kernel/sched/sched.h

   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 #include <asm-generic/vmlinux.lds.h>
  71
  72 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
  73 # include <asm/paravirt.h>
  74 #endif
  75
  76 #include "cpupri.h"
  77 #include "cpudeadline.h"
  78
  79 #include <trace/events/sched.h>
  80
  81 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
  82 # define SCHED_WARN_ON(x)       WARN_ONCE(x, #x)
  83 #else
  84 # define SCHED_WARN_ON(x)       ({ (void)(x), 0; })
  85 #endif
  86
  87 struct rq;
  88 struct cpuidle_state;
  89
  90 /* task_struct::on_rq states: */
  91 #define TASK_ON_RQ_QUEUED       1
  92 #define TASK_ON_RQ_MIGRATING    2
  93
  94 extern __read_mostly int scheduler_running;
  95
  96 extern unsigned long calc_load_update;
  97 extern atomic_long_t calc_load_tasks;
  98
  99 extern void calc_global_load_tick(struct rq *this_rq);
 100 extern long calc_load_fold_active(struct rq *this_rq, long adjust);
 101
 102 extern void call_trace_sched_update_nr_running(struct rq *rq, int count);
 103 /*
 104  * Helpers for converting nanosecond timing to jiffy resolution
 105  */
 106 #define NS_TO_JIFFIES(TIME)     ((unsigned long)(TIME) / (NSEC_PER_SEC / HZ))
 107
 108 /*
 109  * Increase resolution of nice-level calculations for 64-bit architectures.
 110  * The extra resolution improves shares distribution and load balancing of
 111  * low-weight task groups (eg. nice +19 on an autogroup), deeper taskgroup
 112  * hierarchies, especially on larger systems. This is not a user-visible change
 113  * and does not change the user-interface for setting shares/weights.
 114  *
 115  * We increase resolution only if we have enough bits to allow this increased
 116  * resolution (i.e. 64-bit). The costs for increasing resolution when 32-bit
 117  * are pretty high and the returns do not justify the increased costs.
 118  *
 119  * Really only required when CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED=y is also set, but to
 120  * increase coverage and consistency always enable it on 64-bit platforms.
 121  */
 122 #ifdef CONFIG_64BIT
 123 # define NICE_0_LOAD_SHIFT      (SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT + SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
 124 # define scale_load(w)          ((w) << SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
 125 # define scale_load_down(w) \
 126 ({ \
 127         unsigned long __w = (w); \
 128         if (__w) \
 129                 __w = max(2UL, __w >> SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT); \
 130         __w; \
 131 })
 132 #else
 133 # define NICE_0_LOAD_SHIFT      (SCHED_FIXEDPOINT_SHIFT)
 134 # define scale_load(w)          (w)
 135 # define scale_load_down(w)     (w)
 136 #endif
 137
 138 /*
 139  * Task weight (visible to users) and its load (invisible to users) have
 140  * independent resolution, but they should be well calibrated. We use
 141  * scale_load() and scale_load_down(w) to convert between them. The
 142  * following must be true:
 143  *
 144  *  scale_load(sched_prio_to_weight[USER_PRIO(NICE_TO_PRIO(0))]) == NICE_0_LOAD
 145  *
 146  */
 147 #define NICE_0_LOAD             (1L << NICE_0_LOAD_SHIFT)
 148
 149 /*
 150  * Single value that decides SCHED_DEADLINE internal math precision.
 151  * 10 -> just above 1us
 152  * 9  -> just above 0.5us
 153  */
 154 #define DL_SCALE                10
 155
 156 /*
 157  * Single value that denotes runtime == period, ie unlimited time.
 158  */
 159 #define RUNTIME_INF             ((u64)~0ULL)
 160
 161 static inline int idle_policy(int policy)
 162 {
 163         return policy == SCHED_IDLE;
 164 }
 165 static inline int fair_policy(int policy)
 166 {
 167         return policy == SCHED_NORMAL || policy == SCHED_BATCH;
 168 }
 169
 170 static inline int rt_policy(int policy)
 171 {
 172         return policy == SCHED_FIFO || policy == SCHED_RR;
 173 }
 174
 175 static inline int dl_policy(int policy)
 176 {
 177         return policy == SCHED_DEADLINE;
 178 }
 179 static inline bool valid_policy(int policy)
 180 {
 181         return idle_policy(policy) || fair_policy(policy) ||
 182                 rt_policy(policy) || dl_policy(policy);
 183 }
 184
 185 static inline int task_has_idle_policy(struct task_struct *p)
 186 {
 187         return idle_policy(p->policy);
 188 }
 189
 190 static inline int task_has_rt_policy(struct task_struct *p)
 191 {
 192         return rt_policy(p->policy);
 193 }
 194
 195 static inline int task_has_dl_policy(struct task_struct *p)
 196 {
 197         return dl_policy(p->policy);
 198 }
 199
 200 #define cap_scale(v, s) ((v)*(s) >> SCHED_CAPACITY_SHIFT)
 201
 202 static inline void update_avg(u64 *avg, u64 sample)
 203 {
 204         s64 diff = sample - *avg;
 205         *avg += diff / 8;
 206 }
 207
 208 /*
 209  * Shifting a value by an exponent greater *or equal* to the size of said value
 210  * is UB; cap at size-1.
 211  */
 212 #define shr_bound(val, shift)                                                   \
 213         (val >> min_t(typeof(shift), shift, BITS_PER_TYPE(typeof(val)) - 1))
 214
 215 /*
 216  * !! For sched_setattr_nocheck() (kernel) only !!
 217  *
 218  * This is actually gross. :(
 219  *
 220  * It is used to make schedutil kworker(s) higher priority than SCHED_DEADLINE
 221  * tasks, but still be able to sleep. We need this on platforms that cannot
 222  * atomically change clock frequency. Remove once fast switching will be
 223  * available on such platforms.
 224  *
 225  * SUGOV stands for SchedUtil GOVernor.
 226  */
 227 #define SCHED_FLAG_SUGOV        0x10000000
 228
 229 #define SCHED_DL_FLAGS (SCHED_FLAG_RECLAIM | SCHED_FLAG_DL_OVERRUN | SCHED_FLAG_SUGOV)
 230
 231 static inline bool dl_entity_is_special(struct sched_dl_entity *dl_se)
 232 {
 233 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL
 234         return unlikely(dl_se->flags & SCHED_FLAG_SUGOV);
 235 #else
 236         return false;
 237 #endif
 238 }
 239
 240 /*
 241  * Tells if entity @a should preempt entity @b.
 242  */
 243 static inline bool
 244 dl_entity_preempt(struct sched_dl_entity *a, struct sched_dl_entity *b)
 245 {
 246         return dl_entity_is_special(a) ||
 247                dl_time_before(a->deadline, b->deadline);
 248 }
 249
 250 /*
 251  * This is the priority-queue data structure of the RT scheduling class:
 252  */
 253 struct rt_prio_array {
 254         DECLARE_BITMAP(bitmap, MAX_RT_PRIO+1); /* include 1 bit for delimiter */
 255         struct list_head queue[MAX_RT_PRIO];
 256 };
 257
 258 struct rt_bandwidth {
 259         /* nests inside the rq lock: */
 260         raw_spinlock_t          rt_runtime_lock;
 261         ktime_t                 rt_period;
 262         u64                     rt_runtime;
 263         struct hrtimer          rt_period_timer;
 264         unsigned int            rt_period_active;
 265 };
 266
 267 void __dl_clear_params(struct task_struct *p);
 268
 269 struct dl_bandwidth {
 270         raw_spinlock_t          dl_runtime_lock;
 271         u64                     dl_runtime;
 272         u64                     dl_period;
 273 };
 274
 275 static inline int dl_bandwidth_enabled(void)
 276 {
 277         return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
 278 }
 279
 280 /*
 281  * To keep the bandwidth of -deadline tasks under control
 282  * we need some place where:
 283  *  - store the maximum -deadline bandwidth of each cpu;
 284  *  - cache the fraction of bandwidth that is currently allocated in
 285  *    each root domain;
 286  *
 287  * This is all done in the data structure below. It is similar to the
 288  * one used for RT-throttling (rt_bandwidth), with the main difference
 289  * that, since here we are only interested in admission control, we
 290  * do not decrease any runtime while the group "executes", neither we
 291  * need a timer to replenish it.
 292  *
 293  * With respect to SMP, bandwidth is given on a per root domain basis,
 294  * meaning that:
 295  *  - bw (< 100%) is the deadline bandwidth of each CPU;
 296  *  - total_bw is the currently allocated bandwidth in each root domain;
 297  */
 298 struct dl_bw {
 299         raw_spinlock_t          lock;
 300         u64                     bw;
 301         u64                     total_bw;
 302 };
 303
 304 static inline void __dl_update(struct dl_bw *dl_b, s64 bw);
 305
 306 static inline
 307 void __dl_sub(struct dl_bw *dl_b, u64 tsk_bw, int cpus)
 308 {
 309         dl_b->total_bw -= tsk_bw;
 310         __dl_update(dl_b, (s32)tsk_bw / cpus);
 311 }
 312
 313 static inline
 314 void __dl_add(struct dl_bw *dl_b, u64 tsk_bw, int cpus)
 315 {
 316         dl_b->total_bw += tsk_bw;
 317         __dl_update(dl_b, -((s32)tsk_bw / cpus));
 318 }
 319
 320 static inline bool __dl_overflow(struct dl_bw *dl_b, unsigned long cap,
 321                                  u64 old_bw, u64 new_bw)
 322 {
 323         return dl_b->bw != -1 &&
 324                cap_scale(dl_b->bw, cap) < dl_b->total_bw - old_bw + new_bw;
 325 }
 326
 327 /*
 328  * Verify the fitness of task @p to run on @cpu taking into account the
 329  * CPU original capacity and the runtime/deadline ratio of the task.
 330  *
 331  * The function will return true if the CPU original capacity of the
 332  * @cpu scaled by SCHED_CAPACITY_SCALE >= runtime/deadline ratio of the
 333  * task and false otherwise.
 334  */
 335 static inline bool dl_task_fits_capacity(struct task_struct *p, int cpu)
 336 {
 337         unsigned long cap = arch_scale_cpu_capacity(cpu);
 338
 339         return cap_scale(p->dl.dl_deadline, cap) >= p->dl.dl_runtime;
 340 }
 341
 342 extern void init_dl_bw(struct dl_bw *dl_b);
 343 extern int  sched_dl_global_validate(void);
 344 extern void sched_dl_do_global(void);
 345 extern int  sched_dl_overflow(struct task_struct *p, int policy, const struct sched_attr *attr);
 346 extern void __setparam_dl(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr);
 347 extern void __getparam_dl(struct task_struct *p, struct sched_attr *attr);
 348 extern bool __checkparam_dl(const struct sched_attr *attr);
 349 extern bool dl_param_changed(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr);
 350 extern int  dl_cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur, const struct cpumask *trial);
 351 extern int  dl_bw_check_overflow(int cpu);
 352
 353 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
 354
 355 #include <linux/cgroup.h>
 356 #include <linux/psi.h>
 357
 358 struct cfs_rq;
 359 struct rt_rq;
 360
 361 extern struct list_head task_groups;
 362
 363 struct cfs_bandwidth {
 364 #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
 365         raw_spinlock_t          lock;
 366         ktime_t                 period;
 367         u64                     quota;
 368         u64                     runtime;
 369         s64                     hierarchical_quota;
 370
 371         u8                      idle;
 372         u8                      period_active;
 373         u8                      slack_started;
 374         struct hrtimer          period_timer;
 375         struct hrtimer          slack_timer;
 376         struct list_head        throttled_cfs_rq;
 377
 378         /* Statistics: */
 379         int                     nr_periods;
 380         int                     nr_throttled;
 381         u64                     throttled_time;
 382 #endif
 383 };
 384
 385 /* Task group related information */
 386 struct task_group {
 387         struct cgroup_subsys_state css;
 388
 389 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 390         /* schedulable entities of this group on each CPU */
 391         struct sched_entity     **se;
 392         /* runqueue "owned" by this group on each CPU */
 393         struct cfs_rq           **cfs_rq;
 394         unsigned long           shares;
 395
 396 #ifdef  CONFIG_SMP
 397         /*
 398          * load_avg can be heavily contended at clock tick time, so put
 399          * it in its own cacheline separated from the fields above which
 400          * will also be accessed at each tick.
 401          */
 402         atomic_long_t           load_avg ____cacheline_aligned;
 403 #endif
 404 #endif
 405
 406 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
 407         struct sched_rt_entity  **rt_se;
 408         struct rt_rq            **rt_rq;
 409
 410         struct rt_bandwidth     rt_bandwidth;
 411 #endif
 412
 413         struct rcu_head         rcu;
 414         struct list_head        list;
 415
 416         struct task_group       *parent;
 417         struct list_head        siblings;
 418         struct list_head        children;
 419
 420 #ifdef CONFIG_SCHED_AUTOGROUP
 421         struct autogroup        *autogroup;
 422 #endif
 423
 424         struct cfs_bandwidth    cfs_bandwidth;
 425
 426 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK_GROUP
 427         /* The two decimal precision [%] value requested from user-space */
 428         unsigned int            uclamp_pct[UCLAMP_CNT];
 429         /* Clamp values requested for a task group */
 430         struct uclamp_se        uclamp_req[UCLAMP_CNT];
 431         /* Effective clamp values used for a task group */
 432         struct uclamp_se        uclamp[UCLAMP_CNT];
 433 #endif
 434
 435 };
 436
 437 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 438 #define ROOT_TASK_GROUP_LOAD    NICE_0_LOAD
 439
 440 /*
 441  * A weight of 0 or 1 can cause arithmetics problems.
 442  * A weight of a cfs_rq is the sum of weights of which entities
 443  * are queued on this cfs_rq, so a weight of a entity should not be
 444  * too large, so as the shares value of a task group.
 445  * (The default weight is 1024 - so there's no practical
 446  *  limitation from this.)
 447  */
 448 #define MIN_SHARES              (1UL <<  1)
 449 #define MAX_SHARES              (1UL << 18)
 450 #endif
 451
 452 typedef int (*tg_visitor)(struct task_group *, void *);
 453
 454 extern int walk_tg_tree_from(struct task_group *from,
 455                              tg_visitor down, tg_visitor up, void *data);
 456
 457 /*
 458  * Iterate the full tree, calling @down when first entering a node and @up when
 459  * leaving it for the final time.
 460  *
 461  * Caller must hold rcu_lock or sufficient equivalent.
 462  */
 463 static inline int walk_tg_tree(tg_visitor down, tg_visitor up, void *data)
 464 {
 465         return walk_tg_tree_from(&root_task_group, down, up, data);
 466 }
 467
 468 extern int tg_nop(struct task_group *tg, void *data);
 469
 470 extern void free_fair_sched_group(struct task_group *tg);
 471 extern int alloc_fair_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent);
 472 extern void online_fair_sched_group(struct task_group *tg);
 473 extern void unregister_fair_sched_group(struct task_group *tg);
 474 extern void init_tg_cfs_entry(struct task_group *tg, struct cfs_rq *cfs_rq,
 475                         struct sched_entity *se, int cpu,
 476                         struct sched_entity *parent);
 477 extern void init_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b);
 478
 479 extern void __refill_cfs_bandwidth_runtime(struct cfs_bandwidth *cfs_b);
 480 extern void start_cfs_bandwidth(struct cfs_bandwidth *cfs_b);
 481 extern void unthrottle_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq);
 482
 483 extern void free_rt_sched_group(struct task_group *tg);
 484 extern int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent);
 485 extern void init_tg_rt_entry(struct task_group *tg, struct rt_rq *rt_rq,
 486                 struct sched_rt_entity *rt_se, int cpu,
 487                 struct sched_rt_entity *parent);
 488 extern int sched_group_set_rt_runtime(struct task_group *tg, long rt_runtime_us);
 489 extern int sched_group_set_rt_period(struct task_group *tg, u64 rt_period_us);
 490 extern long sched_group_rt_runtime(struct task_group *tg);
 491 extern long sched_group_rt_period(struct task_group *tg);
 492 extern int sched_rt_can_attach(struct task_group *tg, struct task_struct *tsk);
 493
 494 extern struct task_group *sched_create_group(struct task_group *parent);
 495 extern void sched_online_group(struct task_group *tg,
 496                                struct task_group *parent);
 497 extern void sched_destroy_group(struct task_group *tg);
 498 extern void sched_offline_group(struct task_group *tg);
 499
 500 extern void sched_move_task(struct task_struct *tsk);
 501
 502 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 503 extern int sched_group_set_shares(struct task_group *tg, unsigned long shares);
 504
 505 #ifdef CONFIG_SMP
 506 extern void set_task_rq_fair(struct sched_entity *se,
 507                              struct cfs_rq *prev, struct cfs_rq *next);
 508 #else /* !CONFIG_SMP */
 509 static inline void set_task_rq_fair(struct sched_entity *se,
 510                              struct cfs_rq *prev, struct cfs_rq *next) { }
 511 #endif /* CONFIG_SMP */
 512 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
 513
 514 #else /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
 515
 516 struct cfs_bandwidth { };
 517
 518 #endif  /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
 519
 520 /* CFS-related fields in a runqueue */
 521 struct cfs_rq {
 522         struct load_weight      load;
 523         unsigned int            nr_running;
 524         unsigned int            h_nr_running;      /* SCHED_{NORMAL,BATCH,IDLE} */
 525         unsigned int            idle_h_nr_running; /* SCHED_IDLE */
 526
 527         u64                     exec_clock;
 528         u64                     min_vruntime;
 529 #ifndef CONFIG_64BIT
 530         u64                     min_vruntime_copy;
 531 #endif
 532
 533         struct rb_root_cached   tasks_timeline;
 534
 535         /*
 536          * 'curr' points to currently running entity on this cfs_rq.
 537          * It is set to NULL otherwise (i.e when none are currently running).
 538          */
 539         struct sched_entity     *curr;
 540         struct sched_entity     *next;
 541         struct sched_entity     *last;
 542         struct sched_entity     *skip;
 543
 544 #ifdef  CONFIG_SCHED_DEBUG
 545         unsigned int            nr_spread_over;
 546 #endif
 547
 548 #ifdef CONFIG_SMP
 549         /*
 550          * CFS load tracking
 551          */
 552         struct sched_avg        avg;
 553 #ifndef CONFIG_64BIT
 554         u64                     load_last_update_time_copy;
 555 #endif
 556         struct {
 557                 raw_spinlock_t  lock ____cacheline_aligned;
 558                 int             nr;
 559                 unsigned long   load_avg;
 560                 unsigned long   util_avg;
 561                 unsigned long   runnable_avg;
 562         } removed;
 563
 564 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 565         unsigned long           tg_load_avg_contrib;
 566         long                    propagate;
 567         long                    prop_runnable_sum;
 568
 569         /*
 570          *   h_load = weight * f(tg)
 571          *
 572          * Where f(tg) is the recursive weight fraction assigned to
 573          * this group.
 574          */
 575         unsigned long           h_load;
 576         u64                     last_h_load_update;
 577         struct sched_entity     *h_load_next;
 578 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
 579 #endif /* CONFIG_SMP */
 580
 581 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 582         struct rq               *rq;    /* CPU runqueue to which this cfs_rq is attached */
 583
 584         /*
 585          * leaf cfs_rqs are those that hold tasks (lowest schedulable entity in
 586          * a hierarchy). Non-leaf lrqs hold other higher schedulable entities
 587          * (like users, containers etc.)
 588          *
 589          * leaf_cfs_rq_list ties together list of leaf cfs_rq's in a CPU.
 590          * This list is used during load balance.
 591          */
 592         int                     on_list;
 593         struct list_head        leaf_cfs_rq_list;
 594         struct task_group       *tg;    /* group that "owns" this runqueue */
 595
 596 #ifdef CONFIG_CFS_BANDWIDTH
 597         int                     runtime_enabled;
 598         s64                     runtime_remaining;
 599
 600         u64                     throttled_clock;
 601         u64                     throttled_clock_pelt;
 602         u64                     throttled_clock_pelt_time;
 603         int                     throttled;
 604         int                     throttle_count;
 605         struct list_head        throttled_list;
 606 #endif /* CONFIG_CFS_BANDWIDTH */
 607 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
 608 };
 609
 610 static inline int rt_bandwidth_enabled(void)
 611 {
 612         return sysctl_sched_rt_runtime >= 0;
 613 }
 614
 615 /* RT IPI pull logic requires IRQ_WORK */
 616 #if defined(CONFIG_IRQ_WORK) && defined(CONFIG_SMP)
 617 # define HAVE_RT_PUSH_IPI
 618 #endif
 619
 620 /* Real-Time classes' related field in a runqueue: */
 621 struct rt_rq {
 622         struct rt_prio_array    active;
 623         unsigned int            rt_nr_running;
 624         unsigned int            rr_nr_running;
 625 #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
 626         struct {
 627                 int             curr; /* highest queued rt task prio */
 628 #ifdef CONFIG_SMP
 629                 int             next; /* next highest */
 630 #endif
 631         } highest_prio;
 632 #endif
 633 #ifdef CONFIG_SMP
 634         unsigned long           rt_nr_migratory;
 635         unsigned long           rt_nr_total;
 636         int                     overloaded;
 637         struct plist_head       pushable_tasks;
 638
 639 #endif /* CONFIG_SMP */
 640         int                     rt_queued;
 641
 642         int                     rt_throttled;
 643         u64                     rt_time;
 644         u64                     rt_runtime;
 645         /* Nests inside the rq lock: */
 646         raw_spinlock_t          rt_runtime_lock;
 647
 648 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
 649         unsigned long           rt_nr_boosted;
 650
 651         struct rq               *rq;
 652         struct task_group       *tg;
 653 #endif
 654 };
 655
 656 static inline bool rt_rq_is_runnable(struct rt_rq *rt_rq)
 657 {
 658         return rt_rq->rt_queued && rt_rq->rt_nr_running;
 659 }
 660
 661 /* Deadline class' related fields in a runqueue */
 662 struct dl_rq {
 663         /* runqueue is an rbtree, ordered by deadline */
 664         struct rb_root_cached   root;
 665
 666         unsigned long           dl_nr_running;
 667
 668 #ifdef CONFIG_SMP
 669         /*
 670          * Deadline values of the currently executing and the
 671          * earliest ready task on this rq. Caching these facilitates
 672          * the decision whether or not a ready but not running task
 673          * should migrate somewhere else.
 674          */
 675         struct {
 676                 u64             curr;
 677                 u64             next;
 678         } earliest_dl;
 679
 680         unsigned long           dl_nr_migratory;
 681         int                     overloaded;
 682
 683         /*
 684          * Tasks on this rq that can be pushed away. They are kept in
 685          * an rb-tree, ordered by tasks' deadlines, with caching
 686          * of the leftmost (earliest deadline) element.
 687          */
 688         struct rb_root_cached   pushable_dl_tasks_root;
 689 #else
 690         struct dl_bw            dl_bw;
 691 #endif
 692         /*
 693          * "Active utilization" for this runqueue: increased when a
 694          * task wakes up (becomes TASK_RUNNING) and decreased when a
 695          * task blocks
 696          */
 697         u64                     running_bw;
 698
 699         /*
 700          * Utilization of the tasks "assigned" to this runqueue (including
 701          * the tasks that are in runqueue and the tasks that executed on this
 702          * CPU and blocked). Increased when a task moves to this runqueue, and
 703          * decreased when the task moves away (migrates, changes scheduling
 704          * policy, or terminates).
 705          * This is needed to compute the "inactive utilization" for the
 706          * runqueue (inactive utilization = this_bw - running_bw).
 707          */
 708         u64                     this_bw;
 709         u64                     extra_bw;
 710
 711         /*
 712          * Inverse of the fraction of CPU utilization that can be reclaimed
 713          * by the GRUB algorithm.
 714          */
 715         u64                     bw_ratio;
 716 };
 717
 718 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 719 /* An entity is a task if it doesn't "own" a runqueue */
 720 #define entity_is_task(se)      (!se->my_q)
 721
 722 static inline void se_update_runnable(struct sched_entity *se)
 723 {
 724         if (!entity_is_task(se))
 725                 se->runnable_weight = se->my_q->h_nr_running;
 726 }
 727
 728 static inline long se_runnable(struct sched_entity *se)
 729 {
 730         if (entity_is_task(se))
 731                 return !!se->on_rq;
 732         else
 733                 return se->runnable_weight;
 734 }
 735
 736 #else
 737 #define entity_is_task(se)      1
 738
 739 static inline void se_update_runnable(struct sched_entity *se) {}
 740
 741 static inline long se_runnable(struct sched_entity *se)
 742 {
 743         return !!se->on_rq;
 744 }
 745 #endif
 746
 747 #ifdef CONFIG_SMP
 748 /*
 749  * XXX we want to get rid of these helpers and use the full load resolution.
 750  */
 751 static inline long se_weight(struct sched_entity *se)
 752 {
 753         return scale_load_down(se->load.weight);
 754 }
 755
 756
 757 static inline bool sched_asym_prefer(int a, int b)
 758 {
 759         return arch_asym_cpu_priority(a) > arch_asym_cpu_priority(b);
 760 }
 761
 762 struct perf_domain {
 763         struct em_perf_domain *em_pd;
 764         struct perf_domain *next;
 765         struct rcu_head rcu;
 766 };
 767
 768 /* Scheduling group status flags */
 769 #define SG_OVERLOAD             0x1 /* More than one runnable task on a CPU. */
 770 #define SG_OVERUTILIZED         0x2 /* One or more CPUs are over-utilized. */
 771
 772 /*
 773  * We add the notion of a root-domain which will be used to define per-domain
 774  * variables. Each exclusive cpuset essentially defines an island domain by
 775  * fully partitioning the member CPUs from any other cpuset. Whenever a new
 776  * exclusive cpuset is created, we also create and attach a new root-domain
 777  * object.
 778  *
 779  */
 780 struct root_domain {
 781         atomic_t                refcount;
 782         atomic_t                rto_count;
 783         struct rcu_head         rcu;
 784         cpumask_var_t           span;
 785         cpumask_var_t           online;
 786
 787         /*
 788          * Indicate pullable load on at least one CPU, e.g:
 789          * - More than one runnable task
 790          * - Running task is misfit
 791          */
 792         int                     overload;
 793
 794         /* Indicate one or more cpus over-utilized (tipping point) */
 795         int                     overutilized;
 796
 797         /*
 798          * The bit corresponding to a CPU gets set here if such CPU has more
 799          * than one runnable -deadline task (as it is below for RT tasks).
 800          */
 801         cpumask_var_t           dlo_mask;
 802         atomic_t                dlo_count;
 803         struct dl_bw            dl_bw;
 804         struct cpudl            cpudl;
 805
 806 #ifdef HAVE_RT_PUSH_IPI
 807         /*
 808          * For IPI pull requests, loop across the rto_mask.
 809          */
 810         struct irq_work         rto_push_work;
 811         raw_spinlock_t          rto_lock;
 812         /* These are only updated and read within rto_lock */
 813         int                     rto_loop;
 814         int                     rto_cpu;
 815         /* These atomics are updated outside of a lock */
 816         atomic_t                rto_loop_next;
 817         atomic_t                rto_loop_start;
 818 #endif
 819         /*
 820          * The "RT overload" flag: it gets set if a CPU has more than
 821          * one runnable RT task.
 822          */
 823         cpumask_var_t           rto_mask;
 824         struct cpupri           cpupri;
 825
 826         unsigned long           max_cpu_capacity;
 827
 828         /*
 829          * NULL-terminated list of performance domains intersecting with the
 830          * CPUs of the rd. Protected by RCU.
 831          */
 832         struct perf_domain __rcu *pd;
 833 };
 834
 835 extern void init_defrootdomain(void);
 836 extern int sched_init_domains(const struct cpumask *cpu_map);
 837 extern void rq_attach_root(struct rq *rq, struct root_domain *rd);
 838 extern void sched_get_rd(struct root_domain *rd);
 839 extern void sched_put_rd(struct root_domain *rd);
 840
 841 #ifdef HAVE_RT_PUSH_IPI
 842 extern void rto_push_irq_work_func(struct irq_work *work);
 843 #endif
 844 #endif /* CONFIG_SMP */
 845
 846 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
 847 /*
 848  * struct uclamp_bucket - Utilization clamp bucket
 849  * @value: utilization clamp value for tasks on this clamp bucket
 850  * @tasks: number of RUNNABLE tasks on this clamp bucket
 851  *
 852  * Keep track of how many tasks are RUNNABLE for a given utilization
 853  * clamp value.
 854  */
 855 struct uclamp_bucket {
 856         unsigned long value : bits_per(SCHED_CAPACITY_SCALE);
 857         unsigned long tasks : BITS_PER_LONG - bits_per(SCHED_CAPACITY_SCALE);
 858 };
 859
 860 /*
 861  * struct uclamp_rq - rq's utilization clamp
 862  * @value: currently active clamp values for a rq
 863  * @bucket: utilization clamp buckets affecting a rq
 864  *
 865  * Keep track of RUNNABLE tasks on a rq to aggregate their clamp values.
 866  * A clamp value is affecting a rq when there is at least one task RUNNABLE
 867  * (or actually running) with that value.
 868  *
 869  * There are up to UCLAMP_CNT possible different clamp values, currently there
 870  * are only two: minimum utilization and maximum utilization.
 871  *
 872  * All utilization clamping values are MAX aggregated, since:
 873  * - for util_min: we want to run the CPU at least at the max of the minimum
 874  *   utilization required by its currently RUNNABLE tasks.
 875  * - for util_max: we want to allow the CPU to run up to the max of the
 876  *   maximum utilization allowed by its currently RUNNABLE tasks.
 877  *
 878  * Since on each system we expect only a limited number of different
 879  * utilization clamp values (UCLAMP_BUCKETS), use a simple array to track
 880  * the metrics required to compute all the per-rq utilization clamp values.
 881  */
 882 struct uclamp_rq {
 883         unsigned int value;
 884         struct uclamp_bucket bucket[UCLAMP_BUCKETS];
 885 };
 886
 887 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(sched_uclamp_used);
 888 #endif /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
 889
 890 /*
 891  * This is the main, per-CPU runqueue data structure.
 892  *
 893  * Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
 894  * (such as the load balancing or the thread migration code), lock
 895  * acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
 896  */
 897 struct rq {
 898         /* runqueue lock: */
 899         raw_spinlock_t          lock;
 900
 901         /*
 902          * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
 903          * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
 904          */
 905         unsigned int            nr_running;
 906 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 907         unsigned int            nr_numa_running;
 908         unsigned int            nr_preferred_running;
 909         unsigned int            numa_migrate_on;
 910 #endif
 911 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
 912 #ifdef CONFIG_SMP
 913         unsigned long           last_blocked_load_update_tick;
 914         unsigned int            has_blocked_load;
 915         call_single_data_t      nohz_csd;
 916 #endif /* CONFIG_SMP */
 917         unsigned int            nohz_tick_stopped;
 918         atomic_t                nohz_flags;
 919 #endif /* CONFIG_NO_HZ_COMMON */
 920
 921 #ifdef CONFIG_SMP
 922         unsigned int            ttwu_pending;
 923 #endif
 924         u64                     nr_switches;
 925
 926 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
 927         /* Utilization clamp values based on CPU's RUNNABLE tasks */
 928         struct uclamp_rq        uclamp[UCLAMP_CNT] ____cacheline_aligned;
 929         unsigned int            uclamp_flags;
 930 #define UCLAMP_FLAG_IDLE 0x01
 931 #endif
 932
 933         struct cfs_rq           cfs;
 934         struct rt_rq            rt;
 935         struct dl_rq            dl;
 936
 937 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
 938         /* list of leaf cfs_rq on this CPU: */
 939         struct list_head        leaf_cfs_rq_list;
 940         struct list_head        *tmp_alone_branch;
 941 #endif /* CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED */
 942
 943         /*
 944          * This is part of a global counter where only the total sum
 945          * over all CPUs matters. A task can increase this counter on
 946          * one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
 947          * it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
 948          */
 949         unsigned long           nr_uninterruptible;
 950
 951         struct task_struct __rcu        *curr;
 952         struct task_struct      *idle;
 953         struct task_struct      *stop;
 954         unsigned long           next_balance;
 955         struct mm_struct        *prev_mm;
 956
 957         unsigned int            clock_update_flags;
 958         u64                     clock;
 959         /* Ensure that all clocks are in the same cache line */
 960         u64                     clock_task ____cacheline_aligned;
 961         u64                     clock_pelt;
 962         unsigned long           lost_idle_time;
 963
 964         atomic_t                nr_iowait;
 965
 966 #ifdef CONFIG_MEMBARRIER
 967         int membarrier_state;
 968 #endif
 969
 970 #ifdef CONFIG_SMP
 971         struct root_domain              *rd;
 972         struct sched_domain __rcu       *sd;
 973
 974         unsigned long           cpu_capacity;
 975         unsigned long           cpu_capacity_orig;
 976         unsigned long           cpu_capacity_inverted;
 977
 978         struct callback_head    *balance_callback;
 979
 980         unsigned char           nohz_idle_balance;
 981         unsigned char           idle_balance;
 982
 983         unsigned long           misfit_task_load;
 984
 985         /* For active balancing */
 986         int                     active_balance;
 987         int                     push_cpu;
 988         struct cpu_stop_work    active_balance_work;
 989
 990         /* CPU of this runqueue: */
 991         int                     cpu;
 992         int                     online;
 993
 994         struct list_head cfs_tasks;
 995
 996         struct sched_avg        avg_rt;
 997         struct sched_avg        avg_dl;
 998 #ifdef CONFIG_HAVE_SCHED_AVG_IRQ
 999         struct sched_avg        avg_irq;
1000 #endif
1001 #ifdef CONFIG_SCHED_THERMAL_PRESSURE
1002         struct sched_avg        avg_thermal;
1003 #endif
1004         u64                     idle_stamp;
1005         u64                     avg_idle;
1006
1007         /* This is used to determine avg_idle's max value */
1008         u64                     max_idle_balance_cost;
1009 #endif /* CONFIG_SMP */
1010
1011 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
1012         u64                     prev_irq_time;
1013 #endif
1014 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
1015         u64                     prev_steal_time;
1016 #endif
1017 #ifdef CONFIG_PARAVIRT_TIME_ACCOUNTING
1018         u64                     prev_steal_time_rq;
1019 #endif
1020
1021         /* calc_load related fields */
1022         unsigned long           calc_load_update;
1023         long                    calc_load_active;
1024
1025 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1026 #ifdef CONFIG_SMP
1027         call_single_data_t      hrtick_csd;
1028 #endif
1029         struct hrtimer          hrtick_timer;
1030         ktime_t                 hrtick_time;
1031 #endif
1032
1033 #ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
1034         /* latency stats */
1035         struct sched_info       rq_sched_info;
1036         unsigned long long      rq_cpu_time;
1037         /* could above be rq->cfs_rq.exec_clock + rq->rt_rq.rt_runtime ? */
1038
1039         /* sys_sched_yield() stats */
1040         unsigned int            yld_count;
1041
1042         /* schedule() stats */
1043         unsigned int            sched_count;
1044         unsigned int            sched_goidle;
1045
1046         /* try_to_wake_up() stats */
1047         unsigned int            ttwu_count;
1048         unsigned int            ttwu_local;
1049 #endif
1050
1051 #ifdef CONFIG_CPU_IDLE
1052         /* Must be inspected within a rcu lock section */
1053         struct cpuidle_state    *idle_state;
1054 #endif
1055 };
1056
1057 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1058
1059 /* CPU runqueue to which this cfs_rq is attached */
1060 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
1061 {
1062         return cfs_rq->rq;
1063 }
1064
1065 #else
1066
1067 static inline struct rq *rq_of(struct cfs_rq *cfs_rq)
1068 {
1069         return container_of(cfs_rq, struct rq, cfs);
1070 }
1071 #endif
1072
1073 static inline int cpu_of(struct rq *rq)
1074 {
1075 #ifdef CONFIG_SMP
1076         return rq->cpu;
1077 #else
1078         return 0;
1079 #endif
1080 }
1081
1082
1083 #ifdef CONFIG_SCHED_SMT
1084 extern void __update_idle_core(struct rq *rq);
1085
1086 static inline void update_idle_core(struct rq *rq)
1087 {
1088         if (static_branch_unlikely(&sched_smt_present))
1089                 __update_idle_core(rq);
1090 }
1091
1092 #else
1093 static inline void update_idle_core(struct rq *rq) { }
1094 #endif
1095
1096 DECLARE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct rq, runqueues);
1097
1098 #define cpu_rq(cpu)             (&per_cpu(runqueues, (cpu)))
1099 #define this_rq()               this_cpu_ptr(&runqueues)
1100 #define task_rq(p)              cpu_rq(task_cpu(p))
1101 #define cpu_curr(cpu)           (cpu_rq(cpu)->curr)
1102 #define raw_rq()                raw_cpu_ptr(&runqueues)
1103
1104 extern void update_rq_clock(struct rq *rq);
1105
1106 static inline u64 __rq_clock_broken(struct rq *rq)
1107 {
1108         return READ_ONCE(rq->clock);
1109 }
1110
1111 /*
1112  * rq::clock_update_flags bits
1113  *
1114  * %RQCF_REQ_SKIP - will request skipping of clock update on the next
1115  *  call to __schedule(). This is an optimisation to avoid
1116  *  neighbouring rq clock updates.
1117  *
1118  * %RQCF_ACT_SKIP - is set from inside of __schedule() when skipping is
1119  *  in effect and calls to update_rq_clock() are being ignored.
1120  *
1121  * %RQCF_UPDATED - is a debug flag that indicates whether a call has been
1122  *  made to update_rq_clock() since the last time rq::lock was pinned.
1123  *
1124  * If inside of __schedule(), clock_update_flags will have been
1125  * shifted left (a left shift is a cheap operation for the fast path
1126  * to promote %RQCF_REQ_SKIP to %RQCF_ACT_SKIP), so you must use,
1127  *
1128  *      if (rq-clock_update_flags >= RQCF_UPDATED)
1129  *
1130  * to check if %RQCF_UPADTED is set. It'll never be shifted more than
1131  * one position though, because the next rq_unpin_lock() will shift it
1132  * back.
1133  */
1134 #define RQCF_REQ_SKIP           0x01
1135 #define RQCF_ACT_SKIP           0x02
1136 #define RQCF_UPDATED            0x04
1137
1138 static inline void assert_clock_updated(struct rq *rq)
1139 {
1140         /*
1141          * The only reason for not seeing a clock update since the
1142          * last rq_pin_lock() is if we're currently skipping updates.
1143          */
1144         SCHED_WARN_ON(rq->clock_update_flags < RQCF_ACT_SKIP);
1145 }
1146
1147 static inline u64 rq_clock(struct rq *rq)
1148 {
1149         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1150         assert_clock_updated(rq);
1151
1152         return rq->clock;
1153 }
1154
1155 static inline u64 rq_clock_task(struct rq *rq)
1156 {
1157         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1158         assert_clock_updated(rq);
1159
1160         return rq->clock_task;
1161 }
1162
1163 /**
1164  * By default the decay is the default pelt decay period.
1165  * The decay shift can change the decay period in
1166  * multiples of 32.
1167  *  Decay shift         Decay period(ms)
1168  *      0                       32
1169  *      1                       64
1170  *      2                       128
1171  *      3                       256
1172  *      4                       512
1173  */
1174 extern int sched_thermal_decay_shift;
1175
1176 static inline u64 rq_clock_thermal(struct rq *rq)
1177 {
1178         return rq_clock_task(rq) >> sched_thermal_decay_shift;
1179 }
1180
1181 static inline void rq_clock_skip_update(struct rq *rq)
1182 {
1183         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1184         rq->clock_update_flags |= RQCF_REQ_SKIP;
1185 }
1186
1187 /*
1188  * See rt task throttling, which is the only time a skip
1189  * request is cancelled.
1190  */
1191 static inline void rq_clock_cancel_skipupdate(struct rq *rq)
1192 {
1193         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1194         rq->clock_update_flags &= ~RQCF_REQ_SKIP;
1195 }
1196
1197 struct rq_flags {
1198         unsigned long flags;
1199         struct pin_cookie cookie;
1200 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1201         /*
1202          * A copy of (rq::clock_update_flags & RQCF_UPDATED) for the
1203          * current pin context is stashed here in case it needs to be
1204          * restored in rq_repin_lock().
1205          */
1206         unsigned int clock_update_flags;
1207 #endif
1208 };
1209
1210 /*
1211  * Lockdep annotation that avoids accidental unlocks; it's like a
1212  * sticky/continuous lockdep_assert_held().
1213  *
1214  * This avoids code that has access to 'struct rq *rq' (basically everything in
1215  * the scheduler) from accidentally unlocking the rq if they do not also have a
1216  * copy of the (on-stack) 'struct rq_flags rf'.
1217  *
1218  * Also see Documentation/locking/lockdep-design.rst.
1219  */
1220 static inline void rq_pin_lock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1221 {
1222         rf->cookie = lockdep_pin_lock(&rq->lock);
1223
1224 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1225         rq->clock_update_flags &= (RQCF_REQ_SKIP|RQCF_ACT_SKIP);
1226         rf->clock_update_flags = 0;
1227 #endif
1228 }
1229
1230 static inline void rq_unpin_lock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1231 {
1232 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1233         if (rq->clock_update_flags > RQCF_ACT_SKIP)
1234                 rf->clock_update_flags = RQCF_UPDATED;
1235 #endif
1236
1237         lockdep_unpin_lock(&rq->lock, rf->cookie);
1238 }
1239
1240 static inline void rq_repin_lock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1241 {
1242         lockdep_repin_lock(&rq->lock, rf->cookie);
1243
1244 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1245         /*
1246          * Restore the value we stashed in @rf for this pin context.
1247          */
1248         rq->clock_update_flags |= rf->clock_update_flags;
1249 #endif
1250 }
1251
1252 struct rq *__task_rq_lock(struct task_struct *p, struct rq_flags *rf)
1253         __acquires(rq->lock);
1254
1255 struct rq *task_rq_lock(struct task_struct *p, struct rq_flags *rf)
1256         __acquires(p->pi_lock)
1257         __acquires(rq->lock);
1258
1259 static inline void __task_rq_unlock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1260         __releases(rq->lock)
1261 {
1262         rq_unpin_lock(rq, rf);
1263         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1264 }
1265
1266 static inline void
1267 task_rq_unlock(struct rq *rq, struct task_struct *p, struct rq_flags *rf)
1268         __releases(rq->lock)
1269         __releases(p->pi_lock)
1270 {
1271         rq_unpin_lock(rq, rf);
1272         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1273         raw_spin_unlock_irqrestore(&p->pi_lock, rf->flags);
1274 }
1275
1276 static inline void
1277 rq_lock_irqsave(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1278         __acquires(rq->lock)
1279 {
1280         raw_spin_lock_irqsave(&rq->lock, rf->flags);
1281         rq_pin_lock(rq, rf);
1282 }
1283
1284 static inline void
1285 rq_lock_irq(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1286         __acquires(rq->lock)
1287 {
1288         raw_spin_lock_irq(&rq->lock);
1289         rq_pin_lock(rq, rf);
1290 }
1291
1292 static inline void
1293 rq_lock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1294         __acquires(rq->lock)
1295 {
1296         raw_spin_lock(&rq->lock);
1297         rq_pin_lock(rq, rf);
1298 }
1299
1300 static inline void
1301 rq_relock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1302         __acquires(rq->lock)
1303 {
1304         raw_spin_lock(&rq->lock);
1305         rq_repin_lock(rq, rf);
1306 }
1307
1308 static inline void
1309 rq_unlock_irqrestore(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1310         __releases(rq->lock)
1311 {
1312         rq_unpin_lock(rq, rf);
1313         raw_spin_unlock_irqrestore(&rq->lock, rf->flags);
1314 }
1315
1316 static inline void
1317 rq_unlock_irq(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1318         __releases(rq->lock)
1319 {
1320         rq_unpin_lock(rq, rf);
1321         raw_spin_unlock_irq(&rq->lock);
1322 }
1323
1324 static inline void
1325 rq_unlock(struct rq *rq, struct rq_flags *rf)
1326         __releases(rq->lock)
1327 {
1328         rq_unpin_lock(rq, rf);
1329         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1330 }
1331
1332 static inline struct rq *
1333 this_rq_lock_irq(struct rq_flags *rf)
1334         __acquires(rq->lock)
1335 {
1336         struct rq *rq;
1337
1338         local_irq_disable();
1339         rq = this_rq();
1340         rq_lock(rq, rf);
1341         return rq;
1342 }
1343
1344 #ifdef CONFIG_NUMA
1345 enum numa_topology_type {
1346         NUMA_DIRECT,
1347         NUMA_GLUELESS_MESH,
1348         NUMA_BACKPLANE,
1349 };
1350 extern enum numa_topology_type sched_numa_topology_type;
1351 extern int sched_max_numa_distance;
1352 extern bool find_numa_distance(int distance);
1353 extern void sched_init_numa(void);
1354 extern void sched_domains_numa_masks_set(unsigned int cpu);
1355 extern void sched_domains_numa_masks_clear(unsigned int cpu);
1356 extern int sched_numa_find_closest(const struct cpumask *cpus, int cpu);
1357 #else
1358 static inline void sched_init_numa(void) { }
1359 static inline void sched_domains_numa_masks_set(unsigned int cpu) { }
1360 static inline void sched_domains_numa_masks_clear(unsigned int cpu) { }
1361 static inline int sched_numa_find_closest(const struct cpumask *cpus, int cpu)
1362 {
1363         return nr_cpu_ids;
1364 }
1365 #endif
1366
1367 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1368 /* The regions in numa_faults array from task_struct */
1369 enum numa_faults_stats {
1370         NUMA_MEM = 0,
1371         NUMA_CPU,
1372         NUMA_MEMBUF,
1373         NUMA_CPUBUF
1374 };
1375 extern void sched_setnuma(struct task_struct *p, int node);
1376 extern int migrate_task_to(struct task_struct *p, int cpu);
1377 extern int migrate_swap(struct task_struct *p, struct task_struct *t,
1378                         int cpu, int scpu);
1379 extern void init_numa_balancing(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p);
1380 #else
1381 static inline void
1382 init_numa_balancing(unsigned long clone_flags, struct task_struct *p)
1383 {
1384 }
1385 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1386
1387 #ifdef CONFIG_SMP
1388
1389 static inline void
1390 queue_balance_callback(struct rq *rq,
1391                        struct callback_head *head,
1392                        void (*func)(struct rq *rq))
1393 {
1394         lockdep_assert_held(&rq->lock);
1395
1396         if (unlikely(head->next))
1397                 return;
1398
1399         head->func = (void (*)(struct callback_head *))func;
1400         head->next = rq->balance_callback;
1401         rq->balance_callback = head;
1402 }
1403
1404 #define rcu_dereference_check_sched_domain(p) \
1405         rcu_dereference_check((p), \
1406                               lockdep_is_held(&sched_domains_mutex))
1407
1408 /*
1409  * The domain tree (rq->sd) is protected by RCU's quiescent state transition.
1410  * See destroy_sched_domains: call_rcu for details.
1411  *
1412  * The domain tree of any CPU may only be accessed from within
1413  * preempt-disabled sections.
1414  */
1415 #define for_each_domain(cpu, __sd) \
1416         for (__sd = rcu_dereference_check_sched_domain(cpu_rq(cpu)->sd); \
1417                         __sd; __sd = __sd->parent)
1418
1419 /**
1420  * highest_flag_domain - Return highest sched_domain containing flag.
1421  * @cpu:        The CPU whose highest level of sched domain is to
1422  *              be returned.
1423  * @flag:       The flag to check for the highest sched_domain
1424  *              for the given CPU.
1425  *
1426  * Returns the highest sched_domain of a CPU which contains the given flag.
1427  */
1428 static inline struct sched_domain *highest_flag_domain(int cpu, int flag)
1429 {
1430         struct sched_domain *sd, *hsd = NULL;
1431
1432         for_each_domain(cpu, sd) {
1433                 if (!(sd->flags & flag))
1434                         break;
1435                 hsd = sd;
1436         }
1437
1438         return hsd;
1439 }
1440
1441 static inline struct sched_domain *lowest_flag_domain(int cpu, int flag)
1442 {
1443         struct sched_domain *sd;
1444
1445         for_each_domain(cpu, sd) {
1446                 if (sd->flags & flag)
1447                         break;
1448         }
1449
1450         return sd;
1451 }
1452
1453 DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain __rcu *, sd_llc);
1454 DECLARE_PER_CPU(int, sd_llc_size);
1455 DECLARE_PER_CPU(int, sd_llc_id);
1456 DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain_shared __rcu *, sd_llc_shared);
1457 DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain __rcu *, sd_numa);
1458 DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain __rcu *, sd_asym_packing);
1459 DECLARE_PER_CPU(struct sched_domain __rcu *, sd_asym_cpucapacity);
1460 extern struct static_key_false sched_asym_cpucapacity;
1461
1462 struct sched_group_capacity {
1463         atomic_t                ref;
1464         /*
1465          * CPU capacity of this group, SCHED_CAPACITY_SCALE being max capacity
1466          * for a single CPU.
1467          */
1468         unsigned long           capacity;
1469         unsigned long           min_capacity;           /* Min per-CPU capacity in group */
1470         unsigned long           max_capacity;           /* Max per-CPU capacity in group */
1471         unsigned long           next_update;
1472         int                     imbalance;              /* XXX unrelated to capacity but shared group state */
1473
1474 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1475         int                     id;
1476 #endif
1477
1478         unsigned long           cpumask[];              /* Balance mask */
1479 };
1480
1481 struct sched_group {
1482         struct sched_group      *next;                  /* Must be a circular list */
1483         atomic_t                ref;
1484
1485         unsigned int            group_weight;
1486         struct sched_group_capacity *sgc;
1487         int                     asym_prefer_cpu;        /* CPU of highest priority in group */
1488
1489         /*
1490          * The CPUs this group covers.
1491          *
1492          * NOTE: this field is variable length. (Allocated dynamically
1493          * by attaching extra space to the end of the structure,
1494          * depending on how many CPUs the kernel has booted up with)
1495          */
1496         unsigned long           cpumask[];
1497 };
1498
1499 static inline struct cpumask *sched_group_span(struct sched_group *sg)
1500 {
1501         return to_cpumask(sg->cpumask);
1502 }
1503
1504 /*
1505  * See build_balance_mask().
1506  */
1507 static inline struct cpumask *group_balance_mask(struct sched_group *sg)
1508 {
1509         return to_cpumask(sg->sgc->cpumask);
1510 }
1511
1512 /**
1513  * group_first_cpu - Returns the first CPU in the cpumask of a sched_group.
1514  * @group: The group whose first CPU is to be returned.
1515  */
1516 static inline unsigned int group_first_cpu(struct sched_group *group)
1517 {
1518         return cpumask_first(sched_group_span(group));
1519 }
1520
1521 extern int group_balance_cpu(struct sched_group *sg);
1522
1523 #if defined(CONFIG_SCHED_DEBUG) && defined(CONFIG_SYSCTL)
1524 void register_sched_domain_sysctl(void);
1525 void dirty_sched_domain_sysctl(int cpu);
1526 void unregister_sched_domain_sysctl(void);
1527 #else
1528 static inline void register_sched_domain_sysctl(void)
1529 {
1530 }
1531 static inline void dirty_sched_domain_sysctl(int cpu)
1532 {
1533 }
1534 static inline void unregister_sched_domain_sysctl(void)
1535 {
1536 }
1537 #endif
1538
1539 extern void flush_smp_call_function_from_idle(void);
1540
1541 #else /* !CONFIG_SMP: */
1542 static inline void flush_smp_call_function_from_idle(void) { }
1543 #endif
1544
1545 #include "stats.h"
1546 #include "autogroup.h"
1547
1548 #ifdef CONFIG_CGROUP_SCHED
1549
1550 /*
1551  * Return the group to which this tasks belongs.
1552  *
1553  * We cannot use task_css() and friends because the cgroup subsystem
1554  * changes that value before the cgroup_subsys::attach() method is called,
1555  * therefore we cannot pin it and might observe the wrong value.
1556  *
1557  * The same is true for autogroup's p->signal->autogroup->tg, the autogroup
1558  * core changes this before calling sched_move_task().
1559  *
1560  * Instead we use a 'copy' which is updated from sched_move_task() while
1561  * holding both task_struct::pi_lock and rq::lock.
1562  */
1563 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
1564 {
1565         return p->sched_task_group;
1566 }
1567
1568 /* Change a task's cfs_rq and parent entity if it moves across CPUs/groups */
1569 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1570 {
1571 #if defined(CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED) || defined(CONFIG_RT_GROUP_SCHED)
1572         struct task_group *tg = task_group(p);
1573 #endif
1574
1575 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1576         set_task_rq_fair(&p->se, p->se.cfs_rq, tg->cfs_rq[cpu]);
1577         p->se.cfs_rq = tg->cfs_rq[cpu];
1578         p->se.parent = tg->se[cpu];
1579 #endif
1580
1581 #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1582         p->rt.rt_rq  = tg->rt_rq[cpu];
1583         p->rt.parent = tg->rt_se[cpu];
1584 #endif
1585 }
1586
1587 #else /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
1588
1589 static inline void set_task_rq(struct task_struct *p, unsigned int cpu) { }
1590 static inline struct task_group *task_group(struct task_struct *p)
1591 {
1592         return NULL;
1593 }
1594
1595 #endif /* CONFIG_CGROUP_SCHED */
1596
1597 static inline void __set_task_cpu(struct task_struct *p, unsigned int cpu)
1598 {
1599         set_task_rq(p, cpu);
1600 #ifdef CONFIG_SMP
1601         /*
1602          * After ->cpu is set up to a new value, task_rq_lock(p, ...) can be
1603          * successfully executed on another CPU. We must ensure that updates of
1604          * per-task data have been completed by this moment.
1605          */
1606         smp_wmb();
1607 #ifdef CONFIG_THREAD_INFO_IN_TASK
1608         WRITE_ONCE(p->cpu, cpu);
1609 #else
1610         WRITE_ONCE(task_thread_info(p)->cpu, cpu);
1611 #endif
1612         p->wake_cpu = cpu;
1613 #endif
1614 }
1615
1616 /*
1617  * Tunables that become constants when CONFIG_SCHED_DEBUG is off:
1618  */
1619 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1620 # include <linux/static_key.h>
1621 # define const_debug __read_mostly
1622 #else
1623 # define const_debug const
1624 #endif
1625
1626 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
1627         __SCHED_FEAT_##name ,
1628
1629 enum {
1630 #include "features.h"
1631         __SCHED_FEAT_NR,
1632 };
1633
1634 #undef SCHED_FEAT
1635
1636 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
1637
1638 /*
1639  * To support run-time toggling of sched features, all the translation units
1640  * (but core.c) reference the sysctl_sched_features defined in core.c.
1641  */
1642 extern const_debug unsigned int sysctl_sched_features;
1643
1644 #ifdef CONFIG_JUMP_LABEL
1645 #define SCHED_FEAT(name, enabled)                                       \
1646 static __always_inline bool static_branch_##name(struct static_key *key) \
1647 {                                                                       \
1648         return static_key_##enabled(key);                               \
1649 }
1650
1651 #include "features.h"
1652 #undef SCHED_FEAT
1653
1654 extern struct static_key sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_NR];
1655 #define sched_feat(x) (static_branch_##x(&sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_##x]))
1656
1657 #else /* !CONFIG_JUMP_LABEL */
1658
1659 #define sched_feat(x) (sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
1660
1661 #endif /* CONFIG_JUMP_LABEL */
1662
1663 #else /* !SCHED_DEBUG */
1664
1665 /*
1666  * Each translation unit has its own copy of sysctl_sched_features to allow
1667  * constants propagation at compile time and compiler optimization based on
1668  * features default.
1669  */
1670 #define SCHED_FEAT(name, enabled)       \
1671         (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |
1672 static const_debug __maybe_unused unsigned int sysctl_sched_features =
1673 #include "features.h"
1674         0;
1675 #undef SCHED_FEAT
1676
1677 #define sched_feat(x) !!(sysctl_sched_features & (1UL << __SCHED_FEAT_##x))
1678
1679 #endif /* SCHED_DEBUG */
1680
1681 extern struct static_key_false sched_numa_balancing;
1682 extern struct static_key_false sched_schedstats;
1683
1684 static inline u64 global_rt_period(void)
1685 {
1686         return (u64)sysctl_sched_rt_period * NSEC_PER_USEC;
1687 }
1688
1689 static inline u64 global_rt_runtime(void)
1690 {
1691         if (sysctl_sched_rt_runtime < 0)
1692                 return RUNTIME_INF;
1693
1694         return (u64)sysctl_sched_rt_runtime * NSEC_PER_USEC;
1695 }
1696
1697 static inline int task_current(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1698 {
1699         return rq->curr == p;
1700 }
1701
1702 static inline int task_running(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1703 {
1704 #ifdef CONFIG_SMP
1705         return p->on_cpu;
1706 #else
1707         return task_current(rq, p);
1708 #endif
1709 }
1710
1711 static inline int task_on_rq_queued(struct task_struct *p)
1712 {
1713         return p->on_rq == TASK_ON_RQ_QUEUED;
1714 }
1715
1716 static inline int task_on_rq_migrating(struct task_struct *p)
1717 {
1718         return READ_ONCE(p->on_rq) == TASK_ON_RQ_MIGRATING;
1719 }
1720
1721 /*
1722  * wake flags
1723  */
1724 #define WF_SYNC                 0x01            /* Waker goes to sleep after wakeup */
1725 #define WF_FORK                 0x02            /* Child wakeup after fork */
1726 #define WF_MIGRATED             0x04            /* Internal use, task got migrated */
1727 #define WF_ON_CPU               0x08            /* Wakee is on_cpu */
1728
1729 /*
1730  * To aid in avoiding the subversion of "niceness" due to uneven distribution
1731  * of tasks with abnormal "nice" values across CPUs the contribution that
1732  * each task makes to its run queue's load is weighted according to its
1733  * scheduling class and "nice" value. For SCHED_NORMAL tasks this is just a
1734  * scaled version of the new time slice allocation that they receive on time
1735  * slice expiry etc.
1736  */
1737
1738 #define WEIGHT_IDLEPRIO         3
1739 #define WMULT_IDLEPRIO          1431655765
1740
1741 extern const int                sched_prio_to_weight[40];
1742 extern const u32                sched_prio_to_wmult[40];
1743
1744 /*
1745  * {de,en}queue flags:
1746  *
1747  * DEQUEUE_SLEEP  - task is no longer runnable
1748  * ENQUEUE_WAKEUP - task just became runnable
1749  *
1750  * SAVE/RESTORE - an otherwise spurious dequeue/enqueue, done to ensure tasks
1751  *                are in a known state which allows modification. Such pairs
1752  *                should preserve as much state as possible.
1753  *
1754  * MOVE - paired with SAVE/RESTORE, explicitly does not preserve the location
1755  *        in the runqueue.
1756  *
1757  * ENQUEUE_HEAD      - place at front of runqueue (tail if not specified)
1758  * ENQUEUE_REPLENISH - CBS (replenish runtime and postpone deadline)
1759  * ENQUEUE_MIGRATED  - the task was migrated during wakeup
1760  *
1761  */
1762
1763 #define DEQUEUE_SLEEP           0x01
1764 #define DEQUEUE_SAVE            0x02 /* Matches ENQUEUE_RESTORE */
1765 #define DEQUEUE_MOVE            0x04 /* Matches ENQUEUE_MOVE */
1766 #define DEQUEUE_NOCLOCK         0x08 /* Matches ENQUEUE_NOCLOCK */
1767
1768 #define ENQUEUE_WAKEUP          0x01
1769 #define ENQUEUE_RESTORE         0x02
1770 #define ENQUEUE_MOVE            0x04
1771 #define ENQUEUE_NOCLOCK         0x08
1772
1773 #define ENQUEUE_HEAD            0x10
1774 #define ENQUEUE_REPLENISH       0x20
1775 #ifdef CONFIG_SMP
1776 #define ENQUEUE_MIGRATED        0x40
1777 #else
1778 #define ENQUEUE_MIGRATED        0x00
1779 #endif
1780
1781 #define RETRY_TASK              ((void *)-1UL)
1782
1783 struct sched_class {
1784
1785 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
1786         int uclamp_enabled;
1787 #endif
1788
1789         void (*enqueue_task) (struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1790         void (*dequeue_task) (struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1791         void (*yield_task)   (struct rq *rq);
1792         bool (*yield_to_task)(struct rq *rq, struct task_struct *p);
1793
1794         void (*check_preempt_curr)(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
1795
1796         struct task_struct *(*pick_next_task)(struct rq *rq);
1797
1798         void (*put_prev_task)(struct rq *rq, struct task_struct *p);
1799         void (*set_next_task)(struct rq *rq, struct task_struct *p, bool first);
1800
1801 #ifdef CONFIG_SMP
1802         int (*balance)(struct rq *rq, struct task_struct *prev, struct rq_flags *rf);
1803         int  (*select_task_rq)(struct task_struct *p, int task_cpu, int sd_flag, int flags);
1804         void (*migrate_task_rq)(struct task_struct *p, int new_cpu);
1805
1806         void (*task_woken)(struct rq *this_rq, struct task_struct *task);
1807
1808         void (*set_cpus_allowed)(struct task_struct *p,
1809                                  const struct cpumask *newmask);
1810
1811         void (*rq_online)(struct rq *rq);
1812         void (*rq_offline)(struct rq *rq);
1813 #endif
1814
1815         void (*task_tick)(struct rq *rq, struct task_struct *p, int queued);
1816         void (*task_fork)(struct task_struct *p);
1817         void (*task_dead)(struct task_struct *p);
1818
1819         /*
1820          * The switched_from() call is allowed to drop rq->lock, therefore we
1821          * cannot assume the switched_from/switched_to pair is serliazed by
1822          * rq->lock. They are however serialized by p->pi_lock.
1823          */
1824         void (*switched_from)(struct rq *this_rq, struct task_struct *task);
1825         void (*switched_to)  (struct rq *this_rq, struct task_struct *task);
1826         void (*prio_changed) (struct rq *this_rq, struct task_struct *task,
1827                               int oldprio);
1828
1829         unsigned int (*get_rr_interval)(struct rq *rq,
1830                                         struct task_struct *task);
1831
1832         void (*update_curr)(struct rq *rq);
1833
1834 #define TASK_SET_GROUP          0
1835 #define TASK_MOVE_GROUP         1
1836
1837 #ifdef CONFIG_FAIR_GROUP_SCHED
1838         void (*task_change_group)(struct task_struct *p, int type);
1839 #endif
1840 } __aligned(STRUCT_ALIGNMENT); /* STRUCT_ALIGN(), vmlinux.lds.h */
1841
1842 static inline void put_prev_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1843 {
1844         WARN_ON_ONCE(rq->curr != prev);
1845         prev->sched_class->put_prev_task(rq, prev);
1846 }
1847
1848 static inline void set_next_task(struct rq *rq, struct task_struct *next)
1849 {
1850         WARN_ON_ONCE(rq->curr != next);
1851         next->sched_class->set_next_task(rq, next, false);
1852 }
1853
1854 /* Defined in include/asm-generic/vmlinux.lds.h */
1855 extern struct sched_class __begin_sched_classes[];
1856 extern struct sched_class __end_sched_classes[];
1857
1858 #define sched_class_highest (__end_sched_classes - 1)
1859 #define sched_class_lowest  (__begin_sched_classes - 1)
1860
1861 #define for_class_range(class, _from, _to) \
1862         for (class = (_from); class != (_to); class--)
1863
1864 #define for_each_class(class) \
1865         for_class_range(class, sched_class_highest, sched_class_lowest)
1866
1867 extern const struct sched_class stop_sched_class;
1868 extern const struct sched_class dl_sched_class;
1869 extern const struct sched_class rt_sched_class;
1870 extern const struct sched_class fair_sched_class;
1871 extern const struct sched_class idle_sched_class;
1872
1873 static inline bool sched_stop_runnable(struct rq *rq)
1874 {
1875         return rq->stop && task_on_rq_queued(rq->stop);
1876 }
1877
1878 static inline bool sched_dl_runnable(struct rq *rq)
1879 {
1880         return rq->dl.dl_nr_running > 0;
1881 }
1882
1883 static inline bool sched_rt_runnable(struct rq *rq)
1884 {
1885         return rq->rt.rt_queued > 0;
1886 }
1887
1888 static inline bool sched_fair_runnable(struct rq *rq)
1889 {
1890         return rq->cfs.nr_running > 0;
1891 }
1892
1893 extern struct task_struct *pick_next_task_fair(struct rq *rq, struct task_struct *prev, struct rq_flags *rf);
1894 extern struct task_struct *pick_next_task_idle(struct rq *rq);
1895
1896 #ifdef CONFIG_SMP
1897
1898 extern void update_group_capacity(struct sched_domain *sd, int cpu);
1899
1900 extern void trigger_load_balance(struct rq *rq);
1901
1902 extern void set_cpus_allowed_common(struct task_struct *p, const struct cpumask *new_mask);
1903
1904 #endif
1905
1906 #ifdef CONFIG_CPU_IDLE
1907 static inline void idle_set_state(struct rq *rq,
1908                                   struct cpuidle_state *idle_state)
1909 {
1910         rq->idle_state = idle_state;
1911 }
1912
1913 static inline struct cpuidle_state *idle_get_state(struct rq *rq)
1914 {
1915         SCHED_WARN_ON(!rcu_read_lock_held());
1916
1917         return rq->idle_state;
1918 }
1919 #else
1920 static inline void idle_set_state(struct rq *rq,
1921                                   struct cpuidle_state *idle_state)
1922 {
1923 }
1924
1925 static inline struct cpuidle_state *idle_get_state(struct rq *rq)
1926 {
1927         return NULL;
1928 }
1929 #endif
1930
1931 extern void schedule_idle(void);
1932
1933 extern void sysrq_sched_debug_show(void);
1934 extern void sched_init_granularity(void);
1935 extern void update_max_interval(void);
1936
1937 extern void init_sched_dl_class(void);
1938 extern void init_sched_rt_class(void);
1939 extern void init_sched_fair_class(void);
1940
1941 extern void reweight_task(struct task_struct *p, int prio);
1942
1943 extern void resched_curr(struct rq *rq);
1944 extern void resched_cpu(int cpu);
1945
1946 extern struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
1947 extern void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime);
1948
1949 extern struct dl_bandwidth def_dl_bandwidth;
1950 extern void init_dl_bandwidth(struct dl_bandwidth *dl_b, u64 period, u64 runtime);
1951 extern void init_dl_task_timer(struct sched_dl_entity *dl_se);
1952 extern void init_dl_inactive_task_timer(struct sched_dl_entity *dl_se);
1953
1954 #define BW_SHIFT                20
1955 #define BW_UNIT                 (1 << BW_SHIFT)
1956 #define RATIO_SHIFT             8
1957 #define MAX_BW_BITS             (64 - BW_SHIFT)
1958 #define MAX_BW                  ((1ULL << MAX_BW_BITS) - 1)
1959 unsigned long to_ratio(u64 period, u64 runtime);
1960
1961 extern void init_entity_runnable_average(struct sched_entity *se);
1962 extern void post_init_entity_util_avg(struct task_struct *p);
1963
1964 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
1965 extern bool sched_can_stop_tick(struct rq *rq);
1966 extern int __init sched_tick_offload_init(void);
1967
1968 /*
1969  * Tick may be needed by tasks in the runqueue depending on their policy and
1970  * requirements. If tick is needed, lets send the target an IPI to kick it out of
1971  * nohz mode if necessary.
1972  */
1973 static inline void sched_update_tick_dependency(struct rq *rq)
1974 {
1975         int cpu = cpu_of(rq);
1976
1977         if (!tick_nohz_full_cpu(cpu))
1978                 return;
1979
1980         if (sched_can_stop_tick(rq))
1981                 tick_nohz_dep_clear_cpu(cpu, TICK_DEP_BIT_SCHED);
1982         else
1983                 tick_nohz_dep_set_cpu(cpu, TICK_DEP_BIT_SCHED);
1984 }
1985 #else
1986 static inline int sched_tick_offload_init(void) { return 0; }
1987 static inline void sched_update_tick_dependency(struct rq *rq) { }
1988 #endif
1989
1990 static inline void add_nr_running(struct rq *rq, unsigned count)
1991 {
1992         unsigned prev_nr = rq->nr_running;
1993
1994         rq->nr_running = prev_nr + count;
1995         if (trace_sched_update_nr_running_tp_enabled()) {
1996                 call_trace_sched_update_nr_running(rq, count);
1997         }
1998
1999 #ifdef CONFIG_SMP
2000         if (prev_nr < 2 && rq->nr_running >= 2) {
2001                 if (!READ_ONCE(rq->rd->overload))
2002                         WRITE_ONCE(rq->rd->overload, 1);
2003         }
2004 #endif
2005
2006         sched_update_tick_dependency(rq);
2007 }
2008
2009 static inline void sub_nr_running(struct rq *rq, unsigned count)
2010 {
2011         rq->nr_running -= count;
2012         if (trace_sched_update_nr_running_tp_enabled()) {
2013                 call_trace_sched_update_nr_running(rq, -count);
2014         }
2015
2016         /* Check if we still need preemption */
2017         sched_update_tick_dependency(rq);
2018 }
2019
2020 extern void activate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
2021 extern void deactivate_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
2022
2023 extern void check_preempt_curr(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
2024
2025 extern const_debug unsigned int sysctl_sched_nr_migrate;
2026 extern const_debug unsigned int sysctl_sched_migration_cost;
2027
2028 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
2029
2030 /*
2031  * Use hrtick when:
2032  *  - enabled by features
2033  *  - hrtimer is actually high res
2034  */
2035 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
2036 {
2037         if (!sched_feat(HRTICK))
2038                 return 0;
2039         if (!cpu_active(cpu_of(rq)))
2040                 return 0;
2041         return hrtimer_is_hres_active(&rq->hrtick_timer);
2042 }
2043
2044 void hrtick_start(struct rq *rq, u64 delay);
2045
2046 #else
2047
2048 static inline int hrtick_enabled(struct rq *rq)
2049 {
2050         return 0;
2051 }
2052
2053 #endif /* CONFIG_SCHED_HRTICK */
2054
2055 #ifndef arch_scale_freq_tick
2056 static __always_inline
2057 void arch_scale_freq_tick(void)
2058 {
2059 }
2060 #endif
2061
2062 #ifndef arch_scale_freq_capacity
2063 /**
2064  * arch_scale_freq_capacity - get the frequency scale factor of a given CPU.
2065  * @cpu: the CPU in question.
2066  *
2067  * Return: the frequency scale factor normalized against SCHED_CAPACITY_SCALE, i.e.
2068  *
2069  *     f_curr
2070  *     ------ * SCHED_CAPACITY_SCALE
2071  *     f_max
2072  */
2073 static __always_inline
2074 unsigned long arch_scale_freq_capacity(int cpu)
2075 {
2076         return SCHED_CAPACITY_SCALE;
2077 }
2078 #endif
2079
2080 #ifdef CONFIG_SMP
2081 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
2082
2083 static inline void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2);
2084
2085 /*
2086  * fair double_lock_balance: Safely acquires both rq->locks in a fair
2087  * way at the expense of forcing extra atomic operations in all
2088  * invocations.  This assures that the double_lock is acquired using the
2089  * same underlying policy as the spinlock_t on this architecture, which
2090  * reduces latency compared to the unfair variant below.  However, it
2091  * also adds more overhead and therefore may reduce throughput.
2092  */
2093 static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2094         __releases(this_rq->lock)
2095         __acquires(busiest->lock)
2096         __acquires(this_rq->lock)
2097 {
2098         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
2099         double_rq_lock(this_rq, busiest);
2100
2101         return 1;
2102 }
2103
2104 #else
2105 /*
2106  * Unfair double_lock_balance: Optimizes throughput at the expense of
2107  * latency by eliminating extra atomic operations when the locks are
2108  * already in proper order on entry.  This favors lower CPU-ids and will
2109  * grant the double lock to lower CPUs over higher ids under contention,
2110  * regardless of entry order into the function.
2111  */
2112 static inline int _double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2113         __releases(this_rq->lock)
2114         __acquires(busiest->lock)
2115         __acquires(this_rq->lock)
2116 {
2117         int ret = 0;
2118
2119         if (unlikely(!raw_spin_trylock(&busiest->lock))) {
2120                 if (busiest < this_rq) {
2121                         raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
2122                         raw_spin_lock(&busiest->lock);
2123                         raw_spin_lock_nested(&this_rq->lock,
2124                                               SINGLE_DEPTH_NESTING);
2125                         ret = 1;
2126                 } else
2127                         raw_spin_lock_nested(&busiest->lock,
2128                                               SINGLE_DEPTH_NESTING);
2129         }
2130         return ret;
2131 }
2132
2133 #endif /* CONFIG_PREEMPTION */
2134
2135 /*
2136  * double_lock_balance - lock the busiest runqueue, this_rq is locked already.
2137  */
2138 static inline int double_lock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2139 {
2140         if (unlikely(!irqs_disabled())) {
2141                 /* printk() doesn't work well under rq->lock */
2142                 raw_spin_unlock(&this_rq->lock);
2143                 BUG_ON(1);
2144         }
2145
2146         return _double_lock_balance(this_rq, busiest);
2147 }
2148
2149 static inline void double_unlock_balance(struct rq *this_rq, struct rq *busiest)
2150         __releases(busiest->lock)
2151 {
2152         raw_spin_unlock(&busiest->lock);
2153         lock_set_subclass(&this_rq->lock.dep_map, 0, _RET_IP_);
2154 }
2155
2156 static inline void double_lock(spinlock_t *l1, spinlock_t *l2)
2157 {
2158         if (l1 > l2)
2159                 swap(l1, l2);
2160
2161         spin_lock(l1);
2162         spin_lock_nested(l2, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2163 }
2164
2165 static inline void double_lock_irq(spinlock_t *l1, spinlock_t *l2)
2166 {
2167         if (l1 > l2)
2168                 swap(l1, l2);
2169
2170         spin_lock_irq(l1);
2171         spin_lock_nested(l2, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2172 }
2173
2174 static inline void double_raw_lock(raw_spinlock_t *l1, raw_spinlock_t *l2)
2175 {
2176         if (l1 > l2)
2177                 swap(l1, l2);
2178
2179         raw_spin_lock(l1);
2180         raw_spin_lock_nested(l2, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2181 }
2182
2183 /*
2184  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2185  *
2186  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2187  * you need to do so manually before calling.
2188  */
2189 static inline void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2190         __acquires(rq1->lock)
2191         __acquires(rq2->lock)
2192 {
2193         BUG_ON(!irqs_disabled());
2194         if (rq1 == rq2) {
2195                 raw_spin_lock(&rq1->lock);
2196                 __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2197         } else {
2198                 if (rq1 < rq2) {
2199                         raw_spin_lock(&rq1->lock);
2200                         raw_spin_lock_nested(&rq2->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2201                 } else {
2202                         raw_spin_lock(&rq2->lock);
2203                         raw_spin_lock_nested(&rq1->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2204                 }
2205         }
2206 }
2207
2208 /*
2209  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2210  *
2211  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2212  * you need to do so manually after calling.
2213  */
2214 static inline void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2215         __releases(rq1->lock)
2216         __releases(rq2->lock)
2217 {
2218         raw_spin_unlock(&rq1->lock);
2219         if (rq1 != rq2)
2220                 raw_spin_unlock(&rq2->lock);
2221         else
2222                 __release(rq2->lock);
2223 }
2224
2225 extern void set_rq_online (struct rq *rq);
2226 extern void set_rq_offline(struct rq *rq);
2227 extern bool sched_smp_initialized;
2228
2229 #else /* CONFIG_SMP */
2230
2231 /*
2232  * double_rq_lock - safely lock two runqueues
2233  *
2234  * Note this does not disable interrupts like task_rq_lock,
2235  * you need to do so manually before calling.
2236  */
2237 static inline void double_rq_lock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2238         __acquires(rq1->lock)
2239         __acquires(rq2->lock)
2240 {
2241         BUG_ON(!irqs_disabled());
2242         BUG_ON(rq1 != rq2);
2243         raw_spin_lock(&rq1->lock);
2244         __acquire(rq2->lock);   /* Fake it out ;) */
2245 }
2246
2247 /*
2248  * double_rq_unlock - safely unlock two runqueues
2249  *
2250  * Note this does not restore interrupts like task_rq_unlock,
2251  * you need to do so manually after calling.
2252  */
2253 static inline void double_rq_unlock(struct rq *rq1, struct rq *rq2)
2254         __releases(rq1->lock)
2255         __releases(rq2->lock)
2256 {
2257         BUG_ON(rq1 != rq2);
2258         raw_spin_unlock(&rq1->lock);
2259         __release(rq2->lock);
2260 }
2261
2262 #endif
2263
2264 extern struct sched_entity *__pick_first_entity(struct cfs_rq *cfs_rq);
2265 extern struct sched_entity *__pick_last_entity(struct cfs_rq *cfs_rq);
2266
2267 #ifdef  CONFIG_SCHED_DEBUG
2268 extern bool sched_debug_enabled;
2269
2270 extern void print_cfs_stats(struct seq_file *m, int cpu);
2271 extern void print_rt_stats(struct seq_file *m, int cpu);
2272 extern void print_dl_stats(struct seq_file *m, int cpu);
2273 extern void print_cfs_rq(struct seq_file *m, int cpu, struct cfs_rq *cfs_rq);
2274 extern void print_rt_rq(struct seq_file *m, int cpu, struct rt_rq *rt_rq);
2275 extern void print_dl_rq(struct seq_file *m, int cpu, struct dl_rq *dl_rq);
2276 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
2277 extern void
2278 show_numa_stats(struct task_struct *p, struct seq_file *m);
2279 extern void
2280 print_numa_stats(struct seq_file *m, int node, unsigned long tsf,
2281         unsigned long tpf, unsigned long gsf, unsigned long gpf);
2282 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
2283 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
2284
2285 extern void init_cfs_rq(struct cfs_rq *cfs_rq);
2286 extern void init_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq);
2287 extern void init_dl_rq(struct dl_rq *dl_rq);
2288
2289 extern void cfs_bandwidth_usage_inc(void);
2290 extern void cfs_bandwidth_usage_dec(void);
2291
2292 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
2293 #define NOHZ_BALANCE_KICK_BIT   0
2294 #define NOHZ_STATS_KICK_BIT     1
2295
2296 #define NOHZ_BALANCE_KICK       BIT(NOHZ_BALANCE_KICK_BIT)
2297 #define NOHZ_STATS_KICK         BIT(NOHZ_STATS_KICK_BIT)
2298
2299 #define NOHZ_KICK_MASK  (NOHZ_BALANCE_KICK | NOHZ_STATS_KICK)
2300
2301 #define nohz_flags(cpu) (&cpu_rq(cpu)->nohz_flags)
2302
2303 extern void nohz_balance_exit_idle(struct rq *rq);
2304 #else
2305 static inline void nohz_balance_exit_idle(struct rq *rq) { }
2306 #endif
2307
2308
2309 #ifdef CONFIG_SMP
2310 static inline
2311 void __dl_update(struct dl_bw *dl_b, s64 bw)
2312 {
2313         struct root_domain *rd = container_of(dl_b, struct root_domain, dl_bw);
2314         int i;
2315
2316         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_sched_held(),
2317                          "sched RCU must be held");
2318         for_each_cpu_and(i, rd->span, cpu_active_mask) {
2319                 struct rq *rq = cpu_rq(i);
2320
2321                 rq->dl.extra_bw += bw;
2322         }
2323 }
2324 #else
2325 static inline
2326 void __dl_update(struct dl_bw *dl_b, s64 bw)
2327 {
2328         struct dl_rq *dl = container_of(dl_b, struct dl_rq, dl_bw);
2329
2330         dl->extra_bw += bw;
2331 }
2332 #endif
2333
2334
2335 #ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
2336 struct irqtime {
2337         u64                     total;
2338         u64                     tick_delta;
2339         u64                     irq_start_time;
2340         struct u64_stats_sync   sync;
2341 };
2342
2343 DECLARE_PER_CPU(struct irqtime, cpu_irqtime);
2344
2345 /*
2346  * Returns the irqtime minus the softirq time computed by ksoftirqd.
2347  * Otherwise ksoftirqd's sum_exec_runtime is substracted its own runtime
2348  * and never move forward.
2349  */
2350 static inline u64 irq_time_read(int cpu)
2351 {
2352         struct irqtime *irqtime = &per_cpu(cpu_irqtime, cpu);
2353         unsigned int seq;
2354         u64 total;
2355
2356         do {
2357                 seq = __u64_stats_fetch_begin(&irqtime->sync);
2358                 total = irqtime->total;
2359         } while (__u64_stats_fetch_retry(&irqtime->sync, seq));
2360
2361         return total;
2362 }
2363 #endif /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
2364
2365 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ
2366 DECLARE_PER_CPU(struct update_util_data __rcu *, cpufreq_update_util_data);
2367
2368 /**
2369  * cpufreq_update_util - Take a note about CPU utilization changes.
2370  * @rq: Runqueue to carry out the update for.
2371  * @flags: Update reason flags.
2372  *
2373  * This function is called by the scheduler on the CPU whose utilization is
2374  * being updated.
2375  *
2376  * It can only be called from RCU-sched read-side critical sections.
2377  *
2378  * The way cpufreq is currently arranged requires it to evaluate the CPU
2379  * performance state (frequency/voltage) on a regular basis to prevent it from
2380  * being stuck in a completely inadequate performance level for too long.
2381  * That is not guaranteed to happen if the updates are only triggered from CFS
2382  * and DL, though, because they may not be coming in if only RT tasks are
2383  * active all the time (or there are RT tasks only).
2384  *
2385  * As a workaround for that issue, this function is called periodically by the
2386  * RT sched class to trigger extra cpufreq updates to prevent it from stalling,
2387  * but that really is a band-aid.  Going forward it should be replaced with
2388  * solutions targeted more specifically at RT tasks.
2389  */
2390 static inline void cpufreq_update_util(struct rq *rq, unsigned int flags)
2391 {
2392         struct update_util_data *data;
2393
2394         data = rcu_dereference_sched(*per_cpu_ptr(&cpufreq_update_util_data,
2395                                                   cpu_of(rq)));
2396         if (data)
2397                 data->func(data, rq_clock(rq), flags);
2398 }
2399 #else
2400 static inline void cpufreq_update_util(struct rq *rq, unsigned int flags) {}
2401 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ */
2402
2403 #ifdef CONFIG_UCLAMP_TASK
2404 unsigned long uclamp_eff_value(struct task_struct *p, enum uclamp_id clamp_id);
2405
2406 static inline unsigned long uclamp_rq_get(struct rq *rq,
2407                                           enum uclamp_id clamp_id)
2408 {
2409         return READ_ONCE(rq->uclamp[clamp_id].value);
2410 }
2411
2412 static inline void uclamp_rq_set(struct rq *rq, enum uclamp_id clamp_id,
2413                                  unsigned int value)
2414 {
2415         WRITE_ONCE(rq->uclamp[clamp_id].value, value);
2416 }
2417
2418 static inline bool uclamp_rq_is_idle(struct rq *rq)
2419 {
2420         return rq->uclamp_flags & UCLAMP_FLAG_IDLE;
2421 }
2422
2423 /**
2424  * uclamp_rq_util_with - clamp @util with @rq and @p effective uclamp values.
2425  * @rq:         The rq to clamp against. Must not be NULL.
2426  * @util:       The util value to clamp.
2427  * @p:          The task to clamp against. Can be NULL if you want to clamp
2428  *              against @rq only.
2429  *
2430  * Clamps the passed @util to the max(@rq, @p) effective uclamp values.
2431  *
2432  * If sched_uclamp_used static key is disabled, then just return the util
2433  * without any clamping since uclamp aggregation at the rq level in the fast
2434  * path is disabled, rendering this operation a NOP.
2435  *
2436  * Use uclamp_eff_value() if you don't care about uclamp values at rq level. It
2437  * will return the correct effective uclamp value of the task even if the
2438  * static key is disabled.
2439  */
2440 static __always_inline
2441 unsigned long uclamp_rq_util_with(struct rq *rq, unsigned long util,
2442                                   struct task_struct *p)
2443 {
2444         unsigned long min_util = 0;
2445         unsigned long max_util = 0;
2446
2447         if (!static_branch_likely(&sched_uclamp_used))
2448                 return util;
2449
2450         if (p) {
2451                 min_util = uclamp_eff_value(p, UCLAMP_MIN);
2452                 max_util = uclamp_eff_value(p, UCLAMP_MAX);
2453
2454                 /*
2455                  * Ignore last runnable task's max clamp, as this task will
2456                  * reset it. Similarly, no need to read the rq's min clamp.
2457                  */
2458                 if (uclamp_rq_is_idle(rq))
2459                         goto out;
2460         }
2461
2462         min_util = max_t(unsigned long, min_util, uclamp_rq_get(rq, UCLAMP_MIN));
2463         max_util = max_t(unsigned long, max_util, uclamp_rq_get(rq, UCLAMP_MAX));
2464 out:
2465         /*
2466          * Since CPU's {min,max}_util clamps are MAX aggregated considering
2467          * RUNNABLE tasks with _different_ clamps, we can end up with an
2468          * inversion. Fix it now when the clamps are applied.
2469          */
2470         if (unlikely(min_util >= max_util))
2471                 return min_util;
2472
2473         return clamp(util, min_util, max_util);
2474 }
2475
2476 /*
2477  * When uclamp is compiled in, the aggregation at rq level is 'turned off'
2478  * by default in the fast path and only gets turned on once userspace performs
2479  * an operation that requires it.
2480  *
2481  * Returns true if userspace opted-in to use uclamp and aggregation at rq level
2482  * hence is active.
2483  */
2484 static inline bool uclamp_is_used(void)
2485 {
2486         return static_branch_likely(&sched_uclamp_used);
2487 }
2488 #else /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
2489 static inline unsigned long uclamp_eff_value(struct task_struct *p,
2490                                              enum uclamp_id clamp_id)
2491 {
2492         if (clamp_id == UCLAMP_MIN)
2493                 return 0;
2494
2495         return SCHED_CAPACITY_SCALE;
2496 }
2497
2498 static inline
2499 unsigned long uclamp_rq_util_with(struct rq *rq, unsigned long util,
2500                                   struct task_struct *p)
2501 {
2502         return util;
2503 }
2504
2505 static inline bool uclamp_is_used(void)
2506 {
2507         return false;
2508 }
2509
2510 static inline unsigned long uclamp_rq_get(struct rq *rq,
2511                                           enum uclamp_id clamp_id)
2512 {
2513         if (clamp_id == UCLAMP_MIN)
2514                 return 0;
2515
2516         return SCHED_CAPACITY_SCALE;
2517 }
2518
2519 static inline void uclamp_rq_set(struct rq *rq, enum uclamp_id clamp_id,
2520                                  unsigned int value)
2521 {
2522 }
2523
2524 static inline bool uclamp_rq_is_idle(struct rq *rq)
2525 {
2526         return false;
2527 }
2528 #endif /* CONFIG_UCLAMP_TASK */
2529
2530 #ifdef arch_scale_freq_capacity
2531 # ifndef arch_scale_freq_invariant
2532 #  define arch_scale_freq_invariant()   true
2533 # endif
2534 #else
2535 # define arch_scale_freq_invariant()    false
2536 #endif
2537
2538 #ifdef CONFIG_SMP
2539 static inline unsigned long capacity_orig_of(int cpu)
2540 {
2541         return cpu_rq(cpu)->cpu_capacity_orig;
2542 }
2543
2544 /*
2545  * Returns inverted capacity if the CPU is in capacity inversion state.
2546  * 0 otherwise.
2547  *
2548  * Capacity inversion detection only considers thermal impact where actual
2549  * performance points (OPPs) gets dropped.
2550  *
2551  * Capacity inversion state happens when another performance domain that has
2552  * equal or lower capacity_orig_of() becomes effectively larger than the perf
2553  * domain this CPU belongs to due to thermal pressure throttling it hard.
2554  *
2555  * See comment in update_cpu_capacity().
2556  */
2557 static inline unsigned long cpu_in_capacity_inversion(int cpu)
2558 {
2559         return cpu_rq(cpu)->cpu_capacity_inverted;
2560 }
2561 #endif
2562
2563 /**
2564  * enum schedutil_type - CPU utilization type
2565  * @FREQUENCY_UTIL:     Utilization used to select frequency
2566  * @ENERGY_UTIL:        Utilization used during energy calculation
2567  *
2568  * The utilization signals of all scheduling classes (CFS/RT/DL) and IRQ time
2569  * need to be aggregated differently depending on the usage made of them. This
2570  * enum is used within schedutil_freq_util() to differentiate the types of
2571  * utilization expected by the callers, and adjust the aggregation accordingly.
2572  */
2573 enum schedutil_type {
2574         FREQUENCY_UTIL,
2575         ENERGY_UTIL,
2576 };
2577
2578 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL
2579
2580 unsigned long schedutil_cpu_util(int cpu, unsigned long util_cfs,
2581                                  unsigned long max, enum schedutil_type type,
2582                                  struct task_struct *p);
2583
2584 static inline unsigned long cpu_bw_dl(struct rq *rq)
2585 {
2586         return (rq->dl.running_bw * SCHED_CAPACITY_SCALE) >> BW_SHIFT;
2587 }
2588
2589 static inline unsigned long cpu_util_dl(struct rq *rq)
2590 {
2591         return READ_ONCE(rq->avg_dl.util_avg);
2592 }
2593
2594 static inline unsigned long cpu_util_cfs(struct rq *rq)
2595 {
2596         unsigned long util = READ_ONCE(rq->cfs.avg.util_avg);
2597
2598         if (sched_feat(UTIL_EST)) {
2599                 util = max_t(unsigned long, util,
2600                              READ_ONCE(rq->cfs.avg.util_est.enqueued));
2601         }
2602
2603         return util;
2604 }
2605
2606 static inline unsigned long cpu_util_rt(struct rq *rq)
2607 {
2608         return READ_ONCE(rq->avg_rt.util_avg);
2609 }
2610 #else /* CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL */
2611 static inline unsigned long schedutil_cpu_util(int cpu, unsigned long util_cfs,
2612                                  unsigned long max, enum schedutil_type type,
2613                                  struct task_struct *p)
2614 {
2615         return 0;
2616 }
2617 #endif /* CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL */
2618
2619 #ifdef CONFIG_HAVE_SCHED_AVG_IRQ
2620 static inline unsigned long cpu_util_irq(struct rq *rq)
2621 {
2622         return rq->avg_irq.util_avg;
2623 }
2624
2625 static inline
2626 unsigned long scale_irq_capacity(unsigned long util, unsigned long irq, unsigned long max)
2627 {
2628         util *= (max - irq);
2629         util /= max;
2630
2631         return util;
2632
2633 }
2634 #else
2635 static inline unsigned long cpu_util_irq(struct rq *rq)
2636 {
2637         return 0;
2638 }
2639
2640 static inline
2641 unsigned long scale_irq_capacity(unsigned long util, unsigned long irq, unsigned long max)
2642 {
2643         return util;
2644 }
2645 #endif
2646
2647 #if defined(CONFIG_ENERGY_MODEL) && defined(CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL)
2648
2649 #define perf_domain_span(pd) (to_cpumask(((pd)->em_pd->cpus)))
2650
2651 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(sched_energy_present);
2652
2653 static inline bool sched_energy_enabled(void)
2654 {
2655         return static_branch_unlikely(&sched_energy_present);
2656 }
2657
2658 #else /* ! (CONFIG_ENERGY_MODEL && CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL) */
2659
2660 #define perf_domain_span(pd) NULL
2661 static inline bool sched_energy_enabled(void) { return false; }
2662
2663 #endif /* CONFIG_ENERGY_MODEL && CONFIG_CPU_FREQ_GOV_SCHEDUTIL */
2664
2665 #ifdef CONFIG_MEMBARRIER
2666 /*
2667  * The scheduler provides memory barriers required by membarrier between:
2668  * - prior user-space memory accesses and store to rq->membarrier_state,
2669  * - store to rq->membarrier_state and following user-space memory accesses.
2670  * In the same way it provides those guarantees around store to rq->curr.
2671  */
2672 static inline void membarrier_switch_mm(struct rq *rq,
2673                                         struct mm_struct *prev_mm,
2674                                         struct mm_struct *next_mm)
2675 {
2676         int membarrier_state;
2677
2678         if (prev_mm == next_mm)
2679                 return;
2680
2681         membarrier_state = atomic_read(&next_mm->membarrier_state);
2682         if (READ_ONCE(rq->membarrier_state) == membarrier_state)
2683                 return;
2684
2685         WRITE_ONCE(rq->membarrier_state, membarrier_state);
2686 }
2687 #else
2688 static inline void membarrier_switch_mm(struct rq *rq,
2689                                         struct mm_struct *prev_mm,
2690                                         struct mm_struct *next_mm)
2691 {
2692 }
2693 #endif
2694
2695 #ifdef CONFIG_SMP
2696 static inline bool is_per_cpu_kthread(struct task_struct *p)
2697 {
2698         if (!(p->flags & PF_KTHREAD))
2699                 return false;
2700
2701         if (p->nr_cpus_allowed != 1)
2702                 return false;
2703
2704         return true;
2705 }
2706 #endif
2707
2708 void swake_up_all_locked(struct swait_queue_head *q);
2709 void __prepare_to_swait(struct swait_queue_head *q, struct swait_queue *wait);