xref: /openbmc/linux/kernel/sched/rt.c (revision 22abdef37cebcdd4933c72339401a174b7d87768)
1391e43daSPeter Zijlstra /*
2391e43daSPeter Zijlstra  * Real-Time Scheduling Class (mapped to the SCHED_FIFO and SCHED_RR
3391e43daSPeter Zijlstra  * policies)
4391e43daSPeter Zijlstra  */
5391e43daSPeter Zijlstra 
6391e43daSPeter Zijlstra #include "sched.h"
7391e43daSPeter Zijlstra 
8391e43daSPeter Zijlstra #include <linux/slab.h>
9391e43daSPeter Zijlstra 
10ce0dbbbbSClark Williams int sched_rr_timeslice = RR_TIMESLICE;
11ce0dbbbbSClark Williams 
12391e43daSPeter Zijlstra static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun);
13391e43daSPeter Zijlstra 
14391e43daSPeter Zijlstra struct rt_bandwidth def_rt_bandwidth;
15391e43daSPeter Zijlstra 
16391e43daSPeter Zijlstra static enum hrtimer_restart sched_rt_period_timer(struct hrtimer *timer)
17391e43daSPeter Zijlstra {
18391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_bandwidth *rt_b =
19391e43daSPeter Zijlstra 		container_of(timer, struct rt_bandwidth, rt_period_timer);
20391e43daSPeter Zijlstra 	ktime_t now;
21391e43daSPeter Zijlstra 	int overrun;
22391e43daSPeter Zijlstra 	int idle = 0;
23391e43daSPeter Zijlstra 
24391e43daSPeter Zijlstra 	for (;;) {
25391e43daSPeter Zijlstra 		now = hrtimer_cb_get_time(timer);
26391e43daSPeter Zijlstra 		overrun = hrtimer_forward(timer, now, rt_b->rt_period);
27391e43daSPeter Zijlstra 
28391e43daSPeter Zijlstra 		if (!overrun)
29391e43daSPeter Zijlstra 			break;
30391e43daSPeter Zijlstra 
31391e43daSPeter Zijlstra 		idle = do_sched_rt_period_timer(rt_b, overrun);
32391e43daSPeter Zijlstra 	}
33391e43daSPeter Zijlstra 
34391e43daSPeter Zijlstra 	return idle ? HRTIMER_NORESTART : HRTIMER_RESTART;
35391e43daSPeter Zijlstra }
36391e43daSPeter Zijlstra 
37391e43daSPeter Zijlstra void init_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b, u64 period, u64 runtime)
38391e43daSPeter Zijlstra {
39391e43daSPeter Zijlstra 	rt_b->rt_period = ns_to_ktime(period);
40391e43daSPeter Zijlstra 	rt_b->rt_runtime = runtime;
41391e43daSPeter Zijlstra 
42391e43daSPeter Zijlstra 	raw_spin_lock_init(&rt_b->rt_runtime_lock);
43391e43daSPeter Zijlstra 
44391e43daSPeter Zijlstra 	hrtimer_init(&rt_b->rt_period_timer,
45391e43daSPeter Zijlstra 			CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
46391e43daSPeter Zijlstra 	rt_b->rt_period_timer.function = sched_rt_period_timer;
47391e43daSPeter Zijlstra }
48391e43daSPeter Zijlstra 
49391e43daSPeter Zijlstra static void start_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
50391e43daSPeter Zijlstra {
51391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rt_bandwidth_enabled() || rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF)
52391e43daSPeter Zijlstra 		return;
53391e43daSPeter Zijlstra 
54391e43daSPeter Zijlstra 	if (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer))
55391e43daSPeter Zijlstra 		return;
56391e43daSPeter Zijlstra 
57391e43daSPeter Zijlstra 	raw_spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
58391e43daSPeter Zijlstra 	start_bandwidth_timer(&rt_b->rt_period_timer, rt_b->rt_period);
59391e43daSPeter Zijlstra 	raw_spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
60391e43daSPeter Zijlstra }
61391e43daSPeter Zijlstra 
62391e43daSPeter Zijlstra void init_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq, struct rq *rq)
63391e43daSPeter Zijlstra {
64391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_prio_array *array;
65391e43daSPeter Zijlstra 	int i;
66391e43daSPeter Zijlstra 
67391e43daSPeter Zijlstra 	array = &rt_rq->active;
68391e43daSPeter Zijlstra 	for (i = 0; i < MAX_RT_PRIO; i++) {
69391e43daSPeter Zijlstra 		INIT_LIST_HEAD(array->queue + i);
70391e43daSPeter Zijlstra 		__clear_bit(i, array->bitmap);
71391e43daSPeter Zijlstra 	}
72391e43daSPeter Zijlstra 	/* delimiter for bitsearch: */
73391e43daSPeter Zijlstra 	__set_bit(MAX_RT_PRIO, array->bitmap);
74391e43daSPeter Zijlstra 
75391e43daSPeter Zijlstra #if defined CONFIG_SMP
76391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->highest_prio.curr = MAX_RT_PRIO;
77391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->highest_prio.next = MAX_RT_PRIO;
78391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->rt_nr_migratory = 0;
79391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->overloaded = 0;
80391e43daSPeter Zijlstra 	plist_head_init(&rt_rq->pushable_tasks);
81391e43daSPeter Zijlstra #endif
82391e43daSPeter Zijlstra 
83391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->rt_time = 0;
84391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->rt_throttled = 0;
85391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->rt_runtime = 0;
86391e43daSPeter Zijlstra 	raw_spin_lock_init(&rt_rq->rt_runtime_lock);
87391e43daSPeter Zijlstra }
88391e43daSPeter Zijlstra 
89391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
90391e43daSPeter Zijlstra static void destroy_rt_bandwidth(struct rt_bandwidth *rt_b)
91391e43daSPeter Zijlstra {
92391e43daSPeter Zijlstra 	hrtimer_cancel(&rt_b->rt_period_timer);
93391e43daSPeter Zijlstra }
94391e43daSPeter Zijlstra 
95391e43daSPeter Zijlstra #define rt_entity_is_task(rt_se) (!(rt_se)->my_q)
96391e43daSPeter Zijlstra 
97391e43daSPeter Zijlstra static inline struct task_struct *rt_task_of(struct sched_rt_entity *rt_se)
98391e43daSPeter Zijlstra {
99391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
100391e43daSPeter Zijlstra 	WARN_ON_ONCE(!rt_entity_is_task(rt_se));
101391e43daSPeter Zijlstra #endif
102391e43daSPeter Zijlstra 	return container_of(rt_se, struct task_struct, rt);
103391e43daSPeter Zijlstra }
104391e43daSPeter Zijlstra 
105391e43daSPeter Zijlstra static inline struct rq *rq_of_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq)
106391e43daSPeter Zijlstra {
107391e43daSPeter Zijlstra 	return rt_rq->rq;
108391e43daSPeter Zijlstra }
109391e43daSPeter Zijlstra 
110391e43daSPeter Zijlstra static inline struct rt_rq *rt_rq_of_se(struct sched_rt_entity *rt_se)
111391e43daSPeter Zijlstra {
112391e43daSPeter Zijlstra 	return rt_se->rt_rq;
113391e43daSPeter Zijlstra }
114391e43daSPeter Zijlstra 
115391e43daSPeter Zijlstra void free_rt_sched_group(struct task_group *tg)
116391e43daSPeter Zijlstra {
117391e43daSPeter Zijlstra 	int i;
118391e43daSPeter Zijlstra 
119391e43daSPeter Zijlstra 	if (tg->rt_se)
120391e43daSPeter Zijlstra 		destroy_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth);
121391e43daSPeter Zijlstra 
122391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_possible_cpu(i) {
123391e43daSPeter Zijlstra 		if (tg->rt_rq)
124391e43daSPeter Zijlstra 			kfree(tg->rt_rq[i]);
125391e43daSPeter Zijlstra 		if (tg->rt_se)
126391e43daSPeter Zijlstra 			kfree(tg->rt_se[i]);
127391e43daSPeter Zijlstra 	}
128391e43daSPeter Zijlstra 
129391e43daSPeter Zijlstra 	kfree(tg->rt_rq);
130391e43daSPeter Zijlstra 	kfree(tg->rt_se);
131391e43daSPeter Zijlstra }
132391e43daSPeter Zijlstra 
133391e43daSPeter Zijlstra void init_tg_rt_entry(struct task_group *tg, struct rt_rq *rt_rq,
134391e43daSPeter Zijlstra 		struct sched_rt_entity *rt_se, int cpu,
135391e43daSPeter Zijlstra 		struct sched_rt_entity *parent)
136391e43daSPeter Zijlstra {
137391e43daSPeter Zijlstra 	struct rq *rq = cpu_rq(cpu);
138391e43daSPeter Zijlstra 
139391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->highest_prio.curr = MAX_RT_PRIO;
140391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->rt_nr_boosted = 0;
141391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->rq = rq;
142391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->tg = tg;
143391e43daSPeter Zijlstra 
144391e43daSPeter Zijlstra 	tg->rt_rq[cpu] = rt_rq;
145391e43daSPeter Zijlstra 	tg->rt_se[cpu] = rt_se;
146391e43daSPeter Zijlstra 
147391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rt_se)
148391e43daSPeter Zijlstra 		return;
149391e43daSPeter Zijlstra 
150391e43daSPeter Zijlstra 	if (!parent)
151391e43daSPeter Zijlstra 		rt_se->rt_rq = &rq->rt;
152391e43daSPeter Zijlstra 	else
153391e43daSPeter Zijlstra 		rt_se->rt_rq = parent->my_q;
154391e43daSPeter Zijlstra 
155391e43daSPeter Zijlstra 	rt_se->my_q = rt_rq;
156391e43daSPeter Zijlstra 	rt_se->parent = parent;
157391e43daSPeter Zijlstra 	INIT_LIST_HEAD(&rt_se->run_list);
158391e43daSPeter Zijlstra }
159391e43daSPeter Zijlstra 
160391e43daSPeter Zijlstra int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
161391e43daSPeter Zijlstra {
162391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq;
163391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *rt_se;
164391e43daSPeter Zijlstra 	int i;
165391e43daSPeter Zijlstra 
166391e43daSPeter Zijlstra 	tg->rt_rq = kzalloc(sizeof(rt_rq) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
167391e43daSPeter Zijlstra 	if (!tg->rt_rq)
168391e43daSPeter Zijlstra 		goto err;
169391e43daSPeter Zijlstra 	tg->rt_se = kzalloc(sizeof(rt_se) * nr_cpu_ids, GFP_KERNEL);
170391e43daSPeter Zijlstra 	if (!tg->rt_se)
171391e43daSPeter Zijlstra 		goto err;
172391e43daSPeter Zijlstra 
173391e43daSPeter Zijlstra 	init_rt_bandwidth(&tg->rt_bandwidth,
174391e43daSPeter Zijlstra 			ktime_to_ns(def_rt_bandwidth.rt_period), 0);
175391e43daSPeter Zijlstra 
176391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_possible_cpu(i) {
177391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq = kzalloc_node(sizeof(struct rt_rq),
178391e43daSPeter Zijlstra 				     GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
179391e43daSPeter Zijlstra 		if (!rt_rq)
180391e43daSPeter Zijlstra 			goto err;
181391e43daSPeter Zijlstra 
182391e43daSPeter Zijlstra 		rt_se = kzalloc_node(sizeof(struct sched_rt_entity),
183391e43daSPeter Zijlstra 				     GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
184391e43daSPeter Zijlstra 		if (!rt_se)
185391e43daSPeter Zijlstra 			goto err_free_rq;
186391e43daSPeter Zijlstra 
187391e43daSPeter Zijlstra 		init_rt_rq(rt_rq, cpu_rq(i));
188391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_runtime = tg->rt_bandwidth.rt_runtime;
189391e43daSPeter Zijlstra 		init_tg_rt_entry(tg, rt_rq, rt_se, i, parent->rt_se[i]);
190391e43daSPeter Zijlstra 	}
191391e43daSPeter Zijlstra 
192391e43daSPeter Zijlstra 	return 1;
193391e43daSPeter Zijlstra 
194391e43daSPeter Zijlstra err_free_rq:
195391e43daSPeter Zijlstra 	kfree(rt_rq);
196391e43daSPeter Zijlstra err:
197391e43daSPeter Zijlstra 	return 0;
198391e43daSPeter Zijlstra }
199391e43daSPeter Zijlstra 
200391e43daSPeter Zijlstra #else /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
201391e43daSPeter Zijlstra 
202391e43daSPeter Zijlstra #define rt_entity_is_task(rt_se) (1)
203391e43daSPeter Zijlstra 
204391e43daSPeter Zijlstra static inline struct task_struct *rt_task_of(struct sched_rt_entity *rt_se)
205391e43daSPeter Zijlstra {
206391e43daSPeter Zijlstra 	return container_of(rt_se, struct task_struct, rt);
207391e43daSPeter Zijlstra }
208391e43daSPeter Zijlstra 
209391e43daSPeter Zijlstra static inline struct rq *rq_of_rt_rq(struct rt_rq *rt_rq)
210391e43daSPeter Zijlstra {
211391e43daSPeter Zijlstra 	return container_of(rt_rq, struct rq, rt);
212391e43daSPeter Zijlstra }
213391e43daSPeter Zijlstra 
214391e43daSPeter Zijlstra static inline struct rt_rq *rt_rq_of_se(struct sched_rt_entity *rt_se)
215391e43daSPeter Zijlstra {
216391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *p = rt_task_of(rt_se);
217391e43daSPeter Zijlstra 	struct rq *rq = task_rq(p);
218391e43daSPeter Zijlstra 
219391e43daSPeter Zijlstra 	return &rq->rt;
220391e43daSPeter Zijlstra }
221391e43daSPeter Zijlstra 
222391e43daSPeter Zijlstra void free_rt_sched_group(struct task_group *tg) { }
223391e43daSPeter Zijlstra 
224391e43daSPeter Zijlstra int alloc_rt_sched_group(struct task_group *tg, struct task_group *parent)
225391e43daSPeter Zijlstra {
226391e43daSPeter Zijlstra 	return 1;
227391e43daSPeter Zijlstra }
228391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
229391e43daSPeter Zijlstra 
230391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
231391e43daSPeter Zijlstra 
23238033c37SPeter Zijlstra static int pull_rt_task(struct rq *this_rq);
23338033c37SPeter Zijlstra 
234dc877341SPeter Zijlstra static inline bool need_pull_rt_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
235dc877341SPeter Zijlstra {
236dc877341SPeter Zijlstra 	/* Try to pull RT tasks here if we lower this rq's prio */
237dc877341SPeter Zijlstra 	return rq->rt.highest_prio.curr > prev->prio;
238dc877341SPeter Zijlstra }
239dc877341SPeter Zijlstra 
240391e43daSPeter Zijlstra static inline int rt_overloaded(struct rq *rq)
241391e43daSPeter Zijlstra {
242391e43daSPeter Zijlstra 	return atomic_read(&rq->rd->rto_count);
243391e43daSPeter Zijlstra }
244391e43daSPeter Zijlstra 
245391e43daSPeter Zijlstra static inline void rt_set_overload(struct rq *rq)
246391e43daSPeter Zijlstra {
247391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rq->online)
248391e43daSPeter Zijlstra 		return;
249391e43daSPeter Zijlstra 
250391e43daSPeter Zijlstra 	cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->rto_mask);
251391e43daSPeter Zijlstra 	/*
252391e43daSPeter Zijlstra 	 * Make sure the mask is visible before we set
253391e43daSPeter Zijlstra 	 * the overload count. That is checked to determine
254391e43daSPeter Zijlstra 	 * if we should look at the mask. It would be a shame
255391e43daSPeter Zijlstra 	 * if we looked at the mask, but the mask was not
256391e43daSPeter Zijlstra 	 * updated yet.
2577c3f2ab7SPeter Zijlstra 	 *
2587c3f2ab7SPeter Zijlstra 	 * Matched by the barrier in pull_rt_task().
259391e43daSPeter Zijlstra 	 */
2607c3f2ab7SPeter Zijlstra 	smp_wmb();
261391e43daSPeter Zijlstra 	atomic_inc(&rq->rd->rto_count);
262391e43daSPeter Zijlstra }
263391e43daSPeter Zijlstra 
264391e43daSPeter Zijlstra static inline void rt_clear_overload(struct rq *rq)
265391e43daSPeter Zijlstra {
266391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rq->online)
267391e43daSPeter Zijlstra 		return;
268391e43daSPeter Zijlstra 
269391e43daSPeter Zijlstra 	/* the order here really doesn't matter */
270391e43daSPeter Zijlstra 	atomic_dec(&rq->rd->rto_count);
271391e43daSPeter Zijlstra 	cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->rto_mask);
272391e43daSPeter Zijlstra }
273391e43daSPeter Zijlstra 
274391e43daSPeter Zijlstra static void update_rt_migration(struct rt_rq *rt_rq)
275391e43daSPeter Zijlstra {
276391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq->rt_nr_migratory && rt_rq->rt_nr_total > 1) {
277391e43daSPeter Zijlstra 		if (!rt_rq->overloaded) {
278391e43daSPeter Zijlstra 			rt_set_overload(rq_of_rt_rq(rt_rq));
279391e43daSPeter Zijlstra 			rt_rq->overloaded = 1;
280391e43daSPeter Zijlstra 		}
281391e43daSPeter Zijlstra 	} else if (rt_rq->overloaded) {
282391e43daSPeter Zijlstra 		rt_clear_overload(rq_of_rt_rq(rt_rq));
283391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->overloaded = 0;
284391e43daSPeter Zijlstra 	}
285391e43daSPeter Zijlstra }
286391e43daSPeter Zijlstra 
287391e43daSPeter Zijlstra static void inc_rt_migration(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
288391e43daSPeter Zijlstra {
28929baa747SPeter Zijlstra 	struct task_struct *p;
29029baa747SPeter Zijlstra 
291391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rt_entity_is_task(rt_se))
292391e43daSPeter Zijlstra 		return;
293391e43daSPeter Zijlstra 
29429baa747SPeter Zijlstra 	p = rt_task_of(rt_se);
295391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq = &rq_of_rt_rq(rt_rq)->rt;
296391e43daSPeter Zijlstra 
297391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->rt_nr_total++;
29829baa747SPeter Zijlstra 	if (p->nr_cpus_allowed > 1)
299391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_nr_migratory++;
300391e43daSPeter Zijlstra 
301391e43daSPeter Zijlstra 	update_rt_migration(rt_rq);
302391e43daSPeter Zijlstra }
303391e43daSPeter Zijlstra 
304391e43daSPeter Zijlstra static void dec_rt_migration(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
305391e43daSPeter Zijlstra {
30629baa747SPeter Zijlstra 	struct task_struct *p;
30729baa747SPeter Zijlstra 
308391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rt_entity_is_task(rt_se))
309391e43daSPeter Zijlstra 		return;
310391e43daSPeter Zijlstra 
31129baa747SPeter Zijlstra 	p = rt_task_of(rt_se);
312391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq = &rq_of_rt_rq(rt_rq)->rt;
313391e43daSPeter Zijlstra 
314391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq->rt_nr_total--;
31529baa747SPeter Zijlstra 	if (p->nr_cpus_allowed > 1)
316391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_nr_migratory--;
317391e43daSPeter Zijlstra 
318391e43daSPeter Zijlstra 	update_rt_migration(rt_rq);
319391e43daSPeter Zijlstra }
320391e43daSPeter Zijlstra 
321391e43daSPeter Zijlstra static inline int has_pushable_tasks(struct rq *rq)
322391e43daSPeter Zijlstra {
323391e43daSPeter Zijlstra 	return !plist_head_empty(&rq->rt.pushable_tasks);
324391e43daSPeter Zijlstra }
325391e43daSPeter Zijlstra 
326dc877341SPeter Zijlstra static inline void set_post_schedule(struct rq *rq)
327dc877341SPeter Zijlstra {
328dc877341SPeter Zijlstra 	/*
329dc877341SPeter Zijlstra 	 * We detect this state here so that we can avoid taking the RQ
330dc877341SPeter Zijlstra 	 * lock again later if there is no need to push
331dc877341SPeter Zijlstra 	 */
332dc877341SPeter Zijlstra 	rq->post_schedule = has_pushable_tasks(rq);
333dc877341SPeter Zijlstra }
334dc877341SPeter Zijlstra 
335391e43daSPeter Zijlstra static void enqueue_pushable_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
336391e43daSPeter Zijlstra {
337391e43daSPeter Zijlstra 	plist_del(&p->pushable_tasks, &rq->rt.pushable_tasks);
338391e43daSPeter Zijlstra 	plist_node_init(&p->pushable_tasks, p->prio);
339391e43daSPeter Zijlstra 	plist_add(&p->pushable_tasks, &rq->rt.pushable_tasks);
340391e43daSPeter Zijlstra 
341391e43daSPeter Zijlstra 	/* Update the highest prio pushable task */
342391e43daSPeter Zijlstra 	if (p->prio < rq->rt.highest_prio.next)
343391e43daSPeter Zijlstra 		rq->rt.highest_prio.next = p->prio;
344391e43daSPeter Zijlstra }
345391e43daSPeter Zijlstra 
346391e43daSPeter Zijlstra static void dequeue_pushable_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
347391e43daSPeter Zijlstra {
348391e43daSPeter Zijlstra 	plist_del(&p->pushable_tasks, &rq->rt.pushable_tasks);
349391e43daSPeter Zijlstra 
350391e43daSPeter Zijlstra 	/* Update the new highest prio pushable task */
351391e43daSPeter Zijlstra 	if (has_pushable_tasks(rq)) {
352391e43daSPeter Zijlstra 		p = plist_first_entry(&rq->rt.pushable_tasks,
353391e43daSPeter Zijlstra 				      struct task_struct, pushable_tasks);
354391e43daSPeter Zijlstra 		rq->rt.highest_prio.next = p->prio;
355391e43daSPeter Zijlstra 	} else
356391e43daSPeter Zijlstra 		rq->rt.highest_prio.next = MAX_RT_PRIO;
357391e43daSPeter Zijlstra }
358391e43daSPeter Zijlstra 
359391e43daSPeter Zijlstra #else
360391e43daSPeter Zijlstra 
361391e43daSPeter Zijlstra static inline void enqueue_pushable_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
362391e43daSPeter Zijlstra {
363391e43daSPeter Zijlstra }
364391e43daSPeter Zijlstra 
365391e43daSPeter Zijlstra static inline void dequeue_pushable_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
366391e43daSPeter Zijlstra {
367391e43daSPeter Zijlstra }
368391e43daSPeter Zijlstra 
369391e43daSPeter Zijlstra static inline
370391e43daSPeter Zijlstra void inc_rt_migration(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
371391e43daSPeter Zijlstra {
372391e43daSPeter Zijlstra }
373391e43daSPeter Zijlstra 
374391e43daSPeter Zijlstra static inline
375391e43daSPeter Zijlstra void dec_rt_migration(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
376391e43daSPeter Zijlstra {
377391e43daSPeter Zijlstra }
378391e43daSPeter Zijlstra 
379dc877341SPeter Zijlstra static inline bool need_pull_rt_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
380dc877341SPeter Zijlstra {
381dc877341SPeter Zijlstra 	return false;
382dc877341SPeter Zijlstra }
383dc877341SPeter Zijlstra 
384dc877341SPeter Zijlstra static inline int pull_rt_task(struct rq *this_rq)
385dc877341SPeter Zijlstra {
386dc877341SPeter Zijlstra 	return 0;
387dc877341SPeter Zijlstra }
388dc877341SPeter Zijlstra 
389dc877341SPeter Zijlstra static inline void set_post_schedule(struct rq *rq)
390dc877341SPeter Zijlstra {
391dc877341SPeter Zijlstra }
392391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SMP */
393391e43daSPeter Zijlstra 
394391e43daSPeter Zijlstra static inline int on_rt_rq(struct sched_rt_entity *rt_se)
395391e43daSPeter Zijlstra {
396391e43daSPeter Zijlstra 	return !list_empty(&rt_se->run_list);
397391e43daSPeter Zijlstra }
398391e43daSPeter Zijlstra 
399391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
400391e43daSPeter Zijlstra 
401391e43daSPeter Zijlstra static inline u64 sched_rt_runtime(struct rt_rq *rt_rq)
402391e43daSPeter Zijlstra {
403391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rt_rq->tg)
404391e43daSPeter Zijlstra 		return RUNTIME_INF;
405391e43daSPeter Zijlstra 
406391e43daSPeter Zijlstra 	return rt_rq->rt_runtime;
407391e43daSPeter Zijlstra }
408391e43daSPeter Zijlstra 
409391e43daSPeter Zijlstra static inline u64 sched_rt_period(struct rt_rq *rt_rq)
410391e43daSPeter Zijlstra {
411391e43daSPeter Zijlstra 	return ktime_to_ns(rt_rq->tg->rt_bandwidth.rt_period);
412391e43daSPeter Zijlstra }
413391e43daSPeter Zijlstra 
414391e43daSPeter Zijlstra typedef struct task_group *rt_rq_iter_t;
415391e43daSPeter Zijlstra 
416391e43daSPeter Zijlstra static inline struct task_group *next_task_group(struct task_group *tg)
417391e43daSPeter Zijlstra {
418391e43daSPeter Zijlstra 	do {
419391e43daSPeter Zijlstra 		tg = list_entry_rcu(tg->list.next,
420391e43daSPeter Zijlstra 			typeof(struct task_group), list);
421391e43daSPeter Zijlstra 	} while (&tg->list != &task_groups && task_group_is_autogroup(tg));
422391e43daSPeter Zijlstra 
423391e43daSPeter Zijlstra 	if (&tg->list == &task_groups)
424391e43daSPeter Zijlstra 		tg = NULL;
425391e43daSPeter Zijlstra 
426391e43daSPeter Zijlstra 	return tg;
427391e43daSPeter Zijlstra }
428391e43daSPeter Zijlstra 
429391e43daSPeter Zijlstra #define for_each_rt_rq(rt_rq, iter, rq)					\
430391e43daSPeter Zijlstra 	for (iter = container_of(&task_groups, typeof(*iter), list);	\
431391e43daSPeter Zijlstra 		(iter = next_task_group(iter)) &&			\
432391e43daSPeter Zijlstra 		(rt_rq = iter->rt_rq[cpu_of(rq)]);)
433391e43daSPeter Zijlstra 
434391e43daSPeter Zijlstra #define for_each_sched_rt_entity(rt_se) \
435391e43daSPeter Zijlstra 	for (; rt_se; rt_se = rt_se->parent)
436391e43daSPeter Zijlstra 
437391e43daSPeter Zijlstra static inline struct rt_rq *group_rt_rq(struct sched_rt_entity *rt_se)
438391e43daSPeter Zijlstra {
439391e43daSPeter Zijlstra 	return rt_se->my_q;
440391e43daSPeter Zijlstra }
441391e43daSPeter Zijlstra 
442391e43daSPeter Zijlstra static void enqueue_rt_entity(struct sched_rt_entity *rt_se, bool head);
443391e43daSPeter Zijlstra static void dequeue_rt_entity(struct sched_rt_entity *rt_se);
444391e43daSPeter Zijlstra 
445391e43daSPeter Zijlstra static void sched_rt_rq_enqueue(struct rt_rq *rt_rq)
446391e43daSPeter Zijlstra {
447391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *curr = rq_of_rt_rq(rt_rq)->curr;
448391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *rt_se;
449391e43daSPeter Zijlstra 
450391e43daSPeter Zijlstra 	int cpu = cpu_of(rq_of_rt_rq(rt_rq));
451391e43daSPeter Zijlstra 
452391e43daSPeter Zijlstra 	rt_se = rt_rq->tg->rt_se[cpu];
453391e43daSPeter Zijlstra 
454391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq->rt_nr_running) {
455391e43daSPeter Zijlstra 		if (rt_se && !on_rt_rq(rt_se))
456391e43daSPeter Zijlstra 			enqueue_rt_entity(rt_se, false);
457391e43daSPeter Zijlstra 		if (rt_rq->highest_prio.curr < curr->prio)
458391e43daSPeter Zijlstra 			resched_task(curr);
459391e43daSPeter Zijlstra 	}
460391e43daSPeter Zijlstra }
461391e43daSPeter Zijlstra 
462391e43daSPeter Zijlstra static void sched_rt_rq_dequeue(struct rt_rq *rt_rq)
463391e43daSPeter Zijlstra {
464391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *rt_se;
465391e43daSPeter Zijlstra 	int cpu = cpu_of(rq_of_rt_rq(rt_rq));
466391e43daSPeter Zijlstra 
467391e43daSPeter Zijlstra 	rt_se = rt_rq->tg->rt_se[cpu];
468391e43daSPeter Zijlstra 
469391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_se && on_rt_rq(rt_se))
470391e43daSPeter Zijlstra 		dequeue_rt_entity(rt_se);
471391e43daSPeter Zijlstra }
472391e43daSPeter Zijlstra 
473391e43daSPeter Zijlstra static int rt_se_boosted(struct sched_rt_entity *rt_se)
474391e43daSPeter Zijlstra {
475391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq = group_rt_rq(rt_se);
476391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *p;
477391e43daSPeter Zijlstra 
478391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq)
479391e43daSPeter Zijlstra 		return !!rt_rq->rt_nr_boosted;
480391e43daSPeter Zijlstra 
481391e43daSPeter Zijlstra 	p = rt_task_of(rt_se);
482391e43daSPeter Zijlstra 	return p->prio != p->normal_prio;
483391e43daSPeter Zijlstra }
484391e43daSPeter Zijlstra 
485391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
486391e43daSPeter Zijlstra static inline const struct cpumask *sched_rt_period_mask(void)
487391e43daSPeter Zijlstra {
488424c93feSNathan Zimmer 	return this_rq()->rd->span;
489391e43daSPeter Zijlstra }
490391e43daSPeter Zijlstra #else
491391e43daSPeter Zijlstra static inline const struct cpumask *sched_rt_period_mask(void)
492391e43daSPeter Zijlstra {
493391e43daSPeter Zijlstra 	return cpu_online_mask;
494391e43daSPeter Zijlstra }
495391e43daSPeter Zijlstra #endif
496391e43daSPeter Zijlstra 
497391e43daSPeter Zijlstra static inline
498391e43daSPeter Zijlstra struct rt_rq *sched_rt_period_rt_rq(struct rt_bandwidth *rt_b, int cpu)
499391e43daSPeter Zijlstra {
500391e43daSPeter Zijlstra 	return container_of(rt_b, struct task_group, rt_bandwidth)->rt_rq[cpu];
501391e43daSPeter Zijlstra }
502391e43daSPeter Zijlstra 
503391e43daSPeter Zijlstra static inline struct rt_bandwidth *sched_rt_bandwidth(struct rt_rq *rt_rq)
504391e43daSPeter Zijlstra {
505391e43daSPeter Zijlstra 	return &rt_rq->tg->rt_bandwidth;
506391e43daSPeter Zijlstra }
507391e43daSPeter Zijlstra 
508391e43daSPeter Zijlstra #else /* !CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
509391e43daSPeter Zijlstra 
510391e43daSPeter Zijlstra static inline u64 sched_rt_runtime(struct rt_rq *rt_rq)
511391e43daSPeter Zijlstra {
512391e43daSPeter Zijlstra 	return rt_rq->rt_runtime;
513391e43daSPeter Zijlstra }
514391e43daSPeter Zijlstra 
515391e43daSPeter Zijlstra static inline u64 sched_rt_period(struct rt_rq *rt_rq)
516391e43daSPeter Zijlstra {
517391e43daSPeter Zijlstra 	return ktime_to_ns(def_rt_bandwidth.rt_period);
518391e43daSPeter Zijlstra }
519391e43daSPeter Zijlstra 
520391e43daSPeter Zijlstra typedef struct rt_rq *rt_rq_iter_t;
521391e43daSPeter Zijlstra 
522391e43daSPeter Zijlstra #define for_each_rt_rq(rt_rq, iter, rq) \
523391e43daSPeter Zijlstra 	for ((void) iter, rt_rq = &rq->rt; rt_rq; rt_rq = NULL)
524391e43daSPeter Zijlstra 
525391e43daSPeter Zijlstra #define for_each_sched_rt_entity(rt_se) \
526391e43daSPeter Zijlstra 	for (; rt_se; rt_se = NULL)
527391e43daSPeter Zijlstra 
528391e43daSPeter Zijlstra static inline struct rt_rq *group_rt_rq(struct sched_rt_entity *rt_se)
529391e43daSPeter Zijlstra {
530391e43daSPeter Zijlstra 	return NULL;
531391e43daSPeter Zijlstra }
532391e43daSPeter Zijlstra 
533391e43daSPeter Zijlstra static inline void sched_rt_rq_enqueue(struct rt_rq *rt_rq)
534391e43daSPeter Zijlstra {
535391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq->rt_nr_running)
536391e43daSPeter Zijlstra 		resched_task(rq_of_rt_rq(rt_rq)->curr);
537391e43daSPeter Zijlstra }
538391e43daSPeter Zijlstra 
539391e43daSPeter Zijlstra static inline void sched_rt_rq_dequeue(struct rt_rq *rt_rq)
540391e43daSPeter Zijlstra {
541391e43daSPeter Zijlstra }
542391e43daSPeter Zijlstra 
543391e43daSPeter Zijlstra static inline const struct cpumask *sched_rt_period_mask(void)
544391e43daSPeter Zijlstra {
545391e43daSPeter Zijlstra 	return cpu_online_mask;
546391e43daSPeter Zijlstra }
547391e43daSPeter Zijlstra 
548391e43daSPeter Zijlstra static inline
549391e43daSPeter Zijlstra struct rt_rq *sched_rt_period_rt_rq(struct rt_bandwidth *rt_b, int cpu)
550391e43daSPeter Zijlstra {
551391e43daSPeter Zijlstra 	return &cpu_rq(cpu)->rt;
552391e43daSPeter Zijlstra }
553391e43daSPeter Zijlstra 
554391e43daSPeter Zijlstra static inline struct rt_bandwidth *sched_rt_bandwidth(struct rt_rq *rt_rq)
555391e43daSPeter Zijlstra {
556391e43daSPeter Zijlstra 	return &def_rt_bandwidth;
557391e43daSPeter Zijlstra }
558391e43daSPeter Zijlstra 
559391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
560391e43daSPeter Zijlstra 
561faa59937SJuri Lelli bool sched_rt_bandwidth_account(struct rt_rq *rt_rq)
562faa59937SJuri Lelli {
563faa59937SJuri Lelli 	struct rt_bandwidth *rt_b = sched_rt_bandwidth(rt_rq);
564faa59937SJuri Lelli 
565faa59937SJuri Lelli 	return (hrtimer_active(&rt_b->rt_period_timer) ||
566faa59937SJuri Lelli 		rt_rq->rt_time < rt_b->rt_runtime);
567faa59937SJuri Lelli }
568faa59937SJuri Lelli 
569391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
570391e43daSPeter Zijlstra /*
571391e43daSPeter Zijlstra  * We ran out of runtime, see if we can borrow some from our neighbours.
572391e43daSPeter Zijlstra  */
573391e43daSPeter Zijlstra static int do_balance_runtime(struct rt_rq *rt_rq)
574391e43daSPeter Zijlstra {
575391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_bandwidth *rt_b = sched_rt_bandwidth(rt_rq);
576aa7f6730SShawn Bohrer 	struct root_domain *rd = rq_of_rt_rq(rt_rq)->rd;
577391e43daSPeter Zijlstra 	int i, weight, more = 0;
578391e43daSPeter Zijlstra 	u64 rt_period;
579391e43daSPeter Zijlstra 
580391e43daSPeter Zijlstra 	weight = cpumask_weight(rd->span);
581391e43daSPeter Zijlstra 
582391e43daSPeter Zijlstra 	raw_spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
583391e43daSPeter Zijlstra 	rt_period = ktime_to_ns(rt_b->rt_period);
584391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_cpu(i, rd->span) {
585391e43daSPeter Zijlstra 		struct rt_rq *iter = sched_rt_period_rt_rq(rt_b, i);
586391e43daSPeter Zijlstra 		s64 diff;
587391e43daSPeter Zijlstra 
588391e43daSPeter Zijlstra 		if (iter == rt_rq)
589391e43daSPeter Zijlstra 			continue;
590391e43daSPeter Zijlstra 
591391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_lock(&iter->rt_runtime_lock);
592391e43daSPeter Zijlstra 		/*
593391e43daSPeter Zijlstra 		 * Either all rqs have inf runtime and there's nothing to steal
594391e43daSPeter Zijlstra 		 * or __disable_runtime() below sets a specific rq to inf to
595391e43daSPeter Zijlstra 		 * indicate its been disabled and disalow stealing.
596391e43daSPeter Zijlstra 		 */
597391e43daSPeter Zijlstra 		if (iter->rt_runtime == RUNTIME_INF)
598391e43daSPeter Zijlstra 			goto next;
599391e43daSPeter Zijlstra 
600391e43daSPeter Zijlstra 		/*
601391e43daSPeter Zijlstra 		 * From runqueues with spare time, take 1/n part of their
602391e43daSPeter Zijlstra 		 * spare time, but no more than our period.
603391e43daSPeter Zijlstra 		 */
604391e43daSPeter Zijlstra 		diff = iter->rt_runtime - iter->rt_time;
605391e43daSPeter Zijlstra 		if (diff > 0) {
606391e43daSPeter Zijlstra 			diff = div_u64((u64)diff, weight);
607391e43daSPeter Zijlstra 			if (rt_rq->rt_runtime + diff > rt_period)
608391e43daSPeter Zijlstra 				diff = rt_period - rt_rq->rt_runtime;
609391e43daSPeter Zijlstra 			iter->rt_runtime -= diff;
610391e43daSPeter Zijlstra 			rt_rq->rt_runtime += diff;
611391e43daSPeter Zijlstra 			more = 1;
612391e43daSPeter Zijlstra 			if (rt_rq->rt_runtime == rt_period) {
613391e43daSPeter Zijlstra 				raw_spin_unlock(&iter->rt_runtime_lock);
614391e43daSPeter Zijlstra 				break;
615391e43daSPeter Zijlstra 			}
616391e43daSPeter Zijlstra 		}
617391e43daSPeter Zijlstra next:
618391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_unlock(&iter->rt_runtime_lock);
619391e43daSPeter Zijlstra 	}
620391e43daSPeter Zijlstra 	raw_spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
621391e43daSPeter Zijlstra 
622391e43daSPeter Zijlstra 	return more;
623391e43daSPeter Zijlstra }
624391e43daSPeter Zijlstra 
625391e43daSPeter Zijlstra /*
626391e43daSPeter Zijlstra  * Ensure this RQ takes back all the runtime it lend to its neighbours.
627391e43daSPeter Zijlstra  */
628391e43daSPeter Zijlstra static void __disable_runtime(struct rq *rq)
629391e43daSPeter Zijlstra {
630391e43daSPeter Zijlstra 	struct root_domain *rd = rq->rd;
631391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq_iter_t iter;
632391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq;
633391e43daSPeter Zijlstra 
634391e43daSPeter Zijlstra 	if (unlikely(!scheduler_running))
635391e43daSPeter Zijlstra 		return;
636391e43daSPeter Zijlstra 
637391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_rt_rq(rt_rq, iter, rq) {
638391e43daSPeter Zijlstra 		struct rt_bandwidth *rt_b = sched_rt_bandwidth(rt_rq);
639391e43daSPeter Zijlstra 		s64 want;
640391e43daSPeter Zijlstra 		int i;
641391e43daSPeter Zijlstra 
642391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
643391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
644391e43daSPeter Zijlstra 		/*
645391e43daSPeter Zijlstra 		 * Either we're all inf and nobody needs to borrow, or we're
646391e43daSPeter Zijlstra 		 * already disabled and thus have nothing to do, or we have
647391e43daSPeter Zijlstra 		 * exactly the right amount of runtime to take out.
648391e43daSPeter Zijlstra 		 */
649391e43daSPeter Zijlstra 		if (rt_rq->rt_runtime == RUNTIME_INF ||
650391e43daSPeter Zijlstra 				rt_rq->rt_runtime == rt_b->rt_runtime)
651391e43daSPeter Zijlstra 			goto balanced;
652391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
653391e43daSPeter Zijlstra 
654391e43daSPeter Zijlstra 		/*
655391e43daSPeter Zijlstra 		 * Calculate the difference between what we started out with
656391e43daSPeter Zijlstra 		 * and what we current have, that's the amount of runtime
657391e43daSPeter Zijlstra 		 * we lend and now have to reclaim.
658391e43daSPeter Zijlstra 		 */
659391e43daSPeter Zijlstra 		want = rt_b->rt_runtime - rt_rq->rt_runtime;
660391e43daSPeter Zijlstra 
661391e43daSPeter Zijlstra 		/*
662391e43daSPeter Zijlstra 		 * Greedy reclaim, take back as much as we can.
663391e43daSPeter Zijlstra 		 */
664391e43daSPeter Zijlstra 		for_each_cpu(i, rd->span) {
665391e43daSPeter Zijlstra 			struct rt_rq *iter = sched_rt_period_rt_rq(rt_b, i);
666391e43daSPeter Zijlstra 			s64 diff;
667391e43daSPeter Zijlstra 
668391e43daSPeter Zijlstra 			/*
669391e43daSPeter Zijlstra 			 * Can't reclaim from ourselves or disabled runqueues.
670391e43daSPeter Zijlstra 			 */
671391e43daSPeter Zijlstra 			if (iter == rt_rq || iter->rt_runtime == RUNTIME_INF)
672391e43daSPeter Zijlstra 				continue;
673391e43daSPeter Zijlstra 
674391e43daSPeter Zijlstra 			raw_spin_lock(&iter->rt_runtime_lock);
675391e43daSPeter Zijlstra 			if (want > 0) {
676391e43daSPeter Zijlstra 				diff = min_t(s64, iter->rt_runtime, want);
677391e43daSPeter Zijlstra 				iter->rt_runtime -= diff;
678391e43daSPeter Zijlstra 				want -= diff;
679391e43daSPeter Zijlstra 			} else {
680391e43daSPeter Zijlstra 				iter->rt_runtime -= want;
681391e43daSPeter Zijlstra 				want -= want;
682391e43daSPeter Zijlstra 			}
683391e43daSPeter Zijlstra 			raw_spin_unlock(&iter->rt_runtime_lock);
684391e43daSPeter Zijlstra 
685391e43daSPeter Zijlstra 			if (!want)
686391e43daSPeter Zijlstra 				break;
687391e43daSPeter Zijlstra 		}
688391e43daSPeter Zijlstra 
689391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
690391e43daSPeter Zijlstra 		/*
691391e43daSPeter Zijlstra 		 * We cannot be left wanting - that would mean some runtime
692391e43daSPeter Zijlstra 		 * leaked out of the system.
693391e43daSPeter Zijlstra 		 */
694391e43daSPeter Zijlstra 		BUG_ON(want);
695391e43daSPeter Zijlstra balanced:
696391e43daSPeter Zijlstra 		/*
697391e43daSPeter Zijlstra 		 * Disable all the borrow logic by pretending we have inf
698391e43daSPeter Zijlstra 		 * runtime - in which case borrowing doesn't make sense.
699391e43daSPeter Zijlstra 		 */
700391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_runtime = RUNTIME_INF;
701a4c96ae3SPeter Boonstoppel 		rt_rq->rt_throttled = 0;
702391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
703391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
704391e43daSPeter Zijlstra 	}
705391e43daSPeter Zijlstra }
706391e43daSPeter Zijlstra 
707391e43daSPeter Zijlstra static void __enable_runtime(struct rq *rq)
708391e43daSPeter Zijlstra {
709391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq_iter_t iter;
710391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq;
711391e43daSPeter Zijlstra 
712391e43daSPeter Zijlstra 	if (unlikely(!scheduler_running))
713391e43daSPeter Zijlstra 		return;
714391e43daSPeter Zijlstra 
715391e43daSPeter Zijlstra 	/*
716391e43daSPeter Zijlstra 	 * Reset each runqueue's bandwidth settings
717391e43daSPeter Zijlstra 	 */
718391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_rt_rq(rt_rq, iter, rq) {
719391e43daSPeter Zijlstra 		struct rt_bandwidth *rt_b = sched_rt_bandwidth(rt_rq);
720391e43daSPeter Zijlstra 
721391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_lock(&rt_b->rt_runtime_lock);
722391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
723391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_runtime = rt_b->rt_runtime;
724391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_time = 0;
725391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_throttled = 0;
726391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
727391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_unlock(&rt_b->rt_runtime_lock);
728391e43daSPeter Zijlstra 	}
729391e43daSPeter Zijlstra }
730391e43daSPeter Zijlstra 
731391e43daSPeter Zijlstra static int balance_runtime(struct rt_rq *rt_rq)
732391e43daSPeter Zijlstra {
733391e43daSPeter Zijlstra 	int more = 0;
734391e43daSPeter Zijlstra 
735391e43daSPeter Zijlstra 	if (!sched_feat(RT_RUNTIME_SHARE))
736391e43daSPeter Zijlstra 		return more;
737391e43daSPeter Zijlstra 
738391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq->rt_time > rt_rq->rt_runtime) {
739391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
740391e43daSPeter Zijlstra 		more = do_balance_runtime(rt_rq);
741391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
742391e43daSPeter Zijlstra 	}
743391e43daSPeter Zijlstra 
744391e43daSPeter Zijlstra 	return more;
745391e43daSPeter Zijlstra }
746391e43daSPeter Zijlstra #else /* !CONFIG_SMP */
747391e43daSPeter Zijlstra static inline int balance_runtime(struct rt_rq *rt_rq)
748391e43daSPeter Zijlstra {
749391e43daSPeter Zijlstra 	return 0;
750391e43daSPeter Zijlstra }
751391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SMP */
752391e43daSPeter Zijlstra 
753391e43daSPeter Zijlstra static int do_sched_rt_period_timer(struct rt_bandwidth *rt_b, int overrun)
754391e43daSPeter Zijlstra {
75542c62a58SPeter Zijlstra 	int i, idle = 1, throttled = 0;
756391e43daSPeter Zijlstra 	const struct cpumask *span;
757391e43daSPeter Zijlstra 
758391e43daSPeter Zijlstra 	span = sched_rt_period_mask();
759e221d028SMike Galbraith #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
760e221d028SMike Galbraith 	/*
761e221d028SMike Galbraith 	 * FIXME: isolated CPUs should really leave the root task group,
762e221d028SMike Galbraith 	 * whether they are isolcpus or were isolated via cpusets, lest
763e221d028SMike Galbraith 	 * the timer run on a CPU which does not service all runqueues,
764e221d028SMike Galbraith 	 * potentially leaving other CPUs indefinitely throttled.  If
765e221d028SMike Galbraith 	 * isolation is really required, the user will turn the throttle
766e221d028SMike Galbraith 	 * off to kill the perturbations it causes anyway.  Meanwhile,
767e221d028SMike Galbraith 	 * this maintains functionality for boot and/or troubleshooting.
768e221d028SMike Galbraith 	 */
769e221d028SMike Galbraith 	if (rt_b == &root_task_group.rt_bandwidth)
770e221d028SMike Galbraith 		span = cpu_online_mask;
771e221d028SMike Galbraith #endif
772391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_cpu(i, span) {
773391e43daSPeter Zijlstra 		int enqueue = 0;
774391e43daSPeter Zijlstra 		struct rt_rq *rt_rq = sched_rt_period_rt_rq(rt_b, i);
775391e43daSPeter Zijlstra 		struct rq *rq = rq_of_rt_rq(rt_rq);
776391e43daSPeter Zijlstra 
777391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_lock(&rq->lock);
778391e43daSPeter Zijlstra 		if (rt_rq->rt_time) {
779391e43daSPeter Zijlstra 			u64 runtime;
780391e43daSPeter Zijlstra 
781391e43daSPeter Zijlstra 			raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
782391e43daSPeter Zijlstra 			if (rt_rq->rt_throttled)
783391e43daSPeter Zijlstra 				balance_runtime(rt_rq);
784391e43daSPeter Zijlstra 			runtime = rt_rq->rt_runtime;
785391e43daSPeter Zijlstra 			rt_rq->rt_time -= min(rt_rq->rt_time, overrun*runtime);
786391e43daSPeter Zijlstra 			if (rt_rq->rt_throttled && rt_rq->rt_time < runtime) {
787391e43daSPeter Zijlstra 				rt_rq->rt_throttled = 0;
788391e43daSPeter Zijlstra 				enqueue = 1;
789391e43daSPeter Zijlstra 
790391e43daSPeter Zijlstra 				/*
791391e43daSPeter Zijlstra 				 * Force a clock update if the CPU was idle,
792391e43daSPeter Zijlstra 				 * lest wakeup -> unthrottle time accumulate.
793391e43daSPeter Zijlstra 				 */
794391e43daSPeter Zijlstra 				if (rt_rq->rt_nr_running && rq->curr == rq->idle)
795391e43daSPeter Zijlstra 					rq->skip_clock_update = -1;
796391e43daSPeter Zijlstra 			}
797391e43daSPeter Zijlstra 			if (rt_rq->rt_time || rt_rq->rt_nr_running)
798391e43daSPeter Zijlstra 				idle = 0;
799391e43daSPeter Zijlstra 			raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
800391e43daSPeter Zijlstra 		} else if (rt_rq->rt_nr_running) {
801391e43daSPeter Zijlstra 			idle = 0;
802391e43daSPeter Zijlstra 			if (!rt_rq_throttled(rt_rq))
803391e43daSPeter Zijlstra 				enqueue = 1;
804391e43daSPeter Zijlstra 		}
80542c62a58SPeter Zijlstra 		if (rt_rq->rt_throttled)
80642c62a58SPeter Zijlstra 			throttled = 1;
807391e43daSPeter Zijlstra 
808391e43daSPeter Zijlstra 		if (enqueue)
809391e43daSPeter Zijlstra 			sched_rt_rq_enqueue(rt_rq);
810391e43daSPeter Zijlstra 		raw_spin_unlock(&rq->lock);
811391e43daSPeter Zijlstra 	}
812391e43daSPeter Zijlstra 
81342c62a58SPeter Zijlstra 	if (!throttled && (!rt_bandwidth_enabled() || rt_b->rt_runtime == RUNTIME_INF))
81442c62a58SPeter Zijlstra 		return 1;
81542c62a58SPeter Zijlstra 
816391e43daSPeter Zijlstra 	return idle;
817391e43daSPeter Zijlstra }
818391e43daSPeter Zijlstra 
819391e43daSPeter Zijlstra static inline int rt_se_prio(struct sched_rt_entity *rt_se)
820391e43daSPeter Zijlstra {
821391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
822391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq = group_rt_rq(rt_se);
823391e43daSPeter Zijlstra 
824391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq)
825391e43daSPeter Zijlstra 		return rt_rq->highest_prio.curr;
826391e43daSPeter Zijlstra #endif
827391e43daSPeter Zijlstra 
828391e43daSPeter Zijlstra 	return rt_task_of(rt_se)->prio;
829391e43daSPeter Zijlstra }
830391e43daSPeter Zijlstra 
831391e43daSPeter Zijlstra static int sched_rt_runtime_exceeded(struct rt_rq *rt_rq)
832391e43daSPeter Zijlstra {
833391e43daSPeter Zijlstra 	u64 runtime = sched_rt_runtime(rt_rq);
834391e43daSPeter Zijlstra 
835391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq->rt_throttled)
836391e43daSPeter Zijlstra 		return rt_rq_throttled(rt_rq);
837391e43daSPeter Zijlstra 
8385b680fd6SShan Hai 	if (runtime >= sched_rt_period(rt_rq))
839391e43daSPeter Zijlstra 		return 0;
840391e43daSPeter Zijlstra 
841391e43daSPeter Zijlstra 	balance_runtime(rt_rq);
842391e43daSPeter Zijlstra 	runtime = sched_rt_runtime(rt_rq);
843391e43daSPeter Zijlstra 	if (runtime == RUNTIME_INF)
844391e43daSPeter Zijlstra 		return 0;
845391e43daSPeter Zijlstra 
846391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq->rt_time > runtime) {
8477abc63b1SPeter Zijlstra 		struct rt_bandwidth *rt_b = sched_rt_bandwidth(rt_rq);
8487abc63b1SPeter Zijlstra 
8497abc63b1SPeter Zijlstra 		/*
8507abc63b1SPeter Zijlstra 		 * Don't actually throttle groups that have no runtime assigned
8517abc63b1SPeter Zijlstra 		 * but accrue some time due to boosting.
8527abc63b1SPeter Zijlstra 		 */
8537abc63b1SPeter Zijlstra 		if (likely(rt_b->rt_runtime)) {
8543ccf3e83SPeter Zijlstra 			static bool once = false;
8553ccf3e83SPeter Zijlstra 
856391e43daSPeter Zijlstra 			rt_rq->rt_throttled = 1;
8573ccf3e83SPeter Zijlstra 
8583ccf3e83SPeter Zijlstra 			if (!once) {
8593ccf3e83SPeter Zijlstra 				once = true;
8603ccf3e83SPeter Zijlstra 				printk_sched("sched: RT throttling activated\n");
8613ccf3e83SPeter Zijlstra 			}
8627abc63b1SPeter Zijlstra 		} else {
8637abc63b1SPeter Zijlstra 			/*
8647abc63b1SPeter Zijlstra 			 * In case we did anyway, make it go away,
8657abc63b1SPeter Zijlstra 			 * replenishment is a joke, since it will replenish us
8667abc63b1SPeter Zijlstra 			 * with exactly 0 ns.
8677abc63b1SPeter Zijlstra 			 */
8687abc63b1SPeter Zijlstra 			rt_rq->rt_time = 0;
8697abc63b1SPeter Zijlstra 		}
8707abc63b1SPeter Zijlstra 
871391e43daSPeter Zijlstra 		if (rt_rq_throttled(rt_rq)) {
872391e43daSPeter Zijlstra 			sched_rt_rq_dequeue(rt_rq);
873391e43daSPeter Zijlstra 			return 1;
874391e43daSPeter Zijlstra 		}
875391e43daSPeter Zijlstra 	}
876391e43daSPeter Zijlstra 
877391e43daSPeter Zijlstra 	return 0;
878391e43daSPeter Zijlstra }
879391e43daSPeter Zijlstra 
880391e43daSPeter Zijlstra /*
881391e43daSPeter Zijlstra  * Update the current task's runtime statistics. Skip current tasks that
882391e43daSPeter Zijlstra  * are not in our scheduling class.
883391e43daSPeter Zijlstra  */
884391e43daSPeter Zijlstra static void update_curr_rt(struct rq *rq)
885391e43daSPeter Zijlstra {
886391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *curr = rq->curr;
887391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *rt_se = &curr->rt;
888391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq = rt_rq_of_se(rt_se);
889391e43daSPeter Zijlstra 	u64 delta_exec;
890391e43daSPeter Zijlstra 
891391e43daSPeter Zijlstra 	if (curr->sched_class != &rt_sched_class)
892391e43daSPeter Zijlstra 		return;
893391e43daSPeter Zijlstra 
89478becc27SFrederic Weisbecker 	delta_exec = rq_clock_task(rq) - curr->se.exec_start;
895fc79e240SKirill Tkhai 	if (unlikely((s64)delta_exec <= 0))
896fc79e240SKirill Tkhai 		return;
897391e43daSPeter Zijlstra 
89842c62a58SPeter Zijlstra 	schedstat_set(curr->se.statistics.exec_max,
89942c62a58SPeter Zijlstra 		      max(curr->se.statistics.exec_max, delta_exec));
900391e43daSPeter Zijlstra 
901391e43daSPeter Zijlstra 	curr->se.sum_exec_runtime += delta_exec;
902391e43daSPeter Zijlstra 	account_group_exec_runtime(curr, delta_exec);
903391e43daSPeter Zijlstra 
90478becc27SFrederic Weisbecker 	curr->se.exec_start = rq_clock_task(rq);
905391e43daSPeter Zijlstra 	cpuacct_charge(curr, delta_exec);
906391e43daSPeter Zijlstra 
907391e43daSPeter Zijlstra 	sched_rt_avg_update(rq, delta_exec);
908391e43daSPeter Zijlstra 
909391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rt_bandwidth_enabled())
910391e43daSPeter Zijlstra 		return;
911391e43daSPeter Zijlstra 
912391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_sched_rt_entity(rt_se) {
913391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq = rt_rq_of_se(rt_se);
914391e43daSPeter Zijlstra 
915391e43daSPeter Zijlstra 		if (sched_rt_runtime(rt_rq) != RUNTIME_INF) {
916391e43daSPeter Zijlstra 			raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
917391e43daSPeter Zijlstra 			rt_rq->rt_time += delta_exec;
918391e43daSPeter Zijlstra 			if (sched_rt_runtime_exceeded(rt_rq))
919391e43daSPeter Zijlstra 				resched_task(curr);
920391e43daSPeter Zijlstra 			raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
921391e43daSPeter Zijlstra 		}
922391e43daSPeter Zijlstra 	}
923391e43daSPeter Zijlstra }
924391e43daSPeter Zijlstra 
925391e43daSPeter Zijlstra #if defined CONFIG_SMP
926391e43daSPeter Zijlstra 
927391e43daSPeter Zijlstra static void
928391e43daSPeter Zijlstra inc_rt_prio_smp(struct rt_rq *rt_rq, int prio, int prev_prio)
929391e43daSPeter Zijlstra {
930391e43daSPeter Zijlstra 	struct rq *rq = rq_of_rt_rq(rt_rq);
931391e43daSPeter Zijlstra 
932757dfcaaSKirill Tkhai #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
933757dfcaaSKirill Tkhai 	/*
934757dfcaaSKirill Tkhai 	 * Change rq's cpupri only if rt_rq is the top queue.
935757dfcaaSKirill Tkhai 	 */
936757dfcaaSKirill Tkhai 	if (&rq->rt != rt_rq)
937757dfcaaSKirill Tkhai 		return;
938757dfcaaSKirill Tkhai #endif
939391e43daSPeter Zijlstra 	if (rq->online && prio < prev_prio)
940391e43daSPeter Zijlstra 		cpupri_set(&rq->rd->cpupri, rq->cpu, prio);
941391e43daSPeter Zijlstra }
942391e43daSPeter Zijlstra 
943391e43daSPeter Zijlstra static void
944391e43daSPeter Zijlstra dec_rt_prio_smp(struct rt_rq *rt_rq, int prio, int prev_prio)
945391e43daSPeter Zijlstra {
946391e43daSPeter Zijlstra 	struct rq *rq = rq_of_rt_rq(rt_rq);
947391e43daSPeter Zijlstra 
948757dfcaaSKirill Tkhai #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
949757dfcaaSKirill Tkhai 	/*
950757dfcaaSKirill Tkhai 	 * Change rq's cpupri only if rt_rq is the top queue.
951757dfcaaSKirill Tkhai 	 */
952757dfcaaSKirill Tkhai 	if (&rq->rt != rt_rq)
953757dfcaaSKirill Tkhai 		return;
954757dfcaaSKirill Tkhai #endif
955391e43daSPeter Zijlstra 	if (rq->online && rt_rq->highest_prio.curr != prev_prio)
956391e43daSPeter Zijlstra 		cpupri_set(&rq->rd->cpupri, rq->cpu, rt_rq->highest_prio.curr);
957391e43daSPeter Zijlstra }
958391e43daSPeter Zijlstra 
959391e43daSPeter Zijlstra #else /* CONFIG_SMP */
960391e43daSPeter Zijlstra 
961391e43daSPeter Zijlstra static inline
962391e43daSPeter Zijlstra void inc_rt_prio_smp(struct rt_rq *rt_rq, int prio, int prev_prio) {}
963391e43daSPeter Zijlstra static inline
964391e43daSPeter Zijlstra void dec_rt_prio_smp(struct rt_rq *rt_rq, int prio, int prev_prio) {}
965391e43daSPeter Zijlstra 
966391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SMP */
967391e43daSPeter Zijlstra 
968391e43daSPeter Zijlstra #if defined CONFIG_SMP || defined CONFIG_RT_GROUP_SCHED
969391e43daSPeter Zijlstra static void
970391e43daSPeter Zijlstra inc_rt_prio(struct rt_rq *rt_rq, int prio)
971391e43daSPeter Zijlstra {
972391e43daSPeter Zijlstra 	int prev_prio = rt_rq->highest_prio.curr;
973391e43daSPeter Zijlstra 
974391e43daSPeter Zijlstra 	if (prio < prev_prio)
975391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->highest_prio.curr = prio;
976391e43daSPeter Zijlstra 
977391e43daSPeter Zijlstra 	inc_rt_prio_smp(rt_rq, prio, prev_prio);
978391e43daSPeter Zijlstra }
979391e43daSPeter Zijlstra 
980391e43daSPeter Zijlstra static void
981391e43daSPeter Zijlstra dec_rt_prio(struct rt_rq *rt_rq, int prio)
982391e43daSPeter Zijlstra {
983391e43daSPeter Zijlstra 	int prev_prio = rt_rq->highest_prio.curr;
984391e43daSPeter Zijlstra 
985391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq->rt_nr_running) {
986391e43daSPeter Zijlstra 
987391e43daSPeter Zijlstra 		WARN_ON(prio < prev_prio);
988391e43daSPeter Zijlstra 
989391e43daSPeter Zijlstra 		/*
990391e43daSPeter Zijlstra 		 * This may have been our highest task, and therefore
991391e43daSPeter Zijlstra 		 * we may have some recomputation to do
992391e43daSPeter Zijlstra 		 */
993391e43daSPeter Zijlstra 		if (prio == prev_prio) {
994391e43daSPeter Zijlstra 			struct rt_prio_array *array = &rt_rq->active;
995391e43daSPeter Zijlstra 
996391e43daSPeter Zijlstra 			rt_rq->highest_prio.curr =
997391e43daSPeter Zijlstra 				sched_find_first_bit(array->bitmap);
998391e43daSPeter Zijlstra 		}
999391e43daSPeter Zijlstra 
1000391e43daSPeter Zijlstra 	} else
1001391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->highest_prio.curr = MAX_RT_PRIO;
1002391e43daSPeter Zijlstra 
1003391e43daSPeter Zijlstra 	dec_rt_prio_smp(rt_rq, prio, prev_prio);
1004391e43daSPeter Zijlstra }
1005391e43daSPeter Zijlstra 
1006391e43daSPeter Zijlstra #else
1007391e43daSPeter Zijlstra 
1008391e43daSPeter Zijlstra static inline void inc_rt_prio(struct rt_rq *rt_rq, int prio) {}
1009391e43daSPeter Zijlstra static inline void dec_rt_prio(struct rt_rq *rt_rq, int prio) {}
1010391e43daSPeter Zijlstra 
1011391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SMP || CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
1012391e43daSPeter Zijlstra 
1013391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_RT_GROUP_SCHED
1014391e43daSPeter Zijlstra 
1015391e43daSPeter Zijlstra static void
1016391e43daSPeter Zijlstra inc_rt_group(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
1017391e43daSPeter Zijlstra {
1018391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_se_boosted(rt_se))
1019391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_nr_boosted++;
1020391e43daSPeter Zijlstra 
1021391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_rq->tg)
1022391e43daSPeter Zijlstra 		start_rt_bandwidth(&rt_rq->tg->rt_bandwidth);
1023391e43daSPeter Zijlstra }
1024391e43daSPeter Zijlstra 
1025391e43daSPeter Zijlstra static void
1026391e43daSPeter Zijlstra dec_rt_group(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
1027391e43daSPeter Zijlstra {
1028391e43daSPeter Zijlstra 	if (rt_se_boosted(rt_se))
1029391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq->rt_nr_boosted--;
1030391e43daSPeter Zijlstra 
1031391e43daSPeter Zijlstra 	WARN_ON(!rt_rq->rt_nr_running && rt_rq->rt_nr_boosted);
1032391e43daSPeter Zijlstra }
1033391e43daSPeter Zijlstra 
1034391e43daSPeter Zijlstra #else /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
1035391e43daSPeter Zijlstra 
1036391e43daSPeter Zijlstra static void
1037391e43daSPeter Zijlstra inc_rt_group(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
1038391e43daSPeter Zijlstra {
1039391e43daSPeter Zijlstra 	start_rt_bandwidth(&def_rt_bandwidth);
1040391e43daSPeter Zijlstra }
1041391e43daSPeter Zijlstra 
1042391e43daSPeter Zijlstra static inline
1043391e43daSPeter Zijlstra void dec_rt_group(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq) {}
1044391e43daSPeter Zijlstra 
1045391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_RT_GROUP_SCHED */
1046391e43daSPeter Zijlstra 
1047391e43daSPeter Zijlstra static inline
1048*22abdef3SKirill Tkhai unsigned int rt_se_nr_running(struct sched_rt_entity *rt_se)
1049*22abdef3SKirill Tkhai {
1050*22abdef3SKirill Tkhai 	struct rt_rq *group_rq = group_rt_rq(rt_se);
1051*22abdef3SKirill Tkhai 
1052*22abdef3SKirill Tkhai 	if (group_rq)
1053*22abdef3SKirill Tkhai 		return group_rq->rt_nr_running;
1054*22abdef3SKirill Tkhai 	else
1055*22abdef3SKirill Tkhai 		return 1;
1056*22abdef3SKirill Tkhai }
1057*22abdef3SKirill Tkhai 
1058*22abdef3SKirill Tkhai static inline
1059391e43daSPeter Zijlstra void inc_rt_tasks(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
1060391e43daSPeter Zijlstra {
1061391e43daSPeter Zijlstra 	int prio = rt_se_prio(rt_se);
1062391e43daSPeter Zijlstra 
1063391e43daSPeter Zijlstra 	WARN_ON(!rt_prio(prio));
1064*22abdef3SKirill Tkhai 	rt_rq->rt_nr_running += rt_se_nr_running(rt_se);
1065391e43daSPeter Zijlstra 
1066391e43daSPeter Zijlstra 	inc_rt_prio(rt_rq, prio);
1067391e43daSPeter Zijlstra 	inc_rt_migration(rt_se, rt_rq);
1068391e43daSPeter Zijlstra 	inc_rt_group(rt_se, rt_rq);
1069391e43daSPeter Zijlstra }
1070391e43daSPeter Zijlstra 
1071391e43daSPeter Zijlstra static inline
1072391e43daSPeter Zijlstra void dec_rt_tasks(struct sched_rt_entity *rt_se, struct rt_rq *rt_rq)
1073391e43daSPeter Zijlstra {
1074391e43daSPeter Zijlstra 	WARN_ON(!rt_prio(rt_se_prio(rt_se)));
1075391e43daSPeter Zijlstra 	WARN_ON(!rt_rq->rt_nr_running);
1076*22abdef3SKirill Tkhai 	rt_rq->rt_nr_running -= rt_se_nr_running(rt_se);
1077391e43daSPeter Zijlstra 
1078391e43daSPeter Zijlstra 	dec_rt_prio(rt_rq, rt_se_prio(rt_se));
1079391e43daSPeter Zijlstra 	dec_rt_migration(rt_se, rt_rq);
1080391e43daSPeter Zijlstra 	dec_rt_group(rt_se, rt_rq);
1081391e43daSPeter Zijlstra }
1082391e43daSPeter Zijlstra 
1083391e43daSPeter Zijlstra static void __enqueue_rt_entity(struct sched_rt_entity *rt_se, bool head)
1084391e43daSPeter Zijlstra {
1085391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq = rt_rq_of_se(rt_se);
1086391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_prio_array *array = &rt_rq->active;
1087391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *group_rq = group_rt_rq(rt_se);
1088391e43daSPeter Zijlstra 	struct list_head *queue = array->queue + rt_se_prio(rt_se);
1089391e43daSPeter Zijlstra 
1090391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1091391e43daSPeter Zijlstra 	 * Don't enqueue the group if its throttled, or when empty.
1092391e43daSPeter Zijlstra 	 * The latter is a consequence of the former when a child group
1093391e43daSPeter Zijlstra 	 * get throttled and the current group doesn't have any other
1094391e43daSPeter Zijlstra 	 * active members.
1095391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1096391e43daSPeter Zijlstra 	if (group_rq && (rt_rq_throttled(group_rq) || !group_rq->rt_nr_running))
1097391e43daSPeter Zijlstra 		return;
1098391e43daSPeter Zijlstra 
1099391e43daSPeter Zijlstra 	if (head)
1100391e43daSPeter Zijlstra 		list_add(&rt_se->run_list, queue);
1101391e43daSPeter Zijlstra 	else
1102391e43daSPeter Zijlstra 		list_add_tail(&rt_se->run_list, queue);
1103391e43daSPeter Zijlstra 	__set_bit(rt_se_prio(rt_se), array->bitmap);
1104391e43daSPeter Zijlstra 
1105391e43daSPeter Zijlstra 	inc_rt_tasks(rt_se, rt_rq);
1106391e43daSPeter Zijlstra }
1107391e43daSPeter Zijlstra 
1108391e43daSPeter Zijlstra static void __dequeue_rt_entity(struct sched_rt_entity *rt_se)
1109391e43daSPeter Zijlstra {
1110391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq = rt_rq_of_se(rt_se);
1111391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_prio_array *array = &rt_rq->active;
1112391e43daSPeter Zijlstra 
1113391e43daSPeter Zijlstra 	list_del_init(&rt_se->run_list);
1114391e43daSPeter Zijlstra 	if (list_empty(array->queue + rt_se_prio(rt_se)))
1115391e43daSPeter Zijlstra 		__clear_bit(rt_se_prio(rt_se), array->bitmap);
1116391e43daSPeter Zijlstra 
1117391e43daSPeter Zijlstra 	dec_rt_tasks(rt_se, rt_rq);
1118391e43daSPeter Zijlstra }
1119391e43daSPeter Zijlstra 
1120391e43daSPeter Zijlstra /*
1121391e43daSPeter Zijlstra  * Because the prio of an upper entry depends on the lower
1122391e43daSPeter Zijlstra  * entries, we must remove entries top - down.
1123391e43daSPeter Zijlstra  */
1124391e43daSPeter Zijlstra static void dequeue_rt_stack(struct sched_rt_entity *rt_se)
1125391e43daSPeter Zijlstra {
1126391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *back = NULL;
1127391e43daSPeter Zijlstra 
1128391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_sched_rt_entity(rt_se) {
1129391e43daSPeter Zijlstra 		rt_se->back = back;
1130391e43daSPeter Zijlstra 		back = rt_se;
1131391e43daSPeter Zijlstra 	}
1132391e43daSPeter Zijlstra 
1133391e43daSPeter Zijlstra 	for (rt_se = back; rt_se; rt_se = rt_se->back) {
1134391e43daSPeter Zijlstra 		if (on_rt_rq(rt_se))
1135391e43daSPeter Zijlstra 			__dequeue_rt_entity(rt_se);
1136391e43daSPeter Zijlstra 	}
1137391e43daSPeter Zijlstra }
1138391e43daSPeter Zijlstra 
1139391e43daSPeter Zijlstra static void enqueue_rt_entity(struct sched_rt_entity *rt_se, bool head)
1140391e43daSPeter Zijlstra {
1141391e43daSPeter Zijlstra 	dequeue_rt_stack(rt_se);
1142391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_sched_rt_entity(rt_se)
1143391e43daSPeter Zijlstra 		__enqueue_rt_entity(rt_se, head);
1144391e43daSPeter Zijlstra }
1145391e43daSPeter Zijlstra 
1146391e43daSPeter Zijlstra static void dequeue_rt_entity(struct sched_rt_entity *rt_se)
1147391e43daSPeter Zijlstra {
1148391e43daSPeter Zijlstra 	dequeue_rt_stack(rt_se);
1149391e43daSPeter Zijlstra 
1150391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_sched_rt_entity(rt_se) {
1151391e43daSPeter Zijlstra 		struct rt_rq *rt_rq = group_rt_rq(rt_se);
1152391e43daSPeter Zijlstra 
1153391e43daSPeter Zijlstra 		if (rt_rq && rt_rq->rt_nr_running)
1154391e43daSPeter Zijlstra 			__enqueue_rt_entity(rt_se, false);
1155391e43daSPeter Zijlstra 	}
1156391e43daSPeter Zijlstra }
1157391e43daSPeter Zijlstra 
1158391e43daSPeter Zijlstra /*
1159391e43daSPeter Zijlstra  * Adding/removing a task to/from a priority array:
1160391e43daSPeter Zijlstra  */
1161391e43daSPeter Zijlstra static void
1162391e43daSPeter Zijlstra enqueue_task_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1163391e43daSPeter Zijlstra {
1164391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *rt_se = &p->rt;
1165391e43daSPeter Zijlstra 
1166391e43daSPeter Zijlstra 	if (flags & ENQUEUE_WAKEUP)
1167391e43daSPeter Zijlstra 		rt_se->timeout = 0;
1168391e43daSPeter Zijlstra 
1169391e43daSPeter Zijlstra 	enqueue_rt_entity(rt_se, flags & ENQUEUE_HEAD);
1170391e43daSPeter Zijlstra 
117129baa747SPeter Zijlstra 	if (!task_current(rq, p) && p->nr_cpus_allowed > 1)
1172391e43daSPeter Zijlstra 		enqueue_pushable_task(rq, p);
1173391e43daSPeter Zijlstra 
1174391e43daSPeter Zijlstra 	inc_nr_running(rq);
1175391e43daSPeter Zijlstra }
1176391e43daSPeter Zijlstra 
1177391e43daSPeter Zijlstra static void dequeue_task_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1178391e43daSPeter Zijlstra {
1179391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *rt_se = &p->rt;
1180391e43daSPeter Zijlstra 
1181391e43daSPeter Zijlstra 	update_curr_rt(rq);
1182391e43daSPeter Zijlstra 	dequeue_rt_entity(rt_se);
1183391e43daSPeter Zijlstra 
1184391e43daSPeter Zijlstra 	dequeue_pushable_task(rq, p);
1185391e43daSPeter Zijlstra 
1186391e43daSPeter Zijlstra 	dec_nr_running(rq);
1187391e43daSPeter Zijlstra }
1188391e43daSPeter Zijlstra 
1189391e43daSPeter Zijlstra /*
1190391e43daSPeter Zijlstra  * Put task to the head or the end of the run list without the overhead of
1191391e43daSPeter Zijlstra  * dequeue followed by enqueue.
1192391e43daSPeter Zijlstra  */
1193391e43daSPeter Zijlstra static void
1194391e43daSPeter Zijlstra requeue_rt_entity(struct rt_rq *rt_rq, struct sched_rt_entity *rt_se, int head)
1195391e43daSPeter Zijlstra {
1196391e43daSPeter Zijlstra 	if (on_rt_rq(rt_se)) {
1197391e43daSPeter Zijlstra 		struct rt_prio_array *array = &rt_rq->active;
1198391e43daSPeter Zijlstra 		struct list_head *queue = array->queue + rt_se_prio(rt_se);
1199391e43daSPeter Zijlstra 
1200391e43daSPeter Zijlstra 		if (head)
1201391e43daSPeter Zijlstra 			list_move(&rt_se->run_list, queue);
1202391e43daSPeter Zijlstra 		else
1203391e43daSPeter Zijlstra 			list_move_tail(&rt_se->run_list, queue);
1204391e43daSPeter Zijlstra 	}
1205391e43daSPeter Zijlstra }
1206391e43daSPeter Zijlstra 
1207391e43daSPeter Zijlstra static void requeue_task_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p, int head)
1208391e43daSPeter Zijlstra {
1209391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *rt_se = &p->rt;
1210391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq;
1211391e43daSPeter Zijlstra 
1212391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_sched_rt_entity(rt_se) {
1213391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq = rt_rq_of_se(rt_se);
1214391e43daSPeter Zijlstra 		requeue_rt_entity(rt_rq, rt_se, head);
1215391e43daSPeter Zijlstra 	}
1216391e43daSPeter Zijlstra }
1217391e43daSPeter Zijlstra 
1218391e43daSPeter Zijlstra static void yield_task_rt(struct rq *rq)
1219391e43daSPeter Zijlstra {
1220391e43daSPeter Zijlstra 	requeue_task_rt(rq, rq->curr, 0);
1221391e43daSPeter Zijlstra }
1222391e43daSPeter Zijlstra 
1223391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
1224391e43daSPeter Zijlstra static int find_lowest_rq(struct task_struct *task);
1225391e43daSPeter Zijlstra 
1226391e43daSPeter Zijlstra static int
1227ac66f547SPeter Zijlstra select_task_rq_rt(struct task_struct *p, int cpu, int sd_flag, int flags)
1228391e43daSPeter Zijlstra {
1229391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *curr;
1230391e43daSPeter Zijlstra 	struct rq *rq;
1231391e43daSPeter Zijlstra 
123229baa747SPeter Zijlstra 	if (p->nr_cpus_allowed == 1)
123376854c7eSMike Galbraith 		goto out;
123476854c7eSMike Galbraith 
1235391e43daSPeter Zijlstra 	/* For anything but wake ups, just return the task_cpu */
1236391e43daSPeter Zijlstra 	if (sd_flag != SD_BALANCE_WAKE && sd_flag != SD_BALANCE_FORK)
1237391e43daSPeter Zijlstra 		goto out;
1238391e43daSPeter Zijlstra 
1239391e43daSPeter Zijlstra 	rq = cpu_rq(cpu);
1240391e43daSPeter Zijlstra 
1241391e43daSPeter Zijlstra 	rcu_read_lock();
1242391e43daSPeter Zijlstra 	curr = ACCESS_ONCE(rq->curr); /* unlocked access */
1243391e43daSPeter Zijlstra 
1244391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1245391e43daSPeter Zijlstra 	 * If the current task on @p's runqueue is an RT task, then
1246391e43daSPeter Zijlstra 	 * try to see if we can wake this RT task up on another
1247391e43daSPeter Zijlstra 	 * runqueue. Otherwise simply start this RT task
1248391e43daSPeter Zijlstra 	 * on its current runqueue.
1249391e43daSPeter Zijlstra 	 *
1250391e43daSPeter Zijlstra 	 * We want to avoid overloading runqueues. If the woken
1251391e43daSPeter Zijlstra 	 * task is a higher priority, then it will stay on this CPU
1252391e43daSPeter Zijlstra 	 * and the lower prio task should be moved to another CPU.
1253391e43daSPeter Zijlstra 	 * Even though this will probably make the lower prio task
1254391e43daSPeter Zijlstra 	 * lose its cache, we do not want to bounce a higher task
1255391e43daSPeter Zijlstra 	 * around just because it gave up its CPU, perhaps for a
1256391e43daSPeter Zijlstra 	 * lock?
1257391e43daSPeter Zijlstra 	 *
1258391e43daSPeter Zijlstra 	 * For equal prio tasks, we just let the scheduler sort it out.
1259391e43daSPeter Zijlstra 	 *
1260391e43daSPeter Zijlstra 	 * Otherwise, just let it ride on the affined RQ and the
1261391e43daSPeter Zijlstra 	 * post-schedule router will push the preempted task away
1262391e43daSPeter Zijlstra 	 *
1263391e43daSPeter Zijlstra 	 * This test is optimistic, if we get it wrong the load-balancer
1264391e43daSPeter Zijlstra 	 * will have to sort it out.
1265391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1266391e43daSPeter Zijlstra 	if (curr && unlikely(rt_task(curr)) &&
126729baa747SPeter Zijlstra 	    (curr->nr_cpus_allowed < 2 ||
12686bfa687cSShawn Bohrer 	     curr->prio <= p->prio)) {
1269391e43daSPeter Zijlstra 		int target = find_lowest_rq(p);
1270391e43daSPeter Zijlstra 
1271391e43daSPeter Zijlstra 		if (target != -1)
1272391e43daSPeter Zijlstra 			cpu = target;
1273391e43daSPeter Zijlstra 	}
1274391e43daSPeter Zijlstra 	rcu_read_unlock();
1275391e43daSPeter Zijlstra 
1276391e43daSPeter Zijlstra out:
1277391e43daSPeter Zijlstra 	return cpu;
1278391e43daSPeter Zijlstra }
1279391e43daSPeter Zijlstra 
1280391e43daSPeter Zijlstra static void check_preempt_equal_prio(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1281391e43daSPeter Zijlstra {
128229baa747SPeter Zijlstra 	if (rq->curr->nr_cpus_allowed == 1)
1283391e43daSPeter Zijlstra 		return;
1284391e43daSPeter Zijlstra 
128529baa747SPeter Zijlstra 	if (p->nr_cpus_allowed != 1
1286391e43daSPeter Zijlstra 	    && cpupri_find(&rq->rd->cpupri, p, NULL))
1287391e43daSPeter Zijlstra 		return;
1288391e43daSPeter Zijlstra 
1289391e43daSPeter Zijlstra 	if (!cpupri_find(&rq->rd->cpupri, rq->curr, NULL))
1290391e43daSPeter Zijlstra 		return;
1291391e43daSPeter Zijlstra 
1292391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1293391e43daSPeter Zijlstra 	 * There appears to be other cpus that can accept
1294391e43daSPeter Zijlstra 	 * current and none to run 'p', so lets reschedule
1295391e43daSPeter Zijlstra 	 * to try and push current away:
1296391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1297391e43daSPeter Zijlstra 	requeue_task_rt(rq, p, 1);
1298391e43daSPeter Zijlstra 	resched_task(rq->curr);
1299391e43daSPeter Zijlstra }
1300391e43daSPeter Zijlstra 
1301391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SMP */
1302391e43daSPeter Zijlstra 
1303391e43daSPeter Zijlstra /*
1304391e43daSPeter Zijlstra  * Preempt the current task with a newly woken task if needed:
1305391e43daSPeter Zijlstra  */
1306391e43daSPeter Zijlstra static void check_preempt_curr_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1307391e43daSPeter Zijlstra {
1308391e43daSPeter Zijlstra 	if (p->prio < rq->curr->prio) {
1309391e43daSPeter Zijlstra 		resched_task(rq->curr);
1310391e43daSPeter Zijlstra 		return;
1311391e43daSPeter Zijlstra 	}
1312391e43daSPeter Zijlstra 
1313391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
1314391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1315391e43daSPeter Zijlstra 	 * If:
1316391e43daSPeter Zijlstra 	 *
1317391e43daSPeter Zijlstra 	 * - the newly woken task is of equal priority to the current task
1318391e43daSPeter Zijlstra 	 * - the newly woken task is non-migratable while current is migratable
1319391e43daSPeter Zijlstra 	 * - current will be preempted on the next reschedule
1320391e43daSPeter Zijlstra 	 *
1321391e43daSPeter Zijlstra 	 * we should check to see if current can readily move to a different
1322391e43daSPeter Zijlstra 	 * cpu.  If so, we will reschedule to allow the push logic to try
1323391e43daSPeter Zijlstra 	 * to move current somewhere else, making room for our non-migratable
1324391e43daSPeter Zijlstra 	 * task.
1325391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1326391e43daSPeter Zijlstra 	if (p->prio == rq->curr->prio && !test_tsk_need_resched(rq->curr))
1327391e43daSPeter Zijlstra 		check_preempt_equal_prio(rq, p);
1328391e43daSPeter Zijlstra #endif
1329391e43daSPeter Zijlstra }
1330391e43daSPeter Zijlstra 
1331391e43daSPeter Zijlstra static struct sched_rt_entity *pick_next_rt_entity(struct rq *rq,
1332391e43daSPeter Zijlstra 						   struct rt_rq *rt_rq)
1333391e43daSPeter Zijlstra {
1334391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_prio_array *array = &rt_rq->active;
1335391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *next = NULL;
1336391e43daSPeter Zijlstra 	struct list_head *queue;
1337391e43daSPeter Zijlstra 	int idx;
1338391e43daSPeter Zijlstra 
1339391e43daSPeter Zijlstra 	idx = sched_find_first_bit(array->bitmap);
1340391e43daSPeter Zijlstra 	BUG_ON(idx >= MAX_RT_PRIO);
1341391e43daSPeter Zijlstra 
1342391e43daSPeter Zijlstra 	queue = array->queue + idx;
1343391e43daSPeter Zijlstra 	next = list_entry(queue->next, struct sched_rt_entity, run_list);
1344391e43daSPeter Zijlstra 
1345391e43daSPeter Zijlstra 	return next;
1346391e43daSPeter Zijlstra }
1347391e43daSPeter Zijlstra 
1348391e43daSPeter Zijlstra static struct task_struct *_pick_next_task_rt(struct rq *rq)
1349391e43daSPeter Zijlstra {
1350391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_rt_entity *rt_se;
1351391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *p;
1352606dba2eSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq  = &rq->rt;
1353391e43daSPeter Zijlstra 
1354391e43daSPeter Zijlstra 	do {
1355391e43daSPeter Zijlstra 		rt_se = pick_next_rt_entity(rq, rt_rq);
1356391e43daSPeter Zijlstra 		BUG_ON(!rt_se);
1357391e43daSPeter Zijlstra 		rt_rq = group_rt_rq(rt_se);
1358391e43daSPeter Zijlstra 	} while (rt_rq);
1359391e43daSPeter Zijlstra 
1360391e43daSPeter Zijlstra 	p = rt_task_of(rt_se);
136178becc27SFrederic Weisbecker 	p->se.exec_start = rq_clock_task(rq);
1362391e43daSPeter Zijlstra 
1363391e43daSPeter Zijlstra 	return p;
1364391e43daSPeter Zijlstra }
1365391e43daSPeter Zijlstra 
1366606dba2eSPeter Zijlstra static struct task_struct *
1367606dba2eSPeter Zijlstra pick_next_task_rt(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
1368391e43daSPeter Zijlstra {
1369606dba2eSPeter Zijlstra 	struct task_struct *p;
1370606dba2eSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq = &rq->rt;
1371606dba2eSPeter Zijlstra 
137237e117c0SPeter Zijlstra 	if (need_pull_rt_task(rq, prev)) {
137338033c37SPeter Zijlstra 		pull_rt_task(rq);
137437e117c0SPeter Zijlstra 		/*
137537e117c0SPeter Zijlstra 		 * pull_rt_task() can drop (and re-acquire) rq->lock; this
1376a1d9a323SKirill Tkhai 		 * means a dl or stop task can slip in, in which case we need
1377a1d9a323SKirill Tkhai 		 * to re-start task selection.
137837e117c0SPeter Zijlstra 		 */
1379a1d9a323SKirill Tkhai 		if (unlikely((rq->stop && rq->stop->on_rq) ||
1380a1d9a323SKirill Tkhai 			     rq->dl.dl_nr_running))
138137e117c0SPeter Zijlstra 			return RETRY_TASK;
138237e117c0SPeter Zijlstra 	}
138338033c37SPeter Zijlstra 
1384734ff2a7SKirill Tkhai 	/*
1385734ff2a7SKirill Tkhai 	 * We may dequeue prev's rt_rq in put_prev_task().
1386734ff2a7SKirill Tkhai 	 * So, we update time before rt_nr_running check.
1387734ff2a7SKirill Tkhai 	 */
1388734ff2a7SKirill Tkhai 	if (prev->sched_class == &rt_sched_class)
1389734ff2a7SKirill Tkhai 		update_curr_rt(rq);
1390734ff2a7SKirill Tkhai 
1391606dba2eSPeter Zijlstra 	if (!rt_rq->rt_nr_running)
1392606dba2eSPeter Zijlstra 		return NULL;
1393606dba2eSPeter Zijlstra 
1394606dba2eSPeter Zijlstra 	if (rt_rq_throttled(rt_rq))
1395606dba2eSPeter Zijlstra 		return NULL;
1396606dba2eSPeter Zijlstra 
13973f1d2a31SPeter Zijlstra 	put_prev_task(rq, prev);
1398606dba2eSPeter Zijlstra 
1399606dba2eSPeter Zijlstra 	p = _pick_next_task_rt(rq);
1400391e43daSPeter Zijlstra 
1401391e43daSPeter Zijlstra 	/* The running task is never eligible for pushing */
1402391e43daSPeter Zijlstra 	if (p)
1403391e43daSPeter Zijlstra 		dequeue_pushable_task(rq, p);
1404391e43daSPeter Zijlstra 
1405dc877341SPeter Zijlstra 	set_post_schedule(rq);
1406391e43daSPeter Zijlstra 
1407391e43daSPeter Zijlstra 	return p;
1408391e43daSPeter Zijlstra }
1409391e43daSPeter Zijlstra 
1410391e43daSPeter Zijlstra static void put_prev_task_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1411391e43daSPeter Zijlstra {
1412391e43daSPeter Zijlstra 	update_curr_rt(rq);
1413391e43daSPeter Zijlstra 
1414391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1415391e43daSPeter Zijlstra 	 * The previous task needs to be made eligible for pushing
1416391e43daSPeter Zijlstra 	 * if it is still active
1417391e43daSPeter Zijlstra 	 */
141829baa747SPeter Zijlstra 	if (on_rt_rq(&p->rt) && p->nr_cpus_allowed > 1)
1419391e43daSPeter Zijlstra 		enqueue_pushable_task(rq, p);
1420391e43daSPeter Zijlstra }
1421391e43daSPeter Zijlstra 
1422391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
1423391e43daSPeter Zijlstra 
1424391e43daSPeter Zijlstra /* Only try algorithms three times */
1425391e43daSPeter Zijlstra #define RT_MAX_TRIES 3
1426391e43daSPeter Zijlstra 
1427391e43daSPeter Zijlstra static int pick_rt_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int cpu)
1428391e43daSPeter Zijlstra {
1429391e43daSPeter Zijlstra 	if (!task_running(rq, p) &&
143060334cafSKirill Tkhai 	    cpumask_test_cpu(cpu, tsk_cpus_allowed(p)))
1431391e43daSPeter Zijlstra 		return 1;
1432391e43daSPeter Zijlstra 	return 0;
1433391e43daSPeter Zijlstra }
1434391e43daSPeter Zijlstra 
1435e23ee747SKirill Tkhai /*
1436e23ee747SKirill Tkhai  * Return the highest pushable rq's task, which is suitable to be executed
1437e23ee747SKirill Tkhai  * on the cpu, NULL otherwise
1438e23ee747SKirill Tkhai  */
1439e23ee747SKirill Tkhai static struct task_struct *pick_highest_pushable_task(struct rq *rq, int cpu)
1440391e43daSPeter Zijlstra {
1441e23ee747SKirill Tkhai 	struct plist_head *head = &rq->rt.pushable_tasks;
1442391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *p;
1443391e43daSPeter Zijlstra 
1444e23ee747SKirill Tkhai 	if (!has_pushable_tasks(rq))
1445e23ee747SKirill Tkhai 		return NULL;
1446391e43daSPeter Zijlstra 
1447e23ee747SKirill Tkhai 	plist_for_each_entry(p, head, pushable_tasks) {
1448e23ee747SKirill Tkhai 		if (pick_rt_task(rq, p, cpu))
1449e23ee747SKirill Tkhai 			return p;
1450391e43daSPeter Zijlstra 	}
1451391e43daSPeter Zijlstra 
1452e23ee747SKirill Tkhai 	return NULL;
1453391e43daSPeter Zijlstra }
1454391e43daSPeter Zijlstra 
1455391e43daSPeter Zijlstra static DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, local_cpu_mask);
1456391e43daSPeter Zijlstra 
1457391e43daSPeter Zijlstra static int find_lowest_rq(struct task_struct *task)
1458391e43daSPeter Zijlstra {
1459391e43daSPeter Zijlstra 	struct sched_domain *sd;
1460391e43daSPeter Zijlstra 	struct cpumask *lowest_mask = __get_cpu_var(local_cpu_mask);
1461391e43daSPeter Zijlstra 	int this_cpu = smp_processor_id();
1462391e43daSPeter Zijlstra 	int cpu      = task_cpu(task);
1463391e43daSPeter Zijlstra 
1464391e43daSPeter Zijlstra 	/* Make sure the mask is initialized first */
1465391e43daSPeter Zijlstra 	if (unlikely(!lowest_mask))
1466391e43daSPeter Zijlstra 		return -1;
1467391e43daSPeter Zijlstra 
146829baa747SPeter Zijlstra 	if (task->nr_cpus_allowed == 1)
1469391e43daSPeter Zijlstra 		return -1; /* No other targets possible */
1470391e43daSPeter Zijlstra 
1471391e43daSPeter Zijlstra 	if (!cpupri_find(&task_rq(task)->rd->cpupri, task, lowest_mask))
1472391e43daSPeter Zijlstra 		return -1; /* No targets found */
1473391e43daSPeter Zijlstra 
1474391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1475391e43daSPeter Zijlstra 	 * At this point we have built a mask of cpus representing the
1476391e43daSPeter Zijlstra 	 * lowest priority tasks in the system.  Now we want to elect
1477391e43daSPeter Zijlstra 	 * the best one based on our affinity and topology.
1478391e43daSPeter Zijlstra 	 *
1479391e43daSPeter Zijlstra 	 * We prioritize the last cpu that the task executed on since
1480391e43daSPeter Zijlstra 	 * it is most likely cache-hot in that location.
1481391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1482391e43daSPeter Zijlstra 	if (cpumask_test_cpu(cpu, lowest_mask))
1483391e43daSPeter Zijlstra 		return cpu;
1484391e43daSPeter Zijlstra 
1485391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1486391e43daSPeter Zijlstra 	 * Otherwise, we consult the sched_domains span maps to figure
1487391e43daSPeter Zijlstra 	 * out which cpu is logically closest to our hot cache data.
1488391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1489391e43daSPeter Zijlstra 	if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, lowest_mask))
1490391e43daSPeter Zijlstra 		this_cpu = -1; /* Skip this_cpu opt if not among lowest */
1491391e43daSPeter Zijlstra 
1492391e43daSPeter Zijlstra 	rcu_read_lock();
1493391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_domain(cpu, sd) {
1494391e43daSPeter Zijlstra 		if (sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) {
1495391e43daSPeter Zijlstra 			int best_cpu;
1496391e43daSPeter Zijlstra 
1497391e43daSPeter Zijlstra 			/*
1498391e43daSPeter Zijlstra 			 * "this_cpu" is cheaper to preempt than a
1499391e43daSPeter Zijlstra 			 * remote processor.
1500391e43daSPeter Zijlstra 			 */
1501391e43daSPeter Zijlstra 			if (this_cpu != -1 &&
1502391e43daSPeter Zijlstra 			    cpumask_test_cpu(this_cpu, sched_domain_span(sd))) {
1503391e43daSPeter Zijlstra 				rcu_read_unlock();
1504391e43daSPeter Zijlstra 				return this_cpu;
1505391e43daSPeter Zijlstra 			}
1506391e43daSPeter Zijlstra 
1507391e43daSPeter Zijlstra 			best_cpu = cpumask_first_and(lowest_mask,
1508391e43daSPeter Zijlstra 						     sched_domain_span(sd));
1509391e43daSPeter Zijlstra 			if (best_cpu < nr_cpu_ids) {
1510391e43daSPeter Zijlstra 				rcu_read_unlock();
1511391e43daSPeter Zijlstra 				return best_cpu;
1512391e43daSPeter Zijlstra 			}
1513391e43daSPeter Zijlstra 		}
1514391e43daSPeter Zijlstra 	}
1515391e43daSPeter Zijlstra 	rcu_read_unlock();
1516391e43daSPeter Zijlstra 
1517391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1518391e43daSPeter Zijlstra 	 * And finally, if there were no matches within the domains
1519391e43daSPeter Zijlstra 	 * just give the caller *something* to work with from the compatible
1520391e43daSPeter Zijlstra 	 * locations.
1521391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1522391e43daSPeter Zijlstra 	if (this_cpu != -1)
1523391e43daSPeter Zijlstra 		return this_cpu;
1524391e43daSPeter Zijlstra 
1525391e43daSPeter Zijlstra 	cpu = cpumask_any(lowest_mask);
1526391e43daSPeter Zijlstra 	if (cpu < nr_cpu_ids)
1527391e43daSPeter Zijlstra 		return cpu;
1528391e43daSPeter Zijlstra 	return -1;
1529391e43daSPeter Zijlstra }
1530391e43daSPeter Zijlstra 
1531391e43daSPeter Zijlstra /* Will lock the rq it finds */
1532391e43daSPeter Zijlstra static struct rq *find_lock_lowest_rq(struct task_struct *task, struct rq *rq)
1533391e43daSPeter Zijlstra {
1534391e43daSPeter Zijlstra 	struct rq *lowest_rq = NULL;
1535391e43daSPeter Zijlstra 	int tries;
1536391e43daSPeter Zijlstra 	int cpu;
1537391e43daSPeter Zijlstra 
1538391e43daSPeter Zijlstra 	for (tries = 0; tries < RT_MAX_TRIES; tries++) {
1539391e43daSPeter Zijlstra 		cpu = find_lowest_rq(task);
1540391e43daSPeter Zijlstra 
1541391e43daSPeter Zijlstra 		if ((cpu == -1) || (cpu == rq->cpu))
1542391e43daSPeter Zijlstra 			break;
1543391e43daSPeter Zijlstra 
1544391e43daSPeter Zijlstra 		lowest_rq = cpu_rq(cpu);
1545391e43daSPeter Zijlstra 
1546391e43daSPeter Zijlstra 		/* if the prio of this runqueue changed, try again */
1547391e43daSPeter Zijlstra 		if (double_lock_balance(rq, lowest_rq)) {
1548391e43daSPeter Zijlstra 			/*
1549391e43daSPeter Zijlstra 			 * We had to unlock the run queue. In
1550391e43daSPeter Zijlstra 			 * the mean time, task could have
1551391e43daSPeter Zijlstra 			 * migrated already or had its affinity changed.
1552391e43daSPeter Zijlstra 			 * Also make sure that it wasn't scheduled on its rq.
1553391e43daSPeter Zijlstra 			 */
1554391e43daSPeter Zijlstra 			if (unlikely(task_rq(task) != rq ||
1555391e43daSPeter Zijlstra 				     !cpumask_test_cpu(lowest_rq->cpu,
1556391e43daSPeter Zijlstra 						       tsk_cpus_allowed(task)) ||
1557391e43daSPeter Zijlstra 				     task_running(rq, task) ||
1558391e43daSPeter Zijlstra 				     !task->on_rq)) {
1559391e43daSPeter Zijlstra 
15607f1b4393SPeter Zijlstra 				double_unlock_balance(rq, lowest_rq);
1561391e43daSPeter Zijlstra 				lowest_rq = NULL;
1562391e43daSPeter Zijlstra 				break;
1563391e43daSPeter Zijlstra 			}
1564391e43daSPeter Zijlstra 		}
1565391e43daSPeter Zijlstra 
1566391e43daSPeter Zijlstra 		/* If this rq is still suitable use it. */
1567391e43daSPeter Zijlstra 		if (lowest_rq->rt.highest_prio.curr > task->prio)
1568391e43daSPeter Zijlstra 			break;
1569391e43daSPeter Zijlstra 
1570391e43daSPeter Zijlstra 		/* try again */
1571391e43daSPeter Zijlstra 		double_unlock_balance(rq, lowest_rq);
1572391e43daSPeter Zijlstra 		lowest_rq = NULL;
1573391e43daSPeter Zijlstra 	}
1574391e43daSPeter Zijlstra 
1575391e43daSPeter Zijlstra 	return lowest_rq;
1576391e43daSPeter Zijlstra }
1577391e43daSPeter Zijlstra 
1578391e43daSPeter Zijlstra static struct task_struct *pick_next_pushable_task(struct rq *rq)
1579391e43daSPeter Zijlstra {
1580391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *p;
1581391e43daSPeter Zijlstra 
1582391e43daSPeter Zijlstra 	if (!has_pushable_tasks(rq))
1583391e43daSPeter Zijlstra 		return NULL;
1584391e43daSPeter Zijlstra 
1585391e43daSPeter Zijlstra 	p = plist_first_entry(&rq->rt.pushable_tasks,
1586391e43daSPeter Zijlstra 			      struct task_struct, pushable_tasks);
1587391e43daSPeter Zijlstra 
1588391e43daSPeter Zijlstra 	BUG_ON(rq->cpu != task_cpu(p));
1589391e43daSPeter Zijlstra 	BUG_ON(task_current(rq, p));
159029baa747SPeter Zijlstra 	BUG_ON(p->nr_cpus_allowed <= 1);
1591391e43daSPeter Zijlstra 
1592391e43daSPeter Zijlstra 	BUG_ON(!p->on_rq);
1593391e43daSPeter Zijlstra 	BUG_ON(!rt_task(p));
1594391e43daSPeter Zijlstra 
1595391e43daSPeter Zijlstra 	return p;
1596391e43daSPeter Zijlstra }
1597391e43daSPeter Zijlstra 
1598391e43daSPeter Zijlstra /*
1599391e43daSPeter Zijlstra  * If the current CPU has more than one RT task, see if the non
1600391e43daSPeter Zijlstra  * running task can migrate over to a CPU that is running a task
1601391e43daSPeter Zijlstra  * of lesser priority.
1602391e43daSPeter Zijlstra  */
1603391e43daSPeter Zijlstra static int push_rt_task(struct rq *rq)
1604391e43daSPeter Zijlstra {
1605391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *next_task;
1606391e43daSPeter Zijlstra 	struct rq *lowest_rq;
1607391e43daSPeter Zijlstra 	int ret = 0;
1608391e43daSPeter Zijlstra 
1609391e43daSPeter Zijlstra 	if (!rq->rt.overloaded)
1610391e43daSPeter Zijlstra 		return 0;
1611391e43daSPeter Zijlstra 
1612391e43daSPeter Zijlstra 	next_task = pick_next_pushable_task(rq);
1613391e43daSPeter Zijlstra 	if (!next_task)
1614391e43daSPeter Zijlstra 		return 0;
1615391e43daSPeter Zijlstra 
1616391e43daSPeter Zijlstra retry:
1617391e43daSPeter Zijlstra 	if (unlikely(next_task == rq->curr)) {
1618391e43daSPeter Zijlstra 		WARN_ON(1);
1619391e43daSPeter Zijlstra 		return 0;
1620391e43daSPeter Zijlstra 	}
1621391e43daSPeter Zijlstra 
1622391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1623391e43daSPeter Zijlstra 	 * It's possible that the next_task slipped in of
1624391e43daSPeter Zijlstra 	 * higher priority than current. If that's the case
1625391e43daSPeter Zijlstra 	 * just reschedule current.
1626391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1627391e43daSPeter Zijlstra 	if (unlikely(next_task->prio < rq->curr->prio)) {
1628391e43daSPeter Zijlstra 		resched_task(rq->curr);
1629391e43daSPeter Zijlstra 		return 0;
1630391e43daSPeter Zijlstra 	}
1631391e43daSPeter Zijlstra 
1632391e43daSPeter Zijlstra 	/* We might release rq lock */
1633391e43daSPeter Zijlstra 	get_task_struct(next_task);
1634391e43daSPeter Zijlstra 
1635391e43daSPeter Zijlstra 	/* find_lock_lowest_rq locks the rq if found */
1636391e43daSPeter Zijlstra 	lowest_rq = find_lock_lowest_rq(next_task, rq);
1637391e43daSPeter Zijlstra 	if (!lowest_rq) {
1638391e43daSPeter Zijlstra 		struct task_struct *task;
1639391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1640391e43daSPeter Zijlstra 		 * find_lock_lowest_rq releases rq->lock
1641391e43daSPeter Zijlstra 		 * so it is possible that next_task has migrated.
1642391e43daSPeter Zijlstra 		 *
1643391e43daSPeter Zijlstra 		 * We need to make sure that the task is still on the same
1644391e43daSPeter Zijlstra 		 * run-queue and is also still the next task eligible for
1645391e43daSPeter Zijlstra 		 * pushing.
1646391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1647391e43daSPeter Zijlstra 		task = pick_next_pushable_task(rq);
1648391e43daSPeter Zijlstra 		if (task_cpu(next_task) == rq->cpu && task == next_task) {
1649391e43daSPeter Zijlstra 			/*
1650391e43daSPeter Zijlstra 			 * The task hasn't migrated, and is still the next
1651391e43daSPeter Zijlstra 			 * eligible task, but we failed to find a run-queue
1652391e43daSPeter Zijlstra 			 * to push it to.  Do not retry in this case, since
1653391e43daSPeter Zijlstra 			 * other cpus will pull from us when ready.
1654391e43daSPeter Zijlstra 			 */
1655391e43daSPeter Zijlstra 			goto out;
1656391e43daSPeter Zijlstra 		}
1657391e43daSPeter Zijlstra 
1658391e43daSPeter Zijlstra 		if (!task)
1659391e43daSPeter Zijlstra 			/* No more tasks, just exit */
1660391e43daSPeter Zijlstra 			goto out;
1661391e43daSPeter Zijlstra 
1662391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1663391e43daSPeter Zijlstra 		 * Something has shifted, try again.
1664391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1665391e43daSPeter Zijlstra 		put_task_struct(next_task);
1666391e43daSPeter Zijlstra 		next_task = task;
1667391e43daSPeter Zijlstra 		goto retry;
1668391e43daSPeter Zijlstra 	}
1669391e43daSPeter Zijlstra 
1670391e43daSPeter Zijlstra 	deactivate_task(rq, next_task, 0);
1671391e43daSPeter Zijlstra 	set_task_cpu(next_task, lowest_rq->cpu);
1672391e43daSPeter Zijlstra 	activate_task(lowest_rq, next_task, 0);
1673391e43daSPeter Zijlstra 	ret = 1;
1674391e43daSPeter Zijlstra 
1675391e43daSPeter Zijlstra 	resched_task(lowest_rq->curr);
1676391e43daSPeter Zijlstra 
1677391e43daSPeter Zijlstra 	double_unlock_balance(rq, lowest_rq);
1678391e43daSPeter Zijlstra 
1679391e43daSPeter Zijlstra out:
1680391e43daSPeter Zijlstra 	put_task_struct(next_task);
1681391e43daSPeter Zijlstra 
1682391e43daSPeter Zijlstra 	return ret;
1683391e43daSPeter Zijlstra }
1684391e43daSPeter Zijlstra 
1685391e43daSPeter Zijlstra static void push_rt_tasks(struct rq *rq)
1686391e43daSPeter Zijlstra {
1687391e43daSPeter Zijlstra 	/* push_rt_task will return true if it moved an RT */
1688391e43daSPeter Zijlstra 	while (push_rt_task(rq))
1689391e43daSPeter Zijlstra 		;
1690391e43daSPeter Zijlstra }
1691391e43daSPeter Zijlstra 
1692391e43daSPeter Zijlstra static int pull_rt_task(struct rq *this_rq)
1693391e43daSPeter Zijlstra {
1694391e43daSPeter Zijlstra 	int this_cpu = this_rq->cpu, ret = 0, cpu;
1695391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *p;
1696391e43daSPeter Zijlstra 	struct rq *src_rq;
1697391e43daSPeter Zijlstra 
1698391e43daSPeter Zijlstra 	if (likely(!rt_overloaded(this_rq)))
1699391e43daSPeter Zijlstra 		return 0;
1700391e43daSPeter Zijlstra 
17017c3f2ab7SPeter Zijlstra 	/*
17027c3f2ab7SPeter Zijlstra 	 * Match the barrier from rt_set_overloaded; this guarantees that if we
17037c3f2ab7SPeter Zijlstra 	 * see overloaded we must also see the rto_mask bit.
17047c3f2ab7SPeter Zijlstra 	 */
17057c3f2ab7SPeter Zijlstra 	smp_rmb();
17067c3f2ab7SPeter Zijlstra 
1707391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_cpu(cpu, this_rq->rd->rto_mask) {
1708391e43daSPeter Zijlstra 		if (this_cpu == cpu)
1709391e43daSPeter Zijlstra 			continue;
1710391e43daSPeter Zijlstra 
1711391e43daSPeter Zijlstra 		src_rq = cpu_rq(cpu);
1712391e43daSPeter Zijlstra 
1713391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1714391e43daSPeter Zijlstra 		 * Don't bother taking the src_rq->lock if the next highest
1715391e43daSPeter Zijlstra 		 * task is known to be lower-priority than our current task.
1716391e43daSPeter Zijlstra 		 * This may look racy, but if this value is about to go
1717391e43daSPeter Zijlstra 		 * logically higher, the src_rq will push this task away.
1718391e43daSPeter Zijlstra 		 * And if its going logically lower, we do not care
1719391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1720391e43daSPeter Zijlstra 		if (src_rq->rt.highest_prio.next >=
1721391e43daSPeter Zijlstra 		    this_rq->rt.highest_prio.curr)
1722391e43daSPeter Zijlstra 			continue;
1723391e43daSPeter Zijlstra 
1724391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1725391e43daSPeter Zijlstra 		 * We can potentially drop this_rq's lock in
1726391e43daSPeter Zijlstra 		 * double_lock_balance, and another CPU could
1727391e43daSPeter Zijlstra 		 * alter this_rq
1728391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1729391e43daSPeter Zijlstra 		double_lock_balance(this_rq, src_rq);
1730391e43daSPeter Zijlstra 
1731391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1732e23ee747SKirill Tkhai 		 * We can pull only a task, which is pushable
1733e23ee747SKirill Tkhai 		 * on its rq, and no others.
1734391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1735e23ee747SKirill Tkhai 		p = pick_highest_pushable_task(src_rq, this_cpu);
1736391e43daSPeter Zijlstra 
1737391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1738391e43daSPeter Zijlstra 		 * Do we have an RT task that preempts
1739391e43daSPeter Zijlstra 		 * the to-be-scheduled task?
1740391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1741391e43daSPeter Zijlstra 		if (p && (p->prio < this_rq->rt.highest_prio.curr)) {
1742391e43daSPeter Zijlstra 			WARN_ON(p == src_rq->curr);
1743391e43daSPeter Zijlstra 			WARN_ON(!p->on_rq);
1744391e43daSPeter Zijlstra 
1745391e43daSPeter Zijlstra 			/*
1746391e43daSPeter Zijlstra 			 * There's a chance that p is higher in priority
1747391e43daSPeter Zijlstra 			 * than what's currently running on its cpu.
1748391e43daSPeter Zijlstra 			 * This is just that p is wakeing up and hasn't
1749391e43daSPeter Zijlstra 			 * had a chance to schedule. We only pull
1750391e43daSPeter Zijlstra 			 * p if it is lower in priority than the
1751391e43daSPeter Zijlstra 			 * current task on the run queue
1752391e43daSPeter Zijlstra 			 */
1753391e43daSPeter Zijlstra 			if (p->prio < src_rq->curr->prio)
1754391e43daSPeter Zijlstra 				goto skip;
1755391e43daSPeter Zijlstra 
1756391e43daSPeter Zijlstra 			ret = 1;
1757391e43daSPeter Zijlstra 
1758391e43daSPeter Zijlstra 			deactivate_task(src_rq, p, 0);
1759391e43daSPeter Zijlstra 			set_task_cpu(p, this_cpu);
1760391e43daSPeter Zijlstra 			activate_task(this_rq, p, 0);
1761391e43daSPeter Zijlstra 			/*
1762391e43daSPeter Zijlstra 			 * We continue with the search, just in
1763391e43daSPeter Zijlstra 			 * case there's an even higher prio task
1764391e43daSPeter Zijlstra 			 * in another runqueue. (low likelihood
1765391e43daSPeter Zijlstra 			 * but possible)
1766391e43daSPeter Zijlstra 			 */
1767391e43daSPeter Zijlstra 		}
1768391e43daSPeter Zijlstra skip:
1769391e43daSPeter Zijlstra 		double_unlock_balance(this_rq, src_rq);
1770391e43daSPeter Zijlstra 	}
1771391e43daSPeter Zijlstra 
1772391e43daSPeter Zijlstra 	return ret;
1773391e43daSPeter Zijlstra }
1774391e43daSPeter Zijlstra 
1775391e43daSPeter Zijlstra static void post_schedule_rt(struct rq *rq)
1776391e43daSPeter Zijlstra {
1777391e43daSPeter Zijlstra 	push_rt_tasks(rq);
1778391e43daSPeter Zijlstra }
1779391e43daSPeter Zijlstra 
1780391e43daSPeter Zijlstra /*
1781391e43daSPeter Zijlstra  * If we are not running and we are not going to reschedule soon, we should
1782391e43daSPeter Zijlstra  * try to push tasks away now
1783391e43daSPeter Zijlstra  */
1784391e43daSPeter Zijlstra static void task_woken_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1785391e43daSPeter Zijlstra {
1786391e43daSPeter Zijlstra 	if (!task_running(rq, p) &&
1787391e43daSPeter Zijlstra 	    !test_tsk_need_resched(rq->curr) &&
1788391e43daSPeter Zijlstra 	    has_pushable_tasks(rq) &&
178929baa747SPeter Zijlstra 	    p->nr_cpus_allowed > 1 &&
17901baca4ceSJuri Lelli 	    (dl_task(rq->curr) || rt_task(rq->curr)) &&
179129baa747SPeter Zijlstra 	    (rq->curr->nr_cpus_allowed < 2 ||
1792391e43daSPeter Zijlstra 	     rq->curr->prio <= p->prio))
1793391e43daSPeter Zijlstra 		push_rt_tasks(rq);
1794391e43daSPeter Zijlstra }
1795391e43daSPeter Zijlstra 
1796391e43daSPeter Zijlstra static void set_cpus_allowed_rt(struct task_struct *p,
1797391e43daSPeter Zijlstra 				const struct cpumask *new_mask)
1798391e43daSPeter Zijlstra {
17998d3d5adaSKirill Tkhai 	struct rq *rq;
18008d3d5adaSKirill Tkhai 	int weight;
1801391e43daSPeter Zijlstra 
1802391e43daSPeter Zijlstra 	BUG_ON(!rt_task(p));
1803391e43daSPeter Zijlstra 
18048d3d5adaSKirill Tkhai 	if (!p->on_rq)
18058d3d5adaSKirill Tkhai 		return;
1806391e43daSPeter Zijlstra 
18078d3d5adaSKirill Tkhai 	weight = cpumask_weight(new_mask);
18088d3d5adaSKirill Tkhai 
1809391e43daSPeter Zijlstra 	/*
18108d3d5adaSKirill Tkhai 	 * Only update if the process changes its state from whether it
18118d3d5adaSKirill Tkhai 	 * can migrate or not.
1812391e43daSPeter Zijlstra 	 */
181329baa747SPeter Zijlstra 	if ((p->nr_cpus_allowed > 1) == (weight > 1))
18148d3d5adaSKirill Tkhai 		return;
18158d3d5adaSKirill Tkhai 
18168d3d5adaSKirill Tkhai 	rq = task_rq(p);
18178d3d5adaSKirill Tkhai 
18188d3d5adaSKirill Tkhai 	/*
18198d3d5adaSKirill Tkhai 	 * The process used to be able to migrate OR it can now migrate
18208d3d5adaSKirill Tkhai 	 */
18218d3d5adaSKirill Tkhai 	if (weight <= 1) {
18228d3d5adaSKirill Tkhai 		if (!task_current(rq, p))
1823391e43daSPeter Zijlstra 			dequeue_pushable_task(rq, p);
1824391e43daSPeter Zijlstra 		BUG_ON(!rq->rt.rt_nr_migratory);
1825391e43daSPeter Zijlstra 		rq->rt.rt_nr_migratory--;
18268d3d5adaSKirill Tkhai 	} else {
18278d3d5adaSKirill Tkhai 		if (!task_current(rq, p))
18288d3d5adaSKirill Tkhai 			enqueue_pushable_task(rq, p);
18298d3d5adaSKirill Tkhai 		rq->rt.rt_nr_migratory++;
1830391e43daSPeter Zijlstra 	}
1831391e43daSPeter Zijlstra 
1832391e43daSPeter Zijlstra 	update_rt_migration(&rq->rt);
1833391e43daSPeter Zijlstra }
1834391e43daSPeter Zijlstra 
1835391e43daSPeter Zijlstra /* Assumes rq->lock is held */
1836391e43daSPeter Zijlstra static void rq_online_rt(struct rq *rq)
1837391e43daSPeter Zijlstra {
1838391e43daSPeter Zijlstra 	if (rq->rt.overloaded)
1839391e43daSPeter Zijlstra 		rt_set_overload(rq);
1840391e43daSPeter Zijlstra 
1841391e43daSPeter Zijlstra 	__enable_runtime(rq);
1842391e43daSPeter Zijlstra 
1843391e43daSPeter Zijlstra 	cpupri_set(&rq->rd->cpupri, rq->cpu, rq->rt.highest_prio.curr);
1844391e43daSPeter Zijlstra }
1845391e43daSPeter Zijlstra 
1846391e43daSPeter Zijlstra /* Assumes rq->lock is held */
1847391e43daSPeter Zijlstra static void rq_offline_rt(struct rq *rq)
1848391e43daSPeter Zijlstra {
1849391e43daSPeter Zijlstra 	if (rq->rt.overloaded)
1850391e43daSPeter Zijlstra 		rt_clear_overload(rq);
1851391e43daSPeter Zijlstra 
1852391e43daSPeter Zijlstra 	__disable_runtime(rq);
1853391e43daSPeter Zijlstra 
1854391e43daSPeter Zijlstra 	cpupri_set(&rq->rd->cpupri, rq->cpu, CPUPRI_INVALID);
1855391e43daSPeter Zijlstra }
1856391e43daSPeter Zijlstra 
1857391e43daSPeter Zijlstra /*
1858391e43daSPeter Zijlstra  * When switch from the rt queue, we bring ourselves to a position
1859391e43daSPeter Zijlstra  * that we might want to pull RT tasks from other runqueues.
1860391e43daSPeter Zijlstra  */
1861391e43daSPeter Zijlstra static void switched_from_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1862391e43daSPeter Zijlstra {
1863391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1864391e43daSPeter Zijlstra 	 * If there are other RT tasks then we will reschedule
1865391e43daSPeter Zijlstra 	 * and the scheduling of the other RT tasks will handle
1866391e43daSPeter Zijlstra 	 * the balancing. But if we are the last RT task
1867391e43daSPeter Zijlstra 	 * we may need to handle the pulling of RT tasks
1868391e43daSPeter Zijlstra 	 * now.
1869391e43daSPeter Zijlstra 	 */
18701158ddb5SKirill Tkhai 	if (!p->on_rq || rq->rt.rt_nr_running)
18711158ddb5SKirill Tkhai 		return;
18721158ddb5SKirill Tkhai 
18731158ddb5SKirill Tkhai 	if (pull_rt_task(rq))
18741158ddb5SKirill Tkhai 		resched_task(rq->curr);
1875391e43daSPeter Zijlstra }
1876391e43daSPeter Zijlstra 
187711c785b7SLi Zefan void __init init_sched_rt_class(void)
1878391e43daSPeter Zijlstra {
1879391e43daSPeter Zijlstra 	unsigned int i;
1880391e43daSPeter Zijlstra 
1881391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_possible_cpu(i) {
1882391e43daSPeter Zijlstra 		zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(local_cpu_mask, i),
1883391e43daSPeter Zijlstra 					GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
1884391e43daSPeter Zijlstra 	}
1885391e43daSPeter Zijlstra }
1886391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SMP */
1887391e43daSPeter Zijlstra 
1888391e43daSPeter Zijlstra /*
1889391e43daSPeter Zijlstra  * When switching a task to RT, we may overload the runqueue
1890391e43daSPeter Zijlstra  * with RT tasks. In this case we try to push them off to
1891391e43daSPeter Zijlstra  * other runqueues.
1892391e43daSPeter Zijlstra  */
1893391e43daSPeter Zijlstra static void switched_to_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1894391e43daSPeter Zijlstra {
1895391e43daSPeter Zijlstra 	int check_resched = 1;
1896391e43daSPeter Zijlstra 
1897391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1898391e43daSPeter Zijlstra 	 * If we are already running, then there's nothing
1899391e43daSPeter Zijlstra 	 * that needs to be done. But if we are not running
1900391e43daSPeter Zijlstra 	 * we may need to preempt the current running task.
1901391e43daSPeter Zijlstra 	 * If that current running task is also an RT task
1902391e43daSPeter Zijlstra 	 * then see if we can move to another run queue.
1903391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1904391e43daSPeter Zijlstra 	if (p->on_rq && rq->curr != p) {
1905391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
190610447917SKirill V Tkhai 		if (p->nr_cpus_allowed > 1 && rq->rt.overloaded &&
1907391e43daSPeter Zijlstra 		    /* Don't resched if we changed runqueues */
190810447917SKirill V Tkhai 		    push_rt_task(rq) && rq != task_rq(p))
1909391e43daSPeter Zijlstra 			check_resched = 0;
1910391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SMP */
1911391e43daSPeter Zijlstra 		if (check_resched && p->prio < rq->curr->prio)
1912391e43daSPeter Zijlstra 			resched_task(rq->curr);
1913391e43daSPeter Zijlstra 	}
1914391e43daSPeter Zijlstra }
1915391e43daSPeter Zijlstra 
1916391e43daSPeter Zijlstra /*
1917391e43daSPeter Zijlstra  * Priority of the task has changed. This may cause
1918391e43daSPeter Zijlstra  * us to initiate a push or pull.
1919391e43daSPeter Zijlstra  */
1920391e43daSPeter Zijlstra static void
1921391e43daSPeter Zijlstra prio_changed_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p, int oldprio)
1922391e43daSPeter Zijlstra {
1923391e43daSPeter Zijlstra 	if (!p->on_rq)
1924391e43daSPeter Zijlstra 		return;
1925391e43daSPeter Zijlstra 
1926391e43daSPeter Zijlstra 	if (rq->curr == p) {
1927391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
1928391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1929391e43daSPeter Zijlstra 		 * If our priority decreases while running, we
1930391e43daSPeter Zijlstra 		 * may need to pull tasks to this runqueue.
1931391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1932391e43daSPeter Zijlstra 		if (oldprio < p->prio)
1933391e43daSPeter Zijlstra 			pull_rt_task(rq);
1934391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1935391e43daSPeter Zijlstra 		 * If there's a higher priority task waiting to run
1936391e43daSPeter Zijlstra 		 * then reschedule. Note, the above pull_rt_task
1937391e43daSPeter Zijlstra 		 * can release the rq lock and p could migrate.
1938391e43daSPeter Zijlstra 		 * Only reschedule if p is still on the same runqueue.
1939391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1940391e43daSPeter Zijlstra 		if (p->prio > rq->rt.highest_prio.curr && rq->curr == p)
1941391e43daSPeter Zijlstra 			resched_task(p);
1942391e43daSPeter Zijlstra #else
1943391e43daSPeter Zijlstra 		/* For UP simply resched on drop of prio */
1944391e43daSPeter Zijlstra 		if (oldprio < p->prio)
1945391e43daSPeter Zijlstra 			resched_task(p);
1946391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SMP */
1947391e43daSPeter Zijlstra 	} else {
1948391e43daSPeter Zijlstra 		/*
1949391e43daSPeter Zijlstra 		 * This task is not running, but if it is
1950391e43daSPeter Zijlstra 		 * greater than the current running task
1951391e43daSPeter Zijlstra 		 * then reschedule.
1952391e43daSPeter Zijlstra 		 */
1953391e43daSPeter Zijlstra 		if (p->prio < rq->curr->prio)
1954391e43daSPeter Zijlstra 			resched_task(rq->curr);
1955391e43daSPeter Zijlstra 	}
1956391e43daSPeter Zijlstra }
1957391e43daSPeter Zijlstra 
1958391e43daSPeter Zijlstra static void watchdog(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1959391e43daSPeter Zijlstra {
1960391e43daSPeter Zijlstra 	unsigned long soft, hard;
1961391e43daSPeter Zijlstra 
1962391e43daSPeter Zijlstra 	/* max may change after cur was read, this will be fixed next tick */
1963391e43daSPeter Zijlstra 	soft = task_rlimit(p, RLIMIT_RTTIME);
1964391e43daSPeter Zijlstra 	hard = task_rlimit_max(p, RLIMIT_RTTIME);
1965391e43daSPeter Zijlstra 
1966391e43daSPeter Zijlstra 	if (soft != RLIM_INFINITY) {
1967391e43daSPeter Zijlstra 		unsigned long next;
1968391e43daSPeter Zijlstra 
196957d2aa00SYing Xue 		if (p->rt.watchdog_stamp != jiffies) {
1970391e43daSPeter Zijlstra 			p->rt.timeout++;
197157d2aa00SYing Xue 			p->rt.watchdog_stamp = jiffies;
197257d2aa00SYing Xue 		}
197357d2aa00SYing Xue 
1974391e43daSPeter Zijlstra 		next = DIV_ROUND_UP(min(soft, hard), USEC_PER_SEC/HZ);
1975391e43daSPeter Zijlstra 		if (p->rt.timeout > next)
1976391e43daSPeter Zijlstra 			p->cputime_expires.sched_exp = p->se.sum_exec_runtime;
1977391e43daSPeter Zijlstra 	}
1978391e43daSPeter Zijlstra }
1979391e43daSPeter Zijlstra 
1980391e43daSPeter Zijlstra static void task_tick_rt(struct rq *rq, struct task_struct *p, int queued)
1981391e43daSPeter Zijlstra {
1982454c7999SColin Cross 	struct sched_rt_entity *rt_se = &p->rt;
1983454c7999SColin Cross 
1984391e43daSPeter Zijlstra 	update_curr_rt(rq);
1985391e43daSPeter Zijlstra 
1986391e43daSPeter Zijlstra 	watchdog(rq, p);
1987391e43daSPeter Zijlstra 
1988391e43daSPeter Zijlstra 	/*
1989391e43daSPeter Zijlstra 	 * RR tasks need a special form of timeslice management.
1990391e43daSPeter Zijlstra 	 * FIFO tasks have no timeslices.
1991391e43daSPeter Zijlstra 	 */
1992391e43daSPeter Zijlstra 	if (p->policy != SCHED_RR)
1993391e43daSPeter Zijlstra 		return;
1994391e43daSPeter Zijlstra 
1995391e43daSPeter Zijlstra 	if (--p->rt.time_slice)
1996391e43daSPeter Zijlstra 		return;
1997391e43daSPeter Zijlstra 
1998ce0dbbbbSClark Williams 	p->rt.time_slice = sched_rr_timeslice;
1999391e43daSPeter Zijlstra 
2000391e43daSPeter Zijlstra 	/*
2001e9aa39bbSLi Bin 	 * Requeue to the end of queue if we (and all of our ancestors) are not
2002e9aa39bbSLi Bin 	 * the only element on the queue
2003391e43daSPeter Zijlstra 	 */
2004454c7999SColin Cross 	for_each_sched_rt_entity(rt_se) {
2005454c7999SColin Cross 		if (rt_se->run_list.prev != rt_se->run_list.next) {
2006391e43daSPeter Zijlstra 			requeue_task_rt(rq, p, 0);
2007391e43daSPeter Zijlstra 			set_tsk_need_resched(p);
2008454c7999SColin Cross 			return;
2009454c7999SColin Cross 		}
2010391e43daSPeter Zijlstra 	}
2011391e43daSPeter Zijlstra }
2012391e43daSPeter Zijlstra 
2013391e43daSPeter Zijlstra static void set_curr_task_rt(struct rq *rq)
2014391e43daSPeter Zijlstra {
2015391e43daSPeter Zijlstra 	struct task_struct *p = rq->curr;
2016391e43daSPeter Zijlstra 
201778becc27SFrederic Weisbecker 	p->se.exec_start = rq_clock_task(rq);
2018391e43daSPeter Zijlstra 
2019391e43daSPeter Zijlstra 	/* The running task is never eligible for pushing */
2020391e43daSPeter Zijlstra 	dequeue_pushable_task(rq, p);
2021391e43daSPeter Zijlstra }
2022391e43daSPeter Zijlstra 
2023391e43daSPeter Zijlstra static unsigned int get_rr_interval_rt(struct rq *rq, struct task_struct *task)
2024391e43daSPeter Zijlstra {
2025391e43daSPeter Zijlstra 	/*
2026391e43daSPeter Zijlstra 	 * Time slice is 0 for SCHED_FIFO tasks
2027391e43daSPeter Zijlstra 	 */
2028391e43daSPeter Zijlstra 	if (task->policy == SCHED_RR)
2029ce0dbbbbSClark Williams 		return sched_rr_timeslice;
2030391e43daSPeter Zijlstra 	else
2031391e43daSPeter Zijlstra 		return 0;
2032391e43daSPeter Zijlstra }
2033391e43daSPeter Zijlstra 
2034391e43daSPeter Zijlstra const struct sched_class rt_sched_class = {
2035391e43daSPeter Zijlstra 	.next			= &fair_sched_class,
2036391e43daSPeter Zijlstra 	.enqueue_task		= enqueue_task_rt,
2037391e43daSPeter Zijlstra 	.dequeue_task		= dequeue_task_rt,
2038391e43daSPeter Zijlstra 	.yield_task		= yield_task_rt,
2039391e43daSPeter Zijlstra 
2040391e43daSPeter Zijlstra 	.check_preempt_curr	= check_preempt_curr_rt,
2041391e43daSPeter Zijlstra 
2042391e43daSPeter Zijlstra 	.pick_next_task		= pick_next_task_rt,
2043391e43daSPeter Zijlstra 	.put_prev_task		= put_prev_task_rt,
2044391e43daSPeter Zijlstra 
2045391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SMP
2046391e43daSPeter Zijlstra 	.select_task_rq		= select_task_rq_rt,
2047391e43daSPeter Zijlstra 
2048391e43daSPeter Zijlstra 	.set_cpus_allowed       = set_cpus_allowed_rt,
2049391e43daSPeter Zijlstra 	.rq_online              = rq_online_rt,
2050391e43daSPeter Zijlstra 	.rq_offline             = rq_offline_rt,
2051391e43daSPeter Zijlstra 	.post_schedule		= post_schedule_rt,
2052391e43daSPeter Zijlstra 	.task_woken		= task_woken_rt,
2053391e43daSPeter Zijlstra 	.switched_from		= switched_from_rt,
2054391e43daSPeter Zijlstra #endif
2055391e43daSPeter Zijlstra 
2056391e43daSPeter Zijlstra 	.set_curr_task          = set_curr_task_rt,
2057391e43daSPeter Zijlstra 	.task_tick		= task_tick_rt,
2058391e43daSPeter Zijlstra 
2059391e43daSPeter Zijlstra 	.get_rr_interval	= get_rr_interval_rt,
2060391e43daSPeter Zijlstra 
2061391e43daSPeter Zijlstra 	.prio_changed		= prio_changed_rt,
2062391e43daSPeter Zijlstra 	.switched_to		= switched_to_rt,
2063391e43daSPeter Zijlstra };
2064391e43daSPeter Zijlstra 
2065391e43daSPeter Zijlstra #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
2066391e43daSPeter Zijlstra extern void print_rt_rq(struct seq_file *m, int cpu, struct rt_rq *rt_rq);
2067391e43daSPeter Zijlstra 
2068391e43daSPeter Zijlstra void print_rt_stats(struct seq_file *m, int cpu)
2069391e43daSPeter Zijlstra {
2070391e43daSPeter Zijlstra 	rt_rq_iter_t iter;
2071391e43daSPeter Zijlstra 	struct rt_rq *rt_rq;
2072391e43daSPeter Zijlstra 
2073391e43daSPeter Zijlstra 	rcu_read_lock();
2074391e43daSPeter Zijlstra 	for_each_rt_rq(rt_rq, iter, cpu_rq(cpu))
2075391e43daSPeter Zijlstra 		print_rt_rq(m, cpu, rt_rq);
2076391e43daSPeter Zijlstra 	rcu_read_unlock();
2077391e43daSPeter Zijlstra }
2078391e43daSPeter Zijlstra #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */
2079