GNU Linux-libre 4.14.290-gnu1
[releases.git] / kernel / sched / deadline.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Deadline Scheduling Class (SCHED_DEADLINE)
4  *
5  * Earliest Deadline First (EDF) + Constant Bandwidth Server (CBS).
6  *
7  * Tasks that periodically executes their instances for less than their
8  * runtime won't miss any of their deadlines.
9  * Tasks that are not periodic or sporadic or that tries to execute more
10  * than their reserved bandwidth will be slowed down (and may potentially
11  * miss some of their deadlines), and won't affect any other task.
12  *
13  * Copyright (C) 2012 Dario Faggioli <raistlin@linux.it>,
14  *                    Juri Lelli <juri.lelli@gmail.com>,
15  *                    Michael Trimarchi <michael@amarulasolutions.com>,
16  *                    Fabio Checconi <fchecconi@gmail.com>
17  */
18 #include "sched.h"
19
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <uapi/linux/sched/types.h>
22
23 struct dl_bandwidth def_dl_bandwidth;
24
25 static inline struct task_struct *dl_task_of(struct sched_dl_entity *dl_se)
26 {
27         return container_of(dl_se, struct task_struct, dl);
28 }
29
30 static inline struct rq *rq_of_dl_rq(struct dl_rq *dl_rq)
31 {
32         return container_of(dl_rq, struct rq, dl);
33 }
34
35 static inline struct dl_rq *dl_rq_of_se(struct sched_dl_entity *dl_se)
36 {
37         struct task_struct *p = dl_task_of(dl_se);
38         struct rq *rq = task_rq(p);
39
40         return &rq->dl;
41 }
42
43 static inline int on_dl_rq(struct sched_dl_entity *dl_se)
44 {
45         return !RB_EMPTY_NODE(&dl_se->rb_node);
46 }
47
48 #ifdef CONFIG_SMP
49 static inline struct dl_bw *dl_bw_of(int i)
50 {
51         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_sched_held(),
52                          "sched RCU must be held");
53         return &cpu_rq(i)->rd->dl_bw;
54 }
55
56 static inline int dl_bw_cpus(int i)
57 {
58         struct root_domain *rd = cpu_rq(i)->rd;
59         int cpus = 0;
60
61         RCU_LOCKDEP_WARN(!rcu_read_lock_sched_held(),
62                          "sched RCU must be held");
63         for_each_cpu_and(i, rd->span, cpu_active_mask)
64                 cpus++;
65
66         return cpus;
67 }
68 #else
69 static inline struct dl_bw *dl_bw_of(int i)
70 {
71         return &cpu_rq(i)->dl.dl_bw;
72 }
73
74 static inline int dl_bw_cpus(int i)
75 {
76         return 1;
77 }
78 #endif
79
80 static inline
81 void add_running_bw(u64 dl_bw, struct dl_rq *dl_rq)
82 {
83         u64 old = dl_rq->running_bw;
84
85         lockdep_assert_held(&(rq_of_dl_rq(dl_rq))->lock);
86         dl_rq->running_bw += dl_bw;
87         SCHED_WARN_ON(dl_rq->running_bw < old); /* overflow */
88         SCHED_WARN_ON(dl_rq->running_bw > dl_rq->this_bw);
89 }
90
91 static inline
92 void sub_running_bw(u64 dl_bw, struct dl_rq *dl_rq)
93 {
94         u64 old = dl_rq->running_bw;
95
96         lockdep_assert_held(&(rq_of_dl_rq(dl_rq))->lock);
97         dl_rq->running_bw -= dl_bw;
98         SCHED_WARN_ON(dl_rq->running_bw > old); /* underflow */
99         if (dl_rq->running_bw > old)
100                 dl_rq->running_bw = 0;
101 }
102
103 static inline
104 void add_rq_bw(u64 dl_bw, struct dl_rq *dl_rq)
105 {
106         u64 old = dl_rq->this_bw;
107
108         lockdep_assert_held(&(rq_of_dl_rq(dl_rq))->lock);
109         dl_rq->this_bw += dl_bw;
110         SCHED_WARN_ON(dl_rq->this_bw < old); /* overflow */
111 }
112
113 static inline
114 void sub_rq_bw(u64 dl_bw, struct dl_rq *dl_rq)
115 {
116         u64 old = dl_rq->this_bw;
117
118         lockdep_assert_held(&(rq_of_dl_rq(dl_rq))->lock);
119         dl_rq->this_bw -= dl_bw;
120         SCHED_WARN_ON(dl_rq->this_bw > old); /* underflow */
121         if (dl_rq->this_bw > old)
122                 dl_rq->this_bw = 0;
123         SCHED_WARN_ON(dl_rq->running_bw > dl_rq->this_bw);
124 }
125
126 void dl_change_utilization(struct task_struct *p, u64 new_bw)
127 {
128         struct rq *rq;
129
130         if (task_on_rq_queued(p))
131                 return;
132
133         rq = task_rq(p);
134         if (p->dl.dl_non_contending) {
135                 sub_running_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
136                 p->dl.dl_non_contending = 0;
137                 /*
138                  * If the timer handler is currently running and the
139                  * timer cannot be cancelled, inactive_task_timer()
140                  * will see that dl_not_contending is not set, and
141                  * will not touch the rq's active utilization,
142                  * so we are still safe.
143                  */
144                 if (hrtimer_try_to_cancel(&p->dl.inactive_timer) == 1)
145                         put_task_struct(p);
146         }
147         sub_rq_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
148         add_rq_bw(new_bw, &rq->dl);
149 }
150
151 /*
152  * The utilization of a task cannot be immediately removed from
153  * the rq active utilization (running_bw) when the task blocks.
154  * Instead, we have to wait for the so called "0-lag time".
155  *
156  * If a task blocks before the "0-lag time", a timer (the inactive
157  * timer) is armed, and running_bw is decreased when the timer
158  * fires.
159  *
160  * If the task wakes up again before the inactive timer fires,
161  * the timer is cancelled, whereas if the task wakes up after the
162  * inactive timer fired (and running_bw has been decreased) the
163  * task's utilization has to be added to running_bw again.
164  * A flag in the deadline scheduling entity (dl_non_contending)
165  * is used to avoid race conditions between the inactive timer handler
166  * and task wakeups.
167  *
168  * The following diagram shows how running_bw is updated. A task is
169  * "ACTIVE" when its utilization contributes to running_bw; an
170  * "ACTIVE contending" task is in the TASK_RUNNING state, while an
171  * "ACTIVE non contending" task is a blocked task for which the "0-lag time"
172  * has not passed yet. An "INACTIVE" task is a task for which the "0-lag"
173  * time already passed, which does not contribute to running_bw anymore.
174  *                              +------------------+
175  *             wakeup           |    ACTIVE        |
176  *          +------------------>+   contending     |
177  *          | add_running_bw    |                  |
178  *          |                   +----+------+------+
179  *          |                        |      ^
180  *          |                dequeue |      |
181  * +--------+-------+                |      |
182  * |                |   t >= 0-lag   |      | wakeup
183  * |    INACTIVE    |<---------------+      |
184  * |                | sub_running_bw |      |
185  * +--------+-------+                |      |
186  *          ^                        |      |
187  *          |              t < 0-lag |      |
188  *          |                        |      |
189  *          |                        V      |
190  *          |                   +----+------+------+
191  *          | sub_running_bw    |    ACTIVE        |
192  *          +-------------------+                  |
193  *            inactive timer    |  non contending  |
194  *            fired             +------------------+
195  *
196  * The task_non_contending() function is invoked when a task
197  * blocks, and checks if the 0-lag time already passed or
198  * not (in the first case, it directly updates running_bw;
199  * in the second case, it arms the inactive timer).
200  *
201  * The task_contending() function is invoked when a task wakes
202  * up, and checks if the task is still in the "ACTIVE non contending"
203  * state or not (in the second case, it updates running_bw).
204  */
205 static void task_non_contending(struct task_struct *p)
206 {
207         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
208         struct hrtimer *timer = &dl_se->inactive_timer;
209         struct dl_rq *dl_rq = dl_rq_of_se(dl_se);
210         struct rq *rq = rq_of_dl_rq(dl_rq);
211         s64 zerolag_time;
212
213         /*
214          * If this is a non-deadline task that has been boosted,
215          * do nothing
216          */
217         if (dl_se->dl_runtime == 0)
218                 return;
219
220         WARN_ON(dl_se->dl_non_contending);
221
222         zerolag_time = dl_se->deadline -
223                  div64_long((dl_se->runtime * dl_se->dl_period),
224                         dl_se->dl_runtime);
225
226         /*
227          * Using relative times instead of the absolute "0-lag time"
228          * allows to simplify the code
229          */
230         zerolag_time -= rq_clock(rq);
231
232         /*
233          * If the "0-lag time" already passed, decrease the active
234          * utilization now, instead of starting a timer
235          */
236         if ((zerolag_time < 0) || hrtimer_active(&dl_se->inactive_timer)) {
237                 if (dl_task(p))
238                         sub_running_bw(dl_se->dl_bw, dl_rq);
239                 if (!dl_task(p) || p->state == TASK_DEAD) {
240                         struct dl_bw *dl_b = dl_bw_of(task_cpu(p));
241
242                         if (p->state == TASK_DEAD)
243                                 sub_rq_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
244                         raw_spin_lock(&dl_b->lock);
245                         __dl_clear(dl_b, p->dl.dl_bw, dl_bw_cpus(task_cpu(p)));
246                         __dl_clear_params(p);
247                         raw_spin_unlock(&dl_b->lock);
248                 }
249
250                 return;
251         }
252
253         dl_se->dl_non_contending = 1;
254         get_task_struct(p);
255         hrtimer_start(timer, ns_to_ktime(zerolag_time), HRTIMER_MODE_REL);
256 }
257
258 static void task_contending(struct sched_dl_entity *dl_se, int flags)
259 {
260         struct dl_rq *dl_rq = dl_rq_of_se(dl_se);
261
262         /*
263          * If this is a non-deadline task that has been boosted,
264          * do nothing
265          */
266         if (dl_se->dl_runtime == 0)
267                 return;
268
269         if (flags & ENQUEUE_MIGRATED)
270                 add_rq_bw(dl_se->dl_bw, dl_rq);
271
272         if (dl_se->dl_non_contending) {
273                 dl_se->dl_non_contending = 0;
274                 /*
275                  * If the timer handler is currently running and the
276                  * timer cannot be cancelled, inactive_task_timer()
277                  * will see that dl_not_contending is not set, and
278                  * will not touch the rq's active utilization,
279                  * so we are still safe.
280                  */
281                 if (hrtimer_try_to_cancel(&dl_se->inactive_timer) == 1)
282                         put_task_struct(dl_task_of(dl_se));
283         } else {
284                 /*
285                  * Since "dl_non_contending" is not set, the
286                  * task's utilization has already been removed from
287                  * active utilization (either when the task blocked,
288                  * when the "inactive timer" fired).
289                  * So, add it back.
290                  */
291                 add_running_bw(dl_se->dl_bw, dl_rq);
292         }
293 }
294
295 static inline int is_leftmost(struct task_struct *p, struct dl_rq *dl_rq)
296 {
297         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
298
299         return dl_rq->root.rb_leftmost == &dl_se->rb_node;
300 }
301
302 void init_dl_bandwidth(struct dl_bandwidth *dl_b, u64 period, u64 runtime)
303 {
304         raw_spin_lock_init(&dl_b->dl_runtime_lock);
305         dl_b->dl_period = period;
306         dl_b->dl_runtime = runtime;
307 }
308
309 void init_dl_bw(struct dl_bw *dl_b)
310 {
311         raw_spin_lock_init(&dl_b->lock);
312         raw_spin_lock(&def_dl_bandwidth.dl_runtime_lock);
313         if (global_rt_runtime() == RUNTIME_INF)
314                 dl_b->bw = -1;
315         else
316                 dl_b->bw = to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime());
317         raw_spin_unlock(&def_dl_bandwidth.dl_runtime_lock);
318         dl_b->total_bw = 0;
319 }
320
321 void init_dl_rq(struct dl_rq *dl_rq)
322 {
323         dl_rq->root = RB_ROOT_CACHED;
324
325 #ifdef CONFIG_SMP
326         /* zero means no -deadline tasks */
327         dl_rq->earliest_dl.curr = dl_rq->earliest_dl.next = 0;
328
329         dl_rq->dl_nr_migratory = 0;
330         dl_rq->overloaded = 0;
331         dl_rq->pushable_dl_tasks_root = RB_ROOT_CACHED;
332 #else
333         init_dl_bw(&dl_rq->dl_bw);
334 #endif
335
336         dl_rq->running_bw = 0;
337         dl_rq->this_bw = 0;
338         init_dl_rq_bw_ratio(dl_rq);
339 }
340
341 #ifdef CONFIG_SMP
342
343 static inline int dl_overloaded(struct rq *rq)
344 {
345         return atomic_read(&rq->rd->dlo_count);
346 }
347
348 static inline void dl_set_overload(struct rq *rq)
349 {
350         if (!rq->online)
351                 return;
352
353         cpumask_set_cpu(rq->cpu, rq->rd->dlo_mask);
354         /*
355          * Must be visible before the overload count is
356          * set (as in sched_rt.c).
357          *
358          * Matched by the barrier in pull_dl_task().
359          */
360         smp_wmb();
361         atomic_inc(&rq->rd->dlo_count);
362 }
363
364 static inline void dl_clear_overload(struct rq *rq)
365 {
366         if (!rq->online)
367                 return;
368
369         atomic_dec(&rq->rd->dlo_count);
370         cpumask_clear_cpu(rq->cpu, rq->rd->dlo_mask);
371 }
372
373 static void update_dl_migration(struct dl_rq *dl_rq)
374 {
375         if (dl_rq->dl_nr_migratory && dl_rq->dl_nr_running > 1) {
376                 if (!dl_rq->overloaded) {
377                         dl_set_overload(rq_of_dl_rq(dl_rq));
378                         dl_rq->overloaded = 1;
379                 }
380         } else if (dl_rq->overloaded) {
381                 dl_clear_overload(rq_of_dl_rq(dl_rq));
382                 dl_rq->overloaded = 0;
383         }
384 }
385
386 static void inc_dl_migration(struct sched_dl_entity *dl_se, struct dl_rq *dl_rq)
387 {
388         struct task_struct *p = dl_task_of(dl_se);
389
390         if (p->nr_cpus_allowed > 1)
391                 dl_rq->dl_nr_migratory++;
392
393         update_dl_migration(dl_rq);
394 }
395
396 static void dec_dl_migration(struct sched_dl_entity *dl_se, struct dl_rq *dl_rq)
397 {
398         struct task_struct *p = dl_task_of(dl_se);
399
400         if (p->nr_cpus_allowed > 1)
401                 dl_rq->dl_nr_migratory--;
402
403         update_dl_migration(dl_rq);
404 }
405
406 /*
407  * The list of pushable -deadline task is not a plist, like in
408  * sched_rt.c, it is an rb-tree with tasks ordered by deadline.
409  */
410 static void enqueue_pushable_dl_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
411 {
412         struct dl_rq *dl_rq = &rq->dl;
413         struct rb_node **link = &dl_rq->pushable_dl_tasks_root.rb_root.rb_node;
414         struct rb_node *parent = NULL;
415         struct task_struct *entry;
416         bool leftmost = true;
417
418         BUG_ON(!RB_EMPTY_NODE(&p->pushable_dl_tasks));
419
420         while (*link) {
421                 parent = *link;
422                 entry = rb_entry(parent, struct task_struct,
423                                  pushable_dl_tasks);
424                 if (dl_entity_preempt(&p->dl, &entry->dl))
425                         link = &parent->rb_left;
426                 else {
427                         link = &parent->rb_right;
428                         leftmost = false;
429                 }
430         }
431
432         if (leftmost)
433                 dl_rq->earliest_dl.next = p->dl.deadline;
434
435         rb_link_node(&p->pushable_dl_tasks, parent, link);
436         rb_insert_color_cached(&p->pushable_dl_tasks,
437                                &dl_rq->pushable_dl_tasks_root, leftmost);
438 }
439
440 static void dequeue_pushable_dl_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
441 {
442         struct dl_rq *dl_rq = &rq->dl;
443
444         if (RB_EMPTY_NODE(&p->pushable_dl_tasks))
445                 return;
446
447         if (dl_rq->pushable_dl_tasks_root.rb_leftmost == &p->pushable_dl_tasks) {
448                 struct rb_node *next_node;
449
450                 next_node = rb_next(&p->pushable_dl_tasks);
451                 if (next_node) {
452                         dl_rq->earliest_dl.next = rb_entry(next_node,
453                                 struct task_struct, pushable_dl_tasks)->dl.deadline;
454                 }
455         }
456
457         rb_erase_cached(&p->pushable_dl_tasks, &dl_rq->pushable_dl_tasks_root);
458         RB_CLEAR_NODE(&p->pushable_dl_tasks);
459 }
460
461 static inline int has_pushable_dl_tasks(struct rq *rq)
462 {
463         return !RB_EMPTY_ROOT(&rq->dl.pushable_dl_tasks_root.rb_root);
464 }
465
466 static int push_dl_task(struct rq *rq);
467
468 static inline bool need_pull_dl_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
469 {
470         return dl_task(prev);
471 }
472
473 static DEFINE_PER_CPU(struct callback_head, dl_push_head);
474 static DEFINE_PER_CPU(struct callback_head, dl_pull_head);
475
476 static void push_dl_tasks(struct rq *);
477 static void pull_dl_task(struct rq *);
478
479 static inline void queue_push_tasks(struct rq *rq)
480 {
481         if (!has_pushable_dl_tasks(rq))
482                 return;
483
484         queue_balance_callback(rq, &per_cpu(dl_push_head, rq->cpu), push_dl_tasks);
485 }
486
487 static inline void queue_pull_task(struct rq *rq)
488 {
489         queue_balance_callback(rq, &per_cpu(dl_pull_head, rq->cpu), pull_dl_task);
490 }
491
492 static struct rq *find_lock_later_rq(struct task_struct *task, struct rq *rq);
493
494 static struct rq *dl_task_offline_migration(struct rq *rq, struct task_struct *p)
495 {
496         struct rq *later_rq = NULL;
497
498         later_rq = find_lock_later_rq(p, rq);
499         if (!later_rq) {
500                 int cpu;
501
502                 /*
503                  * If we cannot preempt any rq, fall back to pick any
504                  * online cpu.
505                  */
506                 cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask, &p->cpus_allowed);
507                 if (cpu >= nr_cpu_ids) {
508                         /*
509                          * Fail to find any suitable cpu.
510                          * The task will never come back!
511                          */
512                         BUG_ON(dl_bandwidth_enabled());
513
514                         /*
515                          * If admission control is disabled we
516                          * try a little harder to let the task
517                          * run.
518                          */
519                         cpu = cpumask_any(cpu_active_mask);
520                 }
521                 later_rq = cpu_rq(cpu);
522                 double_lock_balance(rq, later_rq);
523         }
524
525         set_task_cpu(p, later_rq->cpu);
526         double_unlock_balance(later_rq, rq);
527
528         return later_rq;
529 }
530
531 #else
532
533 static inline
534 void enqueue_pushable_dl_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
535 {
536 }
537
538 static inline
539 void dequeue_pushable_dl_task(struct rq *rq, struct task_struct *p)
540 {
541 }
542
543 static inline
544 void inc_dl_migration(struct sched_dl_entity *dl_se, struct dl_rq *dl_rq)
545 {
546 }
547
548 static inline
549 void dec_dl_migration(struct sched_dl_entity *dl_se, struct dl_rq *dl_rq)
550 {
551 }
552
553 static inline bool need_pull_dl_task(struct rq *rq, struct task_struct *prev)
554 {
555         return false;
556 }
557
558 static inline void pull_dl_task(struct rq *rq)
559 {
560 }
561
562 static inline void queue_push_tasks(struct rq *rq)
563 {
564 }
565
566 static inline void queue_pull_task(struct rq *rq)
567 {
568 }
569 #endif /* CONFIG_SMP */
570
571 static void enqueue_task_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
572 static void __dequeue_task_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags);
573 static void check_preempt_curr_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p,
574                                   int flags);
575
576 /*
577  * We are being explicitly informed that a new instance is starting,
578  * and this means that:
579  *  - the absolute deadline of the entity has to be placed at
580  *    current time + relative deadline;
581  *  - the runtime of the entity has to be set to the maximum value.
582  *
583  * The capability of specifying such event is useful whenever a -deadline
584  * entity wants to (try to!) synchronize its behaviour with the scheduler's
585  * one, and to (try to!) reconcile itself with its own scheduling
586  * parameters.
587  */
588 static inline void setup_new_dl_entity(struct sched_dl_entity *dl_se)
589 {
590         struct dl_rq *dl_rq = dl_rq_of_se(dl_se);
591         struct rq *rq = rq_of_dl_rq(dl_rq);
592
593         WARN_ON(dl_se->dl_boosted);
594         WARN_ON(dl_time_before(rq_clock(rq), dl_se->deadline));
595
596         /*
597          * We are racing with the deadline timer. So, do nothing because
598          * the deadline timer handler will take care of properly recharging
599          * the runtime and postponing the deadline
600          */
601         if (dl_se->dl_throttled)
602                 return;
603
604         /*
605          * We use the regular wall clock time to set deadlines in the
606          * future; in fact, we must consider execution overheads (time
607          * spent on hardirq context, etc.).
608          */
609         dl_se->deadline = rq_clock(rq) + dl_se->dl_deadline;
610         dl_se->runtime = dl_se->dl_runtime;
611 }
612
613 /*
614  * Pure Earliest Deadline First (EDF) scheduling does not deal with the
615  * possibility of a entity lasting more than what it declared, and thus
616  * exhausting its runtime.
617  *
618  * Here we are interested in making runtime overrun possible, but we do
619  * not want a entity which is misbehaving to affect the scheduling of all
620  * other entities.
621  * Therefore, a budgeting strategy called Constant Bandwidth Server (CBS)
622  * is used, in order to confine each entity within its own bandwidth.
623  *
624  * This function deals exactly with that, and ensures that when the runtime
625  * of a entity is replenished, its deadline is also postponed. That ensures
626  * the overrunning entity can't interfere with other entity in the system and
627  * can't make them miss their deadlines. Reasons why this kind of overruns
628  * could happen are, typically, a entity voluntarily trying to overcome its
629  * runtime, or it just underestimated it during sched_setattr().
630  */
631 static void replenish_dl_entity(struct sched_dl_entity *dl_se,
632                                 struct sched_dl_entity *pi_se)
633 {
634         struct dl_rq *dl_rq = dl_rq_of_se(dl_se);
635         struct rq *rq = rq_of_dl_rq(dl_rq);
636
637         BUG_ON(pi_se->dl_runtime <= 0);
638
639         /*
640          * This could be the case for a !-dl task that is boosted.
641          * Just go with full inherited parameters.
642          */
643         if (dl_se->dl_deadline == 0) {
644                 dl_se->deadline = rq_clock(rq) + pi_se->dl_deadline;
645                 dl_se->runtime = pi_se->dl_runtime;
646         }
647
648         if (dl_se->dl_yielded && dl_se->runtime > 0)
649                 dl_se->runtime = 0;
650
651         /*
652          * We keep moving the deadline away until we get some
653          * available runtime for the entity. This ensures correct
654          * handling of situations where the runtime overrun is
655          * arbitrary large.
656          */
657         while (dl_se->runtime <= 0) {
658                 dl_se->deadline += pi_se->dl_period;
659                 dl_se->runtime += pi_se->dl_runtime;
660         }
661
662         /*
663          * At this point, the deadline really should be "in
664          * the future" with respect to rq->clock. If it's
665          * not, we are, for some reason, lagging too much!
666          * Anyway, after having warn userspace abut that,
667          * we still try to keep the things running by
668          * resetting the deadline and the budget of the
669          * entity.
670          */
671         if (dl_time_before(dl_se->deadline, rq_clock(rq))) {
672                 printk_deferred_once("sched: DL replenish lagged too much\n");
673                 dl_se->deadline = rq_clock(rq) + pi_se->dl_deadline;
674                 dl_se->runtime = pi_se->dl_runtime;
675         }
676
677         if (dl_se->dl_yielded)
678                 dl_se->dl_yielded = 0;
679         if (dl_se->dl_throttled)
680                 dl_se->dl_throttled = 0;
681 }
682
683 /*
684  * Here we check if --at time t-- an entity (which is probably being
685  * [re]activated or, in general, enqueued) can use its remaining runtime
686  * and its current deadline _without_ exceeding the bandwidth it is
687  * assigned (function returns true if it can't). We are in fact applying
688  * one of the CBS rules: when a task wakes up, if the residual runtime
689  * over residual deadline fits within the allocated bandwidth, then we
690  * can keep the current (absolute) deadline and residual budget without
691  * disrupting the schedulability of the system. Otherwise, we should
692  * refill the runtime and set the deadline a period in the future,
693  * because keeping the current (absolute) deadline of the task would
694  * result in breaking guarantees promised to other tasks (refer to
695  * Documentation/scheduler/sched-deadline.txt for more informations).
696  *
697  * This function returns true if:
698  *
699  *   runtime / (deadline - t) > dl_runtime / dl_deadline ,
700  *
701  * IOW we can't recycle current parameters.
702  *
703  * Notice that the bandwidth check is done against the deadline. For
704  * task with deadline equal to period this is the same of using
705  * dl_period instead of dl_deadline in the equation above.
706  */
707 static bool dl_entity_overflow(struct sched_dl_entity *dl_se,
708                                struct sched_dl_entity *pi_se, u64 t)
709 {
710         u64 left, right;
711
712         /*
713          * left and right are the two sides of the equation above,
714          * after a bit of shuffling to use multiplications instead
715          * of divisions.
716          *
717          * Note that none of the time values involved in the two
718          * multiplications are absolute: dl_deadline and dl_runtime
719          * are the relative deadline and the maximum runtime of each
720          * instance, runtime is the runtime left for the last instance
721          * and (deadline - t), since t is rq->clock, is the time left
722          * to the (absolute) deadline. Even if overflowing the u64 type
723          * is very unlikely to occur in both cases, here we scale down
724          * as we want to avoid that risk at all. Scaling down by 10
725          * means that we reduce granularity to 1us. We are fine with it,
726          * since this is only a true/false check and, anyway, thinking
727          * of anything below microseconds resolution is actually fiction
728          * (but still we want to give the user that illusion >;).
729          */
730         left = (pi_se->dl_deadline >> DL_SCALE) * (dl_se->runtime >> DL_SCALE);
731         right = ((dl_se->deadline - t) >> DL_SCALE) *
732                 (pi_se->dl_runtime >> DL_SCALE);
733
734         return dl_time_before(right, left);
735 }
736
737 /*
738  * Revised wakeup rule [1]: For self-suspending tasks, rather then
739  * re-initializing task's runtime and deadline, the revised wakeup
740  * rule adjusts the task's runtime to avoid the task to overrun its
741  * density.
742  *
743  * Reasoning: a task may overrun the density if:
744  *    runtime / (deadline - t) > dl_runtime / dl_deadline
745  *
746  * Therefore, runtime can be adjusted to:
747  *     runtime = (dl_runtime / dl_deadline) * (deadline - t)
748  *
749  * In such way that runtime will be equal to the maximum density
750  * the task can use without breaking any rule.
751  *
752  * [1] Luca Abeni, Giuseppe Lipari, and Juri Lelli. 2015. Constant
753  * bandwidth server revisited. SIGBED Rev. 11, 4 (January 2015), 19-24.
754  */
755 static void
756 update_dl_revised_wakeup(struct sched_dl_entity *dl_se, struct rq *rq)
757 {
758         u64 laxity = dl_se->deadline - rq_clock(rq);
759
760         /*
761          * If the task has deadline < period, and the deadline is in the past,
762          * it should already be throttled before this check.
763          *
764          * See update_dl_entity() comments for further details.
765          */
766         WARN_ON(dl_time_before(dl_se->deadline, rq_clock(rq)));
767
768         dl_se->runtime = (dl_se->dl_density * laxity) >> BW_SHIFT;
769 }
770
771 /*
772  * Regarding the deadline, a task with implicit deadline has a relative
773  * deadline == relative period. A task with constrained deadline has a
774  * relative deadline <= relative period.
775  *
776  * We support constrained deadline tasks. However, there are some restrictions
777  * applied only for tasks which do not have an implicit deadline. See
778  * update_dl_entity() to know more about such restrictions.
779  *
780  * The dl_is_implicit() returns true if the task has an implicit deadline.
781  */
782 static inline bool dl_is_implicit(struct sched_dl_entity *dl_se)
783 {
784         return dl_se->dl_deadline == dl_se->dl_period;
785 }
786
787 /*
788  * When a deadline entity is placed in the runqueue, its runtime and deadline
789  * might need to be updated. This is done by a CBS wake up rule. There are two
790  * different rules: 1) the original CBS; and 2) the Revisited CBS.
791  *
792  * When the task is starting a new period, the Original CBS is used. In this
793  * case, the runtime is replenished and a new absolute deadline is set.
794  *
795  * When a task is queued before the begin of the next period, using the
796  * remaining runtime and deadline could make the entity to overflow, see
797  * dl_entity_overflow() to find more about runtime overflow. When such case
798  * is detected, the runtime and deadline need to be updated.
799  *
800  * If the task has an implicit deadline, i.e., deadline == period, the Original
801  * CBS is applied. the runtime is replenished and a new absolute deadline is
802  * set, as in the previous cases.
803  *
804  * However, the Original CBS does not work properly for tasks with
805  * deadline < period, which are said to have a constrained deadline. By
806  * applying the Original CBS, a constrained deadline task would be able to run
807  * runtime/deadline in a period. With deadline < period, the task would
808  * overrun the runtime/period allowed bandwidth, breaking the admission test.
809  *
810  * In order to prevent this misbehave, the Revisited CBS is used for
811  * constrained deadline tasks when a runtime overflow is detected. In the
812  * Revisited CBS, rather than replenishing & setting a new absolute deadline,
813  * the remaining runtime of the task is reduced to avoid runtime overflow.
814  * Please refer to the comments update_dl_revised_wakeup() function to find
815  * more about the Revised CBS rule.
816  */
817 static void update_dl_entity(struct sched_dl_entity *dl_se,
818                              struct sched_dl_entity *pi_se)
819 {
820         struct dl_rq *dl_rq = dl_rq_of_se(dl_se);
821         struct rq *rq = rq_of_dl_rq(dl_rq);
822
823         if (dl_time_before(dl_se->deadline, rq_clock(rq)) ||
824             dl_entity_overflow(dl_se, pi_se, rq_clock(rq))) {
825
826                 if (unlikely(!dl_is_implicit(dl_se) &&
827                              !dl_time_before(dl_se->deadline, rq_clock(rq)) &&
828                              !dl_se->dl_boosted)){
829                         update_dl_revised_wakeup(dl_se, rq);
830                         return;
831                 }
832
833                 dl_se->deadline = rq_clock(rq) + pi_se->dl_deadline;
834                 dl_se->runtime = pi_se->dl_runtime;
835         }
836 }
837
838 static inline u64 dl_next_period(struct sched_dl_entity *dl_se)
839 {
840         return dl_se->deadline - dl_se->dl_deadline + dl_se->dl_period;
841 }
842
843 /*
844  * If the entity depleted all its runtime, and if we want it to sleep
845  * while waiting for some new execution time to become available, we
846  * set the bandwidth replenishment timer to the replenishment instant
847  * and try to activate it.
848  *
849  * Notice that it is important for the caller to know if the timer
850  * actually started or not (i.e., the replenishment instant is in
851  * the future or in the past).
852  */
853 static int start_dl_timer(struct task_struct *p)
854 {
855         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
856         struct hrtimer *timer = &dl_se->dl_timer;
857         struct rq *rq = task_rq(p);
858         ktime_t now, act;
859         s64 delta;
860
861         lockdep_assert_held(&rq->lock);
862
863         /*
864          * We want the timer to fire at the deadline, but considering
865          * that it is actually coming from rq->clock and not from
866          * hrtimer's time base reading.
867          */
868         act = ns_to_ktime(dl_next_period(dl_se));
869         now = hrtimer_cb_get_time(timer);
870         delta = ktime_to_ns(now) - rq_clock(rq);
871         act = ktime_add_ns(act, delta);
872
873         /*
874          * If the expiry time already passed, e.g., because the value
875          * chosen as the deadline is too small, don't even try to
876          * start the timer in the past!
877          */
878         if (ktime_us_delta(act, now) < 0)
879                 return 0;
880
881         /*
882          * !enqueued will guarantee another callback; even if one is already in
883          * progress. This ensures a balanced {get,put}_task_struct().
884          *
885          * The race against __run_timer() clearing the enqueued state is
886          * harmless because we're holding task_rq()->lock, therefore the timer
887          * expiring after we've done the check will wait on its task_rq_lock()
888          * and observe our state.
889          */
890         if (!hrtimer_is_queued(timer)) {
891                 get_task_struct(p);
892                 hrtimer_start(timer, act, HRTIMER_MODE_ABS);
893         }
894
895         return 1;
896 }
897
898 /*
899  * This is the bandwidth enforcement timer callback. If here, we know
900  * a task is not on its dl_rq, since the fact that the timer was running
901  * means the task is throttled and needs a runtime replenishment.
902  *
903  * However, what we actually do depends on the fact the task is active,
904  * (it is on its rq) or has been removed from there by a call to
905  * dequeue_task_dl(). In the former case we must issue the runtime
906  * replenishment and add the task back to the dl_rq; in the latter, we just
907  * do nothing but clearing dl_throttled, so that runtime and deadline
908  * updating (and the queueing back to dl_rq) will be done by the
909  * next call to enqueue_task_dl().
910  */
911 static enum hrtimer_restart dl_task_timer(struct hrtimer *timer)
912 {
913         struct sched_dl_entity *dl_se = container_of(timer,
914                                                      struct sched_dl_entity,
915                                                      dl_timer);
916         struct task_struct *p = dl_task_of(dl_se);
917         struct rq_flags rf;
918         struct rq *rq;
919
920         rq = task_rq_lock(p, &rf);
921
922         /*
923          * The task might have changed its scheduling policy to something
924          * different than SCHED_DEADLINE (through switched_from_dl()).
925          */
926         if (!dl_task(p))
927                 goto unlock;
928
929         /*
930          * The task might have been boosted by someone else and might be in the
931          * boosting/deboosting path, its not throttled.
932          */
933         if (dl_se->dl_boosted)
934                 goto unlock;
935
936         /*
937          * Spurious timer due to start_dl_timer() race; or we already received
938          * a replenishment from rt_mutex_setprio().
939          */
940         if (!dl_se->dl_throttled)
941                 goto unlock;
942
943         sched_clock_tick();
944         update_rq_clock(rq);
945
946         /*
947          * If the throttle happened during sched-out; like:
948          *
949          *   schedule()
950          *     deactivate_task()
951          *       dequeue_task_dl()
952          *         update_curr_dl()
953          *           start_dl_timer()
954          *         __dequeue_task_dl()
955          *     prev->on_rq = 0;
956          *
957          * We can be both throttled and !queued. Replenish the counter
958          * but do not enqueue -- wait for our wakeup to do that.
959          */
960         if (!task_on_rq_queued(p)) {
961                 replenish_dl_entity(dl_se, dl_se);
962                 goto unlock;
963         }
964
965 #ifdef CONFIG_SMP
966         if (unlikely(!rq->online)) {
967                 /*
968                  * If the runqueue is no longer available, migrate the
969                  * task elsewhere. This necessarily changes rq.
970                  */
971                 lockdep_unpin_lock(&rq->lock, rf.cookie);
972                 rq = dl_task_offline_migration(rq, p);
973                 rf.cookie = lockdep_pin_lock(&rq->lock);
974                 update_rq_clock(rq);
975
976                 /*
977                  * Now that the task has been migrated to the new RQ and we
978                  * have that locked, proceed as normal and enqueue the task
979                  * there.
980                  */
981         }
982 #endif
983
984         enqueue_task_dl(rq, p, ENQUEUE_REPLENISH);
985         if (dl_task(rq->curr))
986                 check_preempt_curr_dl(rq, p, 0);
987         else
988                 resched_curr(rq);
989
990 #ifdef CONFIG_SMP
991         /*
992          * Queueing this task back might have overloaded rq, check if we need
993          * to kick someone away.
994          */
995         if (has_pushable_dl_tasks(rq)) {
996                 /*
997                  * Nothing relies on rq->lock after this, so its safe to drop
998                  * rq->lock.
999                  */
1000                 rq_unpin_lock(rq, &rf);
1001                 push_dl_task(rq);
1002                 rq_repin_lock(rq, &rf);
1003         }
1004 #endif
1005
1006 unlock:
1007         task_rq_unlock(rq, p, &rf);
1008
1009         /*
1010          * This can free the task_struct, including this hrtimer, do not touch
1011          * anything related to that after this.
1012          */
1013         put_task_struct(p);
1014
1015         return HRTIMER_NORESTART;
1016 }
1017
1018 void init_dl_task_timer(struct sched_dl_entity *dl_se)
1019 {
1020         struct hrtimer *timer = &dl_se->dl_timer;
1021
1022         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1023         timer->function = dl_task_timer;
1024 }
1025
1026 /*
1027  * During the activation, CBS checks if it can reuse the current task's
1028  * runtime and period. If the deadline of the task is in the past, CBS
1029  * cannot use the runtime, and so it replenishes the task. This rule
1030  * works fine for implicit deadline tasks (deadline == period), and the
1031  * CBS was designed for implicit deadline tasks. However, a task with
1032  * constrained deadline (deadine < period) might be awakened after the
1033  * deadline, but before the next period. In this case, replenishing the
1034  * task would allow it to run for runtime / deadline. As in this case
1035  * deadline < period, CBS enables a task to run for more than the
1036  * runtime / period. In a very loaded system, this can cause a domino
1037  * effect, making other tasks miss their deadlines.
1038  *
1039  * To avoid this problem, in the activation of a constrained deadline
1040  * task after the deadline but before the next period, throttle the
1041  * task and set the replenishing timer to the begin of the next period,
1042  * unless it is boosted.
1043  */
1044 static inline void dl_check_constrained_dl(struct sched_dl_entity *dl_se)
1045 {
1046         struct task_struct *p = dl_task_of(dl_se);
1047         struct rq *rq = rq_of_dl_rq(dl_rq_of_se(dl_se));
1048
1049         if (dl_time_before(dl_se->deadline, rq_clock(rq)) &&
1050             dl_time_before(rq_clock(rq), dl_next_period(dl_se))) {
1051                 if (unlikely(dl_se->dl_boosted || !start_dl_timer(p)))
1052                         return;
1053                 dl_se->dl_throttled = 1;
1054                 if (dl_se->runtime > 0)
1055                         dl_se->runtime = 0;
1056         }
1057 }
1058
1059 static
1060 int dl_runtime_exceeded(struct sched_dl_entity *dl_se)
1061 {
1062         return (dl_se->runtime <= 0);
1063 }
1064
1065 extern bool sched_rt_bandwidth_account(struct rt_rq *rt_rq);
1066
1067 /*
1068  * This function implements the GRUB accounting rule:
1069  * according to the GRUB reclaiming algorithm, the runtime is
1070  * not decreased as "dq = -dt", but as
1071  * "dq = -max{u / Umax, (1 - Uinact - Uextra)} dt",
1072  * where u is the utilization of the task, Umax is the maximum reclaimable
1073  * utilization, Uinact is the (per-runqueue) inactive utilization, computed
1074  * as the difference between the "total runqueue utilization" and the
1075  * runqueue active utilization, and Uextra is the (per runqueue) extra
1076  * reclaimable utilization.
1077  * Since rq->dl.running_bw and rq->dl.this_bw contain utilizations
1078  * multiplied by 2^BW_SHIFT, the result has to be shifted right by
1079  * BW_SHIFT.
1080  * Since rq->dl.bw_ratio contains 1 / Umax multipled by 2^RATIO_SHIFT,
1081  * dl_bw is multiped by rq->dl.bw_ratio and shifted right by RATIO_SHIFT.
1082  * Since delta is a 64 bit variable, to have an overflow its value
1083  * should be larger than 2^(64 - 20 - 8), which is more than 64 seconds.
1084  * So, overflow is not an issue here.
1085  */
1086 static u64 grub_reclaim(u64 delta, struct rq *rq, struct sched_dl_entity *dl_se)
1087 {
1088         u64 u_inact = rq->dl.this_bw - rq->dl.running_bw; /* Utot - Uact */
1089         u64 u_act;
1090         u64 u_act_min = (dl_se->dl_bw * rq->dl.bw_ratio) >> RATIO_SHIFT;
1091
1092         /*
1093          * Instead of computing max{u * bw_ratio, (1 - u_inact - u_extra)},
1094          * we compare u_inact + rq->dl.extra_bw with
1095          * 1 - (u * rq->dl.bw_ratio >> RATIO_SHIFT), because
1096          * u_inact + rq->dl.extra_bw can be larger than
1097          * 1 * (so, 1 - u_inact - rq->dl.extra_bw would be negative
1098          * leading to wrong results)
1099          */
1100         if (u_inact + rq->dl.extra_bw > BW_UNIT - u_act_min)
1101                 u_act = u_act_min;
1102         else
1103                 u_act = BW_UNIT - u_inact - rq->dl.extra_bw;
1104
1105         return (delta * u_act) >> BW_SHIFT;
1106 }
1107
1108 /*
1109  * Update the current task's runtime statistics (provided it is still
1110  * a -deadline task and has not been removed from the dl_rq).
1111  */
1112 static void update_curr_dl(struct rq *rq)
1113 {
1114         struct task_struct *curr = rq->curr;
1115         struct sched_dl_entity *dl_se = &curr->dl;
1116         u64 delta_exec;
1117
1118         if (!dl_task(curr) || !on_dl_rq(dl_se))
1119                 return;
1120
1121         /*
1122          * Consumed budget is computed considering the time as
1123          * observed by schedulable tasks (excluding time spent
1124          * in hardirq context, etc.). Deadlines are instead
1125          * computed using hard walltime. This seems to be the more
1126          * natural solution, but the full ramifications of this
1127          * approach need further study.
1128          */
1129         delta_exec = rq_clock_task(rq) - curr->se.exec_start;
1130         if (unlikely((s64)delta_exec <= 0)) {
1131                 if (unlikely(dl_se->dl_yielded))
1132                         goto throttle;
1133                 return;
1134         }
1135
1136         /* kick cpufreq (see the comment in kernel/sched/sched.h). */
1137         cpufreq_update_util(rq, SCHED_CPUFREQ_DL);
1138
1139         schedstat_set(curr->se.statistics.exec_max,
1140                       max(curr->se.statistics.exec_max, delta_exec));
1141
1142         curr->se.sum_exec_runtime += delta_exec;
1143         account_group_exec_runtime(curr, delta_exec);
1144
1145         curr->se.exec_start = rq_clock_task(rq);
1146         cpuacct_charge(curr, delta_exec);
1147
1148         sched_rt_avg_update(rq, delta_exec);
1149
1150         if (unlikely(dl_se->flags & SCHED_FLAG_RECLAIM))
1151                 delta_exec = grub_reclaim(delta_exec, rq, &curr->dl);
1152         dl_se->runtime -= delta_exec;
1153
1154 throttle:
1155         if (dl_runtime_exceeded(dl_se) || dl_se->dl_yielded) {
1156                 dl_se->dl_throttled = 1;
1157                 __dequeue_task_dl(rq, curr, 0);
1158                 if (unlikely(dl_se->dl_boosted || !start_dl_timer(curr)))
1159                         enqueue_task_dl(rq, curr, ENQUEUE_REPLENISH);
1160
1161                 if (!is_leftmost(curr, &rq->dl))
1162                         resched_curr(rq);
1163         }
1164
1165         /*
1166          * Because -- for now -- we share the rt bandwidth, we need to
1167          * account our runtime there too, otherwise actual rt tasks
1168          * would be able to exceed the shared quota.
1169          *
1170          * Account to the root rt group for now.
1171          *
1172          * The solution we're working towards is having the RT groups scheduled
1173          * using deadline servers -- however there's a few nasties to figure
1174          * out before that can happen.
1175          */
1176         if (rt_bandwidth_enabled()) {
1177                 struct rt_rq *rt_rq = &rq->rt;
1178
1179                 raw_spin_lock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
1180                 /*
1181                  * We'll let actual RT tasks worry about the overflow here, we
1182                  * have our own CBS to keep us inline; only account when RT
1183                  * bandwidth is relevant.
1184                  */
1185                 if (sched_rt_bandwidth_account(rt_rq))
1186                         rt_rq->rt_time += delta_exec;
1187                 raw_spin_unlock(&rt_rq->rt_runtime_lock);
1188         }
1189 }
1190
1191 static enum hrtimer_restart inactive_task_timer(struct hrtimer *timer)
1192 {
1193         struct sched_dl_entity *dl_se = container_of(timer,
1194                                                      struct sched_dl_entity,
1195                                                      inactive_timer);
1196         struct task_struct *p = dl_task_of(dl_se);
1197         struct rq_flags rf;
1198         struct rq *rq;
1199
1200         rq = task_rq_lock(p, &rf);
1201
1202         if (!dl_task(p) || p->state == TASK_DEAD) {
1203                 struct dl_bw *dl_b = dl_bw_of(task_cpu(p));
1204
1205                 if (p->state == TASK_DEAD && dl_se->dl_non_contending) {
1206                         sub_running_bw(p->dl.dl_bw, dl_rq_of_se(&p->dl));
1207                         sub_rq_bw(p->dl.dl_bw, dl_rq_of_se(&p->dl));
1208                         dl_se->dl_non_contending = 0;
1209                 }
1210
1211                 raw_spin_lock(&dl_b->lock);
1212                 __dl_clear(dl_b, p->dl.dl_bw, dl_bw_cpus(task_cpu(p)));
1213                 raw_spin_unlock(&dl_b->lock);
1214                 __dl_clear_params(p);
1215
1216                 goto unlock;
1217         }
1218         if (dl_se->dl_non_contending == 0)
1219                 goto unlock;
1220
1221         sched_clock_tick();
1222         update_rq_clock(rq);
1223
1224         sub_running_bw(dl_se->dl_bw, &rq->dl);
1225         dl_se->dl_non_contending = 0;
1226 unlock:
1227         task_rq_unlock(rq, p, &rf);
1228         put_task_struct(p);
1229
1230         return HRTIMER_NORESTART;
1231 }
1232
1233 void init_dl_inactive_task_timer(struct sched_dl_entity *dl_se)
1234 {
1235         struct hrtimer *timer = &dl_se->inactive_timer;
1236
1237         hrtimer_init(timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1238         timer->function = inactive_task_timer;
1239 }
1240
1241 #ifdef CONFIG_SMP
1242
1243 static void inc_dl_deadline(struct dl_rq *dl_rq, u64 deadline)
1244 {
1245         struct rq *rq = rq_of_dl_rq(dl_rq);
1246
1247         if (dl_rq->earliest_dl.curr == 0 ||
1248             dl_time_before(deadline, dl_rq->earliest_dl.curr)) {
1249                 dl_rq->earliest_dl.curr = deadline;
1250                 cpudl_set(&rq->rd->cpudl, rq->cpu, deadline);
1251         }
1252 }
1253
1254 static void dec_dl_deadline(struct dl_rq *dl_rq, u64 deadline)
1255 {
1256         struct rq *rq = rq_of_dl_rq(dl_rq);
1257
1258         /*
1259          * Since we may have removed our earliest (and/or next earliest)
1260          * task we must recompute them.
1261          */
1262         if (!dl_rq->dl_nr_running) {
1263                 dl_rq->earliest_dl.curr = 0;
1264                 dl_rq->earliest_dl.next = 0;
1265                 cpudl_clear(&rq->rd->cpudl, rq->cpu);
1266         } else {
1267                 struct rb_node *leftmost = dl_rq->root.rb_leftmost;
1268                 struct sched_dl_entity *entry;
1269
1270                 entry = rb_entry(leftmost, struct sched_dl_entity, rb_node);
1271                 dl_rq->earliest_dl.curr = entry->deadline;
1272                 cpudl_set(&rq->rd->cpudl, rq->cpu, entry->deadline);
1273         }
1274 }
1275
1276 #else
1277
1278 static inline void inc_dl_deadline(struct dl_rq *dl_rq, u64 deadline) {}
1279 static inline void dec_dl_deadline(struct dl_rq *dl_rq, u64 deadline) {}
1280
1281 #endif /* CONFIG_SMP */
1282
1283 static inline
1284 void inc_dl_tasks(struct sched_dl_entity *dl_se, struct dl_rq *dl_rq)
1285 {
1286         int prio = dl_task_of(dl_se)->prio;
1287         u64 deadline = dl_se->deadline;
1288
1289         WARN_ON(!dl_prio(prio));
1290         dl_rq->dl_nr_running++;
1291         add_nr_running(rq_of_dl_rq(dl_rq), 1);
1292
1293         inc_dl_deadline(dl_rq, deadline);
1294         inc_dl_migration(dl_se, dl_rq);
1295 }
1296
1297 static inline
1298 void dec_dl_tasks(struct sched_dl_entity *dl_se, struct dl_rq *dl_rq)
1299 {
1300         int prio = dl_task_of(dl_se)->prio;
1301
1302         WARN_ON(!dl_prio(prio));
1303         WARN_ON(!dl_rq->dl_nr_running);
1304         dl_rq->dl_nr_running--;
1305         sub_nr_running(rq_of_dl_rq(dl_rq), 1);
1306
1307         dec_dl_deadline(dl_rq, dl_se->deadline);
1308         dec_dl_migration(dl_se, dl_rq);
1309 }
1310
1311 static void __enqueue_dl_entity(struct sched_dl_entity *dl_se)
1312 {
1313         struct dl_rq *dl_rq = dl_rq_of_se(dl_se);
1314         struct rb_node **link = &dl_rq->root.rb_root.rb_node;
1315         struct rb_node *parent = NULL;
1316         struct sched_dl_entity *entry;
1317         int leftmost = 1;
1318
1319         BUG_ON(!RB_EMPTY_NODE(&dl_se->rb_node));
1320
1321         while (*link) {
1322                 parent = *link;
1323                 entry = rb_entry(parent, struct sched_dl_entity, rb_node);
1324                 if (dl_time_before(dl_se->deadline, entry->deadline))
1325                         link = &parent->rb_left;
1326                 else {
1327                         link = &parent->rb_right;
1328                         leftmost = 0;
1329                 }
1330         }
1331
1332         rb_link_node(&dl_se->rb_node, parent, link);
1333         rb_insert_color_cached(&dl_se->rb_node, &dl_rq->root, leftmost);
1334
1335         inc_dl_tasks(dl_se, dl_rq);
1336 }
1337
1338 static void __dequeue_dl_entity(struct sched_dl_entity *dl_se)
1339 {
1340         struct dl_rq *dl_rq = dl_rq_of_se(dl_se);
1341
1342         if (RB_EMPTY_NODE(&dl_se->rb_node))
1343                 return;
1344
1345         rb_erase_cached(&dl_se->rb_node, &dl_rq->root);
1346         RB_CLEAR_NODE(&dl_se->rb_node);
1347
1348         dec_dl_tasks(dl_se, dl_rq);
1349 }
1350
1351 static void
1352 enqueue_dl_entity(struct sched_dl_entity *dl_se,
1353                   struct sched_dl_entity *pi_se, int flags)
1354 {
1355         BUG_ON(on_dl_rq(dl_se));
1356
1357         /*
1358          * If this is a wakeup or a new instance, the scheduling
1359          * parameters of the task might need updating. Otherwise,
1360          * we want a replenishment of its runtime.
1361          */
1362         if (flags & ENQUEUE_WAKEUP) {
1363                 task_contending(dl_se, flags);
1364                 update_dl_entity(dl_se, pi_se);
1365         } else if (flags & ENQUEUE_REPLENISH) {
1366                 replenish_dl_entity(dl_se, pi_se);
1367         } else if ((flags & ENQUEUE_RESTORE) &&
1368                   dl_time_before(dl_se->deadline,
1369                                  rq_clock(rq_of_dl_rq(dl_rq_of_se(dl_se))))) {
1370                 setup_new_dl_entity(dl_se);
1371         }
1372
1373         __enqueue_dl_entity(dl_se);
1374 }
1375
1376 static void dequeue_dl_entity(struct sched_dl_entity *dl_se)
1377 {
1378         __dequeue_dl_entity(dl_se);
1379 }
1380
1381 static void enqueue_task_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1382 {
1383         struct task_struct *pi_task = rt_mutex_get_top_task(p);
1384         struct sched_dl_entity *pi_se = &p->dl;
1385
1386         /*
1387          * Use the scheduling parameters of the top pi-waiter task if:
1388          * - we have a top pi-waiter which is a SCHED_DEADLINE task AND
1389          * - our dl_boosted is set (i.e. the pi-waiter's (absolute) deadline is
1390          *   smaller than our deadline OR we are a !SCHED_DEADLINE task getting
1391          *   boosted due to a SCHED_DEADLINE pi-waiter).
1392          * Otherwise we keep our runtime and deadline.
1393          */
1394         if (pi_task && dl_prio(pi_task->normal_prio) && p->dl.dl_boosted) {
1395                 pi_se = &pi_task->dl;
1396         } else if (!dl_prio(p->normal_prio)) {
1397                 /*
1398                  * Special case in which we have a !SCHED_DEADLINE task
1399                  * that is going to be deboosted, but exceeds its
1400                  * runtime while doing so. No point in replenishing
1401                  * it, as it's going to return back to its original
1402                  * scheduling class after this.
1403                  */
1404                 BUG_ON(!p->dl.dl_boosted || flags != ENQUEUE_REPLENISH);
1405                 return;
1406         }
1407
1408         /*
1409          * Check if a constrained deadline task was activated
1410          * after the deadline but before the next period.
1411          * If that is the case, the task will be throttled and
1412          * the replenishment timer will be set to the next period.
1413          */
1414         if (!p->dl.dl_throttled && !dl_is_implicit(&p->dl))
1415                 dl_check_constrained_dl(&p->dl);
1416
1417         if (p->on_rq == TASK_ON_RQ_MIGRATING || flags & ENQUEUE_RESTORE) {
1418                 add_rq_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
1419                 add_running_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
1420         }
1421
1422         /*
1423          * If p is throttled, we do not enqueue it. In fact, if it exhausted
1424          * its budget it needs a replenishment and, since it now is on
1425          * its rq, the bandwidth timer callback (which clearly has not
1426          * run yet) will take care of this.
1427          * However, the active utilization does not depend on the fact
1428          * that the task is on the runqueue or not (but depends on the
1429          * task's state - in GRUB parlance, "inactive" vs "active contending").
1430          * In other words, even if a task is throttled its utilization must
1431          * be counted in the active utilization; hence, we need to call
1432          * add_running_bw().
1433          */
1434         if (p->dl.dl_throttled && !(flags & ENQUEUE_REPLENISH)) {
1435                 if (flags & ENQUEUE_WAKEUP)
1436                         task_contending(&p->dl, flags);
1437
1438                 return;
1439         }
1440
1441         enqueue_dl_entity(&p->dl, pi_se, flags);
1442
1443         if (!task_current(rq, p) && p->nr_cpus_allowed > 1)
1444                 enqueue_pushable_dl_task(rq, p);
1445 }
1446
1447 static void __dequeue_task_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1448 {
1449         dequeue_dl_entity(&p->dl);
1450         dequeue_pushable_dl_task(rq, p);
1451 }
1452
1453 static void dequeue_task_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p, int flags)
1454 {
1455         update_curr_dl(rq);
1456         __dequeue_task_dl(rq, p, flags);
1457
1458         if (p->on_rq == TASK_ON_RQ_MIGRATING || flags & DEQUEUE_SAVE) {
1459                 sub_running_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
1460                 sub_rq_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
1461         }
1462
1463         /*
1464          * This check allows to start the inactive timer (or to immediately
1465          * decrease the active utilization, if needed) in two cases:
1466          * when the task blocks and when it is terminating
1467          * (p->state == TASK_DEAD). We can handle the two cases in the same
1468          * way, because from GRUB's point of view the same thing is happening
1469          * (the task moves from "active contending" to "active non contending"
1470          * or "inactive")
1471          */
1472         if (flags & DEQUEUE_SLEEP)
1473                 task_non_contending(p);
1474 }
1475
1476 /*
1477  * Yield task semantic for -deadline tasks is:
1478  *
1479  *   get off from the CPU until our next instance, with
1480  *   a new runtime. This is of little use now, since we
1481  *   don't have a bandwidth reclaiming mechanism. Anyway,
1482  *   bandwidth reclaiming is planned for the future, and
1483  *   yield_task_dl will indicate that some spare budget
1484  *   is available for other task instances to use it.
1485  */
1486 static void yield_task_dl(struct rq *rq)
1487 {
1488         /*
1489          * We make the task go to sleep until its current deadline by
1490          * forcing its runtime to zero. This way, update_curr_dl() stops
1491          * it and the bandwidth timer will wake it up and will give it
1492          * new scheduling parameters (thanks to dl_yielded=1).
1493          */
1494         rq->curr->dl.dl_yielded = 1;
1495
1496         update_rq_clock(rq);
1497         update_curr_dl(rq);
1498         /*
1499          * Tell update_rq_clock() that we've just updated,
1500          * so we don't do microscopic update in schedule()
1501          * and double the fastpath cost.
1502          */
1503         rq_clock_skip_update(rq, true);
1504 }
1505
1506 #ifdef CONFIG_SMP
1507
1508 static int find_later_rq(struct task_struct *task);
1509
1510 static int
1511 select_task_rq_dl(struct task_struct *p, int cpu, int sd_flag, int flags)
1512 {
1513         struct task_struct *curr;
1514         struct rq *rq;
1515
1516         if (sd_flag != SD_BALANCE_WAKE)
1517                 goto out;
1518
1519         rq = cpu_rq(cpu);
1520
1521         rcu_read_lock();
1522         curr = READ_ONCE(rq->curr); /* unlocked access */
1523
1524         /*
1525          * If we are dealing with a -deadline task, we must
1526          * decide where to wake it up.
1527          * If it has a later deadline and the current task
1528          * on this rq can't move (provided the waking task
1529          * can!) we prefer to send it somewhere else. On the
1530          * other hand, if it has a shorter deadline, we
1531          * try to make it stay here, it might be important.
1532          */
1533         if (unlikely(dl_task(curr)) &&
1534             (curr->nr_cpus_allowed < 2 ||
1535              !dl_entity_preempt(&p->dl, &curr->dl)) &&
1536             (p->nr_cpus_allowed > 1)) {
1537                 int target = find_later_rq(p);
1538
1539                 if (target != -1 &&
1540                                 (dl_time_before(p->dl.deadline,
1541                                         cpu_rq(target)->dl.earliest_dl.curr) ||
1542                                 (cpu_rq(target)->dl.dl_nr_running == 0)))
1543                         cpu = target;
1544         }
1545         rcu_read_unlock();
1546
1547 out:
1548         return cpu;
1549 }
1550
1551 static void migrate_task_rq_dl(struct task_struct *p)
1552 {
1553         struct rq *rq;
1554
1555         if (p->state != TASK_WAKING)
1556                 return;
1557
1558         rq = task_rq(p);
1559         /*
1560          * Since p->state == TASK_WAKING, set_task_cpu() has been called
1561          * from try_to_wake_up(). Hence, p->pi_lock is locked, but
1562          * rq->lock is not... So, lock it
1563          */
1564         raw_spin_lock(&rq->lock);
1565         if (p->dl.dl_non_contending) {
1566                 sub_running_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
1567                 p->dl.dl_non_contending = 0;
1568                 /*
1569                  * If the timer handler is currently running and the
1570                  * timer cannot be cancelled, inactive_task_timer()
1571                  * will see that dl_not_contending is not set, and
1572                  * will not touch the rq's active utilization,
1573                  * so we are still safe.
1574                  */
1575                 if (hrtimer_try_to_cancel(&p->dl.inactive_timer) == 1)
1576                         put_task_struct(p);
1577         }
1578         sub_rq_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
1579         raw_spin_unlock(&rq->lock);
1580 }
1581
1582 static void check_preempt_equal_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1583 {
1584         /*
1585          * Current can't be migrated, useless to reschedule,
1586          * let's hope p can move out.
1587          */
1588         if (rq->curr->nr_cpus_allowed == 1 ||
1589             !cpudl_find(&rq->rd->cpudl, rq->curr, NULL))
1590                 return;
1591
1592         /*
1593          * p is migratable, so let's not schedule it and
1594          * see if it is pushed or pulled somewhere else.
1595          */
1596         if (p->nr_cpus_allowed != 1 &&
1597             cpudl_find(&rq->rd->cpudl, p, NULL))
1598                 return;
1599
1600         resched_curr(rq);
1601 }
1602
1603 #endif /* CONFIG_SMP */
1604
1605 /*
1606  * Only called when both the current and waking task are -deadline
1607  * tasks.
1608  */
1609 static void check_preempt_curr_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p,
1610                                   int flags)
1611 {
1612         if (dl_entity_preempt(&p->dl, &rq->curr->dl)) {
1613                 resched_curr(rq);
1614                 return;
1615         }
1616
1617 #ifdef CONFIG_SMP
1618         /*
1619          * In the unlikely case current and p have the same deadline
1620          * let us try to decide what's the best thing to do...
1621          */
1622         if ((p->dl.deadline == rq->curr->dl.deadline) &&
1623             !test_tsk_need_resched(rq->curr))
1624                 check_preempt_equal_dl(rq, p);
1625 #endif /* CONFIG_SMP */
1626 }
1627
1628 #ifdef CONFIG_SCHED_HRTICK
1629 static void start_hrtick_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1630 {
1631         hrtick_start(rq, p->dl.runtime);
1632 }
1633 #else /* !CONFIG_SCHED_HRTICK */
1634 static void start_hrtick_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1635 {
1636 }
1637 #endif
1638
1639 static struct sched_dl_entity *pick_next_dl_entity(struct rq *rq,
1640                                                    struct dl_rq *dl_rq)
1641 {
1642         struct rb_node *left = rb_first_cached(&dl_rq->root);
1643
1644         if (!left)
1645                 return NULL;
1646
1647         return rb_entry(left, struct sched_dl_entity, rb_node);
1648 }
1649
1650 static struct task_struct *
1651 pick_next_task_dl(struct rq *rq, struct task_struct *prev, struct rq_flags *rf)
1652 {
1653         struct sched_dl_entity *dl_se;
1654         struct task_struct *p;
1655         struct dl_rq *dl_rq;
1656
1657         dl_rq = &rq->dl;
1658
1659         if (need_pull_dl_task(rq, prev)) {
1660                 /*
1661                  * This is OK, because current is on_cpu, which avoids it being
1662                  * picked for load-balance and preemption/IRQs are still
1663                  * disabled avoiding further scheduler activity on it and we're
1664                  * being very careful to re-start the picking loop.
1665                  */
1666                 rq_unpin_lock(rq, rf);
1667                 pull_dl_task(rq);
1668                 rq_repin_lock(rq, rf);
1669                 /*
1670                  * pull_dl_task() can drop (and re-acquire) rq->lock; this
1671                  * means a stop task can slip in, in which case we need to
1672                  * re-start task selection.
1673                  */
1674                 if (rq->stop && task_on_rq_queued(rq->stop))
1675                         return RETRY_TASK;
1676         }
1677
1678         /*
1679          * When prev is DL, we may throttle it in put_prev_task().
1680          * So, we update time before we check for dl_nr_running.
1681          */
1682         if (prev->sched_class == &dl_sched_class)
1683                 update_curr_dl(rq);
1684
1685         if (unlikely(!dl_rq->dl_nr_running))
1686                 return NULL;
1687
1688         put_prev_task(rq, prev);
1689
1690         dl_se = pick_next_dl_entity(rq, dl_rq);
1691         BUG_ON(!dl_se);
1692
1693         p = dl_task_of(dl_se);
1694         p->se.exec_start = rq_clock_task(rq);
1695
1696         /* Running task will never be pushed. */
1697        dequeue_pushable_dl_task(rq, p);
1698
1699         if (hrtick_enabled(rq))
1700                 start_hrtick_dl(rq, p);
1701
1702         queue_push_tasks(rq);
1703
1704         return p;
1705 }
1706
1707 static void put_prev_task_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p)
1708 {
1709         update_curr_dl(rq);
1710
1711         if (on_dl_rq(&p->dl) && p->nr_cpus_allowed > 1)
1712                 enqueue_pushable_dl_task(rq, p);
1713 }
1714
1715 static void task_tick_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p, int queued)
1716 {
1717         update_curr_dl(rq);
1718
1719         /*
1720          * Even when we have runtime, update_curr_dl() might have resulted in us
1721          * not being the leftmost task anymore. In that case NEED_RESCHED will
1722          * be set and schedule() will start a new hrtick for the next task.
1723          */
1724         if (hrtick_enabled(rq) && queued && p->dl.runtime > 0 &&
1725             is_leftmost(p, &rq->dl))
1726                 start_hrtick_dl(rq, p);
1727 }
1728
1729 static void task_fork_dl(struct task_struct *p)
1730 {
1731         /*
1732          * SCHED_DEADLINE tasks cannot fork and this is achieved through
1733          * sched_fork()
1734          */
1735 }
1736
1737 static void set_curr_task_dl(struct rq *rq)
1738 {
1739         struct task_struct *p = rq->curr;
1740
1741         p->se.exec_start = rq_clock_task(rq);
1742
1743         /* You can't push away the running task */
1744         dequeue_pushable_dl_task(rq, p);
1745 }
1746
1747 #ifdef CONFIG_SMP
1748
1749 /* Only try algorithms three times */
1750 #define DL_MAX_TRIES 3
1751
1752 static int pick_dl_task(struct rq *rq, struct task_struct *p, int cpu)
1753 {
1754         if (!task_running(rq, p) &&
1755             cpumask_test_cpu(cpu, &p->cpus_allowed))
1756                 return 1;
1757         return 0;
1758 }
1759
1760 /*
1761  * Return the earliest pushable rq's task, which is suitable to be executed
1762  * on the CPU, NULL otherwise:
1763  */
1764 static struct task_struct *pick_earliest_pushable_dl_task(struct rq *rq, int cpu)
1765 {
1766         struct rb_node *next_node = rq->dl.pushable_dl_tasks_root.rb_leftmost;
1767         struct task_struct *p = NULL;
1768
1769         if (!has_pushable_dl_tasks(rq))
1770                 return NULL;
1771
1772 next_node:
1773         if (next_node) {
1774                 p = rb_entry(next_node, struct task_struct, pushable_dl_tasks);
1775
1776                 if (pick_dl_task(rq, p, cpu))
1777                         return p;
1778
1779                 next_node = rb_next(next_node);
1780                 goto next_node;
1781         }
1782
1783         return NULL;
1784 }
1785
1786 static DEFINE_PER_CPU(cpumask_var_t, local_cpu_mask_dl);
1787
1788 static int find_later_rq(struct task_struct *task)
1789 {
1790         struct sched_domain *sd;
1791         struct cpumask *later_mask = this_cpu_cpumask_var_ptr(local_cpu_mask_dl);
1792         int this_cpu = smp_processor_id();
1793         int cpu = task_cpu(task);
1794
1795         /* Make sure the mask is initialized first */
1796         if (unlikely(!later_mask))
1797                 return -1;
1798
1799         if (task->nr_cpus_allowed == 1)
1800                 return -1;
1801
1802         /*
1803          * We have to consider system topology and task affinity
1804          * first, then we can look for a suitable cpu.
1805          */
1806         if (!cpudl_find(&task_rq(task)->rd->cpudl, task, later_mask))
1807                 return -1;
1808
1809         /*
1810          * If we are here, some targets have been found, including
1811          * the most suitable which is, among the runqueues where the
1812          * current tasks have later deadlines than the task's one, the
1813          * rq with the latest possible one.
1814          *
1815          * Now we check how well this matches with task's
1816          * affinity and system topology.
1817          *
1818          * The last cpu where the task run is our first
1819          * guess, since it is most likely cache-hot there.
1820          */
1821         if (cpumask_test_cpu(cpu, later_mask))
1822                 return cpu;
1823         /*
1824          * Check if this_cpu is to be skipped (i.e., it is
1825          * not in the mask) or not.
1826          */
1827         if (!cpumask_test_cpu(this_cpu, later_mask))
1828                 this_cpu = -1;
1829
1830         rcu_read_lock();
1831         for_each_domain(cpu, sd) {
1832                 if (sd->flags & SD_WAKE_AFFINE) {
1833                         int best_cpu;
1834
1835                         /*
1836                          * If possible, preempting this_cpu is
1837                          * cheaper than migrating.
1838                          */
1839                         if (this_cpu != -1 &&
1840                             cpumask_test_cpu(this_cpu, sched_domain_span(sd))) {
1841                                 rcu_read_unlock();
1842                                 return this_cpu;
1843                         }
1844
1845                         best_cpu = cpumask_first_and(later_mask,
1846                                                         sched_domain_span(sd));
1847                         /*
1848                          * Last chance: if a cpu being in both later_mask
1849                          * and current sd span is valid, that becomes our
1850                          * choice. Of course, the latest possible cpu is
1851                          * already under consideration through later_mask.
1852                          */
1853                         if (best_cpu < nr_cpu_ids) {
1854                                 rcu_read_unlock();
1855                                 return best_cpu;
1856                         }
1857                 }
1858         }
1859         rcu_read_unlock();
1860
1861         /*
1862          * At this point, all our guesses failed, we just return
1863          * 'something', and let the caller sort the things out.
1864          */
1865         if (this_cpu != -1)
1866                 return this_cpu;
1867
1868         cpu = cpumask_any(later_mask);
1869         if (cpu < nr_cpu_ids)
1870                 return cpu;
1871
1872         return -1;
1873 }
1874
1875 /* Locks the rq it finds */
1876 static struct rq *find_lock_later_rq(struct task_struct *task, struct rq *rq)
1877 {
1878         struct rq *later_rq = NULL;
1879         int tries;
1880         int cpu;
1881
1882         for (tries = 0; tries < DL_MAX_TRIES; tries++) {
1883                 cpu = find_later_rq(task);
1884
1885                 if ((cpu == -1) || (cpu == rq->cpu))
1886                         break;
1887
1888                 later_rq = cpu_rq(cpu);
1889
1890                 if (later_rq->dl.dl_nr_running &&
1891                     !dl_time_before(task->dl.deadline,
1892                                         later_rq->dl.earliest_dl.curr)) {
1893                         /*
1894                          * Target rq has tasks of equal or earlier deadline,
1895                          * retrying does not release any lock and is unlikely
1896                          * to yield a different result.
1897                          */
1898                         later_rq = NULL;
1899                         break;
1900                 }
1901
1902                 /* Retry if something changed. */
1903                 if (double_lock_balance(rq, later_rq)) {
1904                         if (unlikely(task_rq(task) != rq ||
1905                                      !cpumask_test_cpu(later_rq->cpu, &task->cpus_allowed) ||
1906                                      task_running(rq, task) ||
1907                                      !dl_task(task) ||
1908                                      !task_on_rq_queued(task))) {
1909                                 double_unlock_balance(rq, later_rq);
1910                                 later_rq = NULL;
1911                                 break;
1912                         }
1913                 }
1914
1915                 /*
1916                  * If the rq we found has no -deadline task, or
1917                  * its earliest one has a later deadline than our
1918                  * task, the rq is a good one.
1919                  */
1920                 if (!later_rq->dl.dl_nr_running ||
1921                     dl_time_before(task->dl.deadline,
1922                                    later_rq->dl.earliest_dl.curr))
1923                         break;
1924
1925                 /* Otherwise we try again. */
1926                 double_unlock_balance(rq, later_rq);
1927                 later_rq = NULL;
1928         }
1929
1930         return later_rq;
1931 }
1932
1933 static struct task_struct *pick_next_pushable_dl_task(struct rq *rq)
1934 {
1935         struct task_struct *p;
1936
1937         if (!has_pushable_dl_tasks(rq))
1938                 return NULL;
1939
1940         p = rb_entry(rq->dl.pushable_dl_tasks_root.rb_leftmost,
1941                      struct task_struct, pushable_dl_tasks);
1942
1943         BUG_ON(rq->cpu != task_cpu(p));
1944         BUG_ON(task_current(rq, p));
1945         BUG_ON(p->nr_cpus_allowed <= 1);
1946
1947         BUG_ON(!task_on_rq_queued(p));
1948         BUG_ON(!dl_task(p));
1949
1950         return p;
1951 }
1952
1953 /*
1954  * See if the non running -deadline tasks on this rq
1955  * can be sent to some other CPU where they can preempt
1956  * and start executing.
1957  */
1958 static int push_dl_task(struct rq *rq)
1959 {
1960         struct task_struct *next_task;
1961         struct rq *later_rq;
1962         int ret = 0;
1963
1964         if (!rq->dl.overloaded)
1965                 return 0;
1966
1967         next_task = pick_next_pushable_dl_task(rq);
1968         if (!next_task)
1969                 return 0;
1970
1971 retry:
1972         if (unlikely(next_task == rq->curr)) {
1973                 WARN_ON(1);
1974                 return 0;
1975         }
1976
1977         /*
1978          * If next_task preempts rq->curr, and rq->curr
1979          * can move away, it makes sense to just reschedule
1980          * without going further in pushing next_task.
1981          */
1982         if (dl_task(rq->curr) &&
1983             dl_time_before(next_task->dl.deadline, rq->curr->dl.deadline) &&
1984             rq->curr->nr_cpus_allowed > 1) {
1985                 resched_curr(rq);
1986                 return 0;
1987         }
1988
1989         /* We might release rq lock */
1990         get_task_struct(next_task);
1991
1992         /* Will lock the rq it'll find */
1993         later_rq = find_lock_later_rq(next_task, rq);
1994         if (!later_rq) {
1995                 struct task_struct *task;
1996
1997                 /*
1998                  * We must check all this again, since
1999                  * find_lock_later_rq releases rq->lock and it is
2000                  * then possible that next_task has migrated.
2001                  */
2002                 task = pick_next_pushable_dl_task(rq);
2003                 if (task == next_task) {
2004                         /*
2005                          * The task is still there. We don't try
2006                          * again, some other cpu will pull it when ready.
2007                          */
2008                         goto out;
2009                 }
2010
2011                 if (!task)
2012                         /* No more tasks */
2013                         goto out;
2014
2015                 put_task_struct(next_task);
2016                 next_task = task;
2017                 goto retry;
2018         }
2019
2020         deactivate_task(rq, next_task, 0);
2021         sub_running_bw(next_task->dl.dl_bw, &rq->dl);
2022         sub_rq_bw(next_task->dl.dl_bw, &rq->dl);
2023         set_task_cpu(next_task, later_rq->cpu);
2024         add_rq_bw(next_task->dl.dl_bw, &later_rq->dl);
2025         add_running_bw(next_task->dl.dl_bw, &later_rq->dl);
2026         activate_task(later_rq, next_task, 0);
2027         ret = 1;
2028
2029         resched_curr(later_rq);
2030
2031         double_unlock_balance(rq, later_rq);
2032
2033 out:
2034         put_task_struct(next_task);
2035
2036         return ret;
2037 }
2038
2039 static void push_dl_tasks(struct rq *rq)
2040 {
2041         /* push_dl_task() will return true if it moved a -deadline task */
2042         while (push_dl_task(rq))
2043                 ;
2044 }
2045
2046 static void pull_dl_task(struct rq *this_rq)
2047 {
2048         int this_cpu = this_rq->cpu, cpu;
2049         struct task_struct *p;
2050         bool resched = false;
2051         struct rq *src_rq;
2052         u64 dmin = LONG_MAX;
2053
2054         if (likely(!dl_overloaded(this_rq)))
2055                 return;
2056
2057         /*
2058          * Match the barrier from dl_set_overloaded; this guarantees that if we
2059          * see overloaded we must also see the dlo_mask bit.
2060          */
2061         smp_rmb();
2062
2063         for_each_cpu(cpu, this_rq->rd->dlo_mask) {
2064                 if (this_cpu == cpu)
2065                         continue;
2066
2067                 src_rq = cpu_rq(cpu);
2068
2069                 /*
2070                  * It looks racy, abd it is! However, as in sched_rt.c,
2071                  * we are fine with this.
2072                  */
2073                 if (this_rq->dl.dl_nr_running &&
2074                     dl_time_before(this_rq->dl.earliest_dl.curr,
2075                                    src_rq->dl.earliest_dl.next))
2076                         continue;
2077
2078                 /* Might drop this_rq->lock */
2079                 double_lock_balance(this_rq, src_rq);
2080
2081                 /*
2082                  * If there are no more pullable tasks on the
2083                  * rq, we're done with it.
2084                  */
2085                 if (src_rq->dl.dl_nr_running <= 1)
2086                         goto skip;
2087
2088                 p = pick_earliest_pushable_dl_task(src_rq, this_cpu);
2089
2090                 /*
2091                  * We found a task to be pulled if:
2092                  *  - it preempts our current (if there's one),
2093                  *  - it will preempt the last one we pulled (if any).
2094                  */
2095                 if (p && dl_time_before(p->dl.deadline, dmin) &&
2096                     (!this_rq->dl.dl_nr_running ||
2097                      dl_time_before(p->dl.deadline,
2098                                     this_rq->dl.earliest_dl.curr))) {
2099                         WARN_ON(p == src_rq->curr);
2100                         WARN_ON(!task_on_rq_queued(p));
2101
2102                         /*
2103                          * Then we pull iff p has actually an earlier
2104                          * deadline than the current task of its runqueue.
2105                          */
2106                         if (dl_time_before(p->dl.deadline,
2107                                            src_rq->curr->dl.deadline))
2108                                 goto skip;
2109
2110                         resched = true;
2111
2112                         deactivate_task(src_rq, p, 0);
2113                         sub_running_bw(p->dl.dl_bw, &src_rq->dl);
2114                         sub_rq_bw(p->dl.dl_bw, &src_rq->dl);
2115                         set_task_cpu(p, this_cpu);
2116                         add_rq_bw(p->dl.dl_bw, &this_rq->dl);
2117                         add_running_bw(p->dl.dl_bw, &this_rq->dl);
2118                         activate_task(this_rq, p, 0);
2119                         dmin = p->dl.deadline;
2120
2121                         /* Is there any other task even earlier? */
2122                 }
2123 skip:
2124                 double_unlock_balance(this_rq, src_rq);
2125         }
2126
2127         if (resched)
2128                 resched_curr(this_rq);
2129 }
2130
2131 /*
2132  * Since the task is not running and a reschedule is not going to happen
2133  * anytime soon on its runqueue, we try pushing it away now.
2134  */
2135 static void task_woken_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p)
2136 {
2137         if (!task_running(rq, p) &&
2138             !test_tsk_need_resched(rq->curr) &&
2139             p->nr_cpus_allowed > 1 &&
2140             dl_task(rq->curr) &&
2141             (rq->curr->nr_cpus_allowed < 2 ||
2142              !dl_entity_preempt(&p->dl, &rq->curr->dl))) {
2143                 push_dl_tasks(rq);
2144         }
2145 }
2146
2147 static void set_cpus_allowed_dl(struct task_struct *p,
2148                                 const struct cpumask *new_mask)
2149 {
2150         struct root_domain *src_rd;
2151         struct rq *rq;
2152
2153         BUG_ON(!dl_task(p));
2154
2155         rq = task_rq(p);
2156         src_rd = rq->rd;
2157         /*
2158          * Migrating a SCHED_DEADLINE task between exclusive
2159          * cpusets (different root_domains) entails a bandwidth
2160          * update. We already made space for us in the destination
2161          * domain (see cpuset_can_attach()).
2162          */
2163         if (!cpumask_intersects(src_rd->span, new_mask)) {
2164                 struct dl_bw *src_dl_b;
2165
2166                 src_dl_b = dl_bw_of(cpu_of(rq));
2167                 /*
2168                  * We now free resources of the root_domain we are migrating
2169                  * off. In the worst case, sched_setattr() may temporary fail
2170                  * until we complete the update.
2171                  */
2172                 raw_spin_lock(&src_dl_b->lock);
2173                 __dl_clear(src_dl_b, p->dl.dl_bw, dl_bw_cpus(task_cpu(p)));
2174                 raw_spin_unlock(&src_dl_b->lock);
2175         }
2176
2177         set_cpus_allowed_common(p, new_mask);
2178 }
2179
2180 /* Assumes rq->lock is held */
2181 static void rq_online_dl(struct rq *rq)
2182 {
2183         if (rq->dl.overloaded)
2184                 dl_set_overload(rq);
2185
2186         cpudl_set_freecpu(&rq->rd->cpudl, rq->cpu);
2187         if (rq->dl.dl_nr_running > 0)
2188                 cpudl_set(&rq->rd->cpudl, rq->cpu, rq->dl.earliest_dl.curr);
2189 }
2190
2191 /* Assumes rq->lock is held */
2192 static void rq_offline_dl(struct rq *rq)
2193 {
2194         if (rq->dl.overloaded)
2195                 dl_clear_overload(rq);
2196
2197         cpudl_clear(&rq->rd->cpudl, rq->cpu);
2198         cpudl_clear_freecpu(&rq->rd->cpudl, rq->cpu);
2199 }
2200
2201 void __init init_sched_dl_class(void)
2202 {
2203         unsigned int i;
2204
2205         for_each_possible_cpu(i)
2206                 zalloc_cpumask_var_node(&per_cpu(local_cpu_mask_dl, i),
2207                                         GFP_KERNEL, cpu_to_node(i));
2208 }
2209
2210 #endif /* CONFIG_SMP */
2211
2212 static void switched_from_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p)
2213 {
2214         /*
2215          * task_non_contending() can start the "inactive timer" (if the 0-lag
2216          * time is in the future). If the task switches back to dl before
2217          * the "inactive timer" fires, it can continue to consume its current
2218          * runtime using its current deadline. If it stays outside of
2219          * SCHED_DEADLINE until the 0-lag time passes, inactive_task_timer()
2220          * will reset the task parameters.
2221          */
2222         if (task_on_rq_queued(p) && p->dl.dl_runtime)
2223                 task_non_contending(p);
2224
2225         if (!task_on_rq_queued(p))
2226                 sub_rq_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
2227
2228         /*
2229          * We cannot use inactive_task_timer() to invoke sub_running_bw()
2230          * at the 0-lag time, because the task could have been migrated
2231          * while SCHED_OTHER in the meanwhile.
2232          */
2233         if (p->dl.dl_non_contending)
2234                 p->dl.dl_non_contending = 0;
2235
2236         /*
2237          * Since this might be the only -deadline task on the rq,
2238          * this is the right place to try to pull some other one
2239          * from an overloaded cpu, if any.
2240          */
2241         if (!task_on_rq_queued(p) || rq->dl.dl_nr_running)
2242                 return;
2243
2244         queue_pull_task(rq);
2245 }
2246
2247 /*
2248  * When switching to -deadline, we may overload the rq, then
2249  * we try to push someone off, if possible.
2250  */
2251 static void switched_to_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p)
2252 {
2253         if (hrtimer_try_to_cancel(&p->dl.inactive_timer) == 1)
2254                 put_task_struct(p);
2255
2256         /* If p is not queued we will update its parameters at next wakeup. */
2257         if (!task_on_rq_queued(p)) {
2258                 add_rq_bw(p->dl.dl_bw, &rq->dl);
2259
2260                 return;
2261         }
2262
2263         if (rq->curr != p) {
2264 #ifdef CONFIG_SMP
2265                 if (p->nr_cpus_allowed > 1 && rq->dl.overloaded)
2266                         queue_push_tasks(rq);
2267 #endif
2268                 if (dl_task(rq->curr))
2269                         check_preempt_curr_dl(rq, p, 0);
2270                 else
2271                         resched_curr(rq);
2272         }
2273 }
2274
2275 /*
2276  * If the scheduling parameters of a -deadline task changed,
2277  * a push or pull operation might be needed.
2278  */
2279 static void prio_changed_dl(struct rq *rq, struct task_struct *p,
2280                             int oldprio)
2281 {
2282         if (task_on_rq_queued(p) || rq->curr == p) {
2283 #ifdef CONFIG_SMP
2284                 /*
2285                  * This might be too much, but unfortunately
2286                  * we don't have the old deadline value, and
2287                  * we can't argue if the task is increasing
2288                  * or lowering its prio, so...
2289                  */
2290                 if (!rq->dl.overloaded)
2291                         queue_pull_task(rq);
2292
2293                 /*
2294                  * If we now have a earlier deadline task than p,
2295                  * then reschedule, provided p is still on this
2296                  * runqueue.
2297                  */
2298                 if (dl_time_before(rq->dl.earliest_dl.curr, p->dl.deadline))
2299                         resched_curr(rq);
2300 #else
2301                 /*
2302                  * Again, we don't know if p has a earlier
2303                  * or later deadline, so let's blindly set a
2304                  * (maybe not needed) rescheduling point.
2305                  */
2306                 resched_curr(rq);
2307 #endif /* CONFIG_SMP */
2308         }
2309 }
2310
2311 const struct sched_class dl_sched_class = {
2312         .next                   = &rt_sched_class,
2313         .enqueue_task           = enqueue_task_dl,
2314         .dequeue_task           = dequeue_task_dl,
2315         .yield_task             = yield_task_dl,
2316
2317         .check_preempt_curr     = check_preempt_curr_dl,
2318
2319         .pick_next_task         = pick_next_task_dl,
2320         .put_prev_task          = put_prev_task_dl,
2321
2322 #ifdef CONFIG_SMP
2323         .select_task_rq         = select_task_rq_dl,
2324         .migrate_task_rq        = migrate_task_rq_dl,
2325         .set_cpus_allowed       = set_cpus_allowed_dl,
2326         .rq_online              = rq_online_dl,
2327         .rq_offline             = rq_offline_dl,
2328         .task_woken             = task_woken_dl,
2329 #endif
2330
2331         .set_curr_task          = set_curr_task_dl,
2332         .task_tick              = task_tick_dl,
2333         .task_fork              = task_fork_dl,
2334
2335         .prio_changed           = prio_changed_dl,
2336         .switched_from          = switched_from_dl,
2337         .switched_to            = switched_to_dl,
2338
2339         .update_curr            = update_curr_dl,
2340 };
2341
2342 int sched_dl_global_validate(void)
2343 {
2344         u64 runtime = global_rt_runtime();
2345         u64 period = global_rt_period();
2346         u64 new_bw = to_ratio(period, runtime);
2347         struct dl_bw *dl_b;
2348         int cpu, cpus, ret = 0;
2349         unsigned long flags;
2350
2351         /*
2352          * Here we want to check the bandwidth not being set to some
2353          * value smaller than the currently allocated bandwidth in
2354          * any of the root_domains.
2355          *
2356          * FIXME: Cycling on all the CPUs is overdoing, but simpler than
2357          * cycling on root_domains... Discussion on different/better
2358          * solutions is welcome!
2359          */
2360         for_each_possible_cpu(cpu) {
2361                 rcu_read_lock_sched();
2362                 dl_b = dl_bw_of(cpu);
2363                 cpus = dl_bw_cpus(cpu);
2364
2365                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
2366                 if (new_bw * cpus < dl_b->total_bw)
2367                         ret = -EBUSY;
2368                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
2369
2370                 rcu_read_unlock_sched();
2371
2372                 if (ret)
2373                         break;
2374         }
2375
2376         return ret;
2377 }
2378
2379 void init_dl_rq_bw_ratio(struct dl_rq *dl_rq)
2380 {
2381         if (global_rt_runtime() == RUNTIME_INF) {
2382                 dl_rq->bw_ratio = 1 << RATIO_SHIFT;
2383                 dl_rq->extra_bw = 1 << BW_SHIFT;
2384         } else {
2385                 dl_rq->bw_ratio = to_ratio(global_rt_runtime(),
2386                           global_rt_period()) >> (BW_SHIFT - RATIO_SHIFT);
2387                 dl_rq->extra_bw = to_ratio(global_rt_period(),
2388                                                     global_rt_runtime());
2389         }
2390 }
2391
2392 void sched_dl_do_global(void)
2393 {
2394         u64 new_bw = -1;
2395         struct dl_bw *dl_b;
2396         int cpu;
2397         unsigned long flags;
2398
2399         def_dl_bandwidth.dl_period = global_rt_period();
2400         def_dl_bandwidth.dl_runtime = global_rt_runtime();
2401
2402         if (global_rt_runtime() != RUNTIME_INF)
2403                 new_bw = to_ratio(global_rt_period(), global_rt_runtime());
2404
2405         /*
2406          * FIXME: As above...
2407          */
2408         for_each_possible_cpu(cpu) {
2409                 rcu_read_lock_sched();
2410                 dl_b = dl_bw_of(cpu);
2411
2412                 raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
2413                 dl_b->bw = new_bw;
2414                 raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
2415
2416                 rcu_read_unlock_sched();
2417                 init_dl_rq_bw_ratio(&cpu_rq(cpu)->dl);
2418         }
2419 }
2420
2421 /*
2422  * We must be sure that accepting a new task (or allowing changing the
2423  * parameters of an existing one) is consistent with the bandwidth
2424  * constraints. If yes, this function also accordingly updates the currently
2425  * allocated bandwidth to reflect the new situation.
2426  *
2427  * This function is called while holding p's rq->lock.
2428  */
2429 int sched_dl_overflow(struct task_struct *p, int policy,
2430                       const struct sched_attr *attr)
2431 {
2432         struct dl_bw *dl_b = dl_bw_of(task_cpu(p));
2433         u64 period = attr->sched_period ?: attr->sched_deadline;
2434         u64 runtime = attr->sched_runtime;
2435         u64 new_bw = dl_policy(policy) ? to_ratio(period, runtime) : 0;
2436         int cpus, err = -1;
2437
2438         /* !deadline task may carry old deadline bandwidth */
2439         if (new_bw == p->dl.dl_bw && task_has_dl_policy(p))
2440                 return 0;
2441
2442         /*
2443          * Either if a task, enters, leave, or stays -deadline but changes
2444          * its parameters, we may need to update accordingly the total
2445          * allocated bandwidth of the container.
2446          */
2447         raw_spin_lock(&dl_b->lock);
2448         cpus = dl_bw_cpus(task_cpu(p));
2449         if (dl_policy(policy) && !task_has_dl_policy(p) &&
2450             !__dl_overflow(dl_b, cpus, 0, new_bw)) {
2451                 if (hrtimer_active(&p->dl.inactive_timer))
2452                         __dl_clear(dl_b, p->dl.dl_bw, cpus);
2453                 __dl_add(dl_b, new_bw, cpus);
2454                 err = 0;
2455         } else if (dl_policy(policy) && task_has_dl_policy(p) &&
2456                    !__dl_overflow(dl_b, cpus, p->dl.dl_bw, new_bw)) {
2457                 /*
2458                  * XXX this is slightly incorrect: when the task
2459                  * utilization decreases, we should delay the total
2460                  * utilization change until the task's 0-lag point.
2461                  * But this would require to set the task's "inactive
2462                  * timer" when the task is not inactive.
2463                  */
2464                 __dl_clear(dl_b, p->dl.dl_bw, cpus);
2465                 __dl_add(dl_b, new_bw, cpus);
2466                 dl_change_utilization(p, new_bw);
2467                 err = 0;
2468         } else if (!dl_policy(policy) && task_has_dl_policy(p)) {
2469                 /*
2470                  * Do not decrease the total deadline utilization here,
2471                  * switched_from_dl() will take care to do it at the correct
2472                  * (0-lag) time.
2473                  */
2474                 err = 0;
2475         }
2476         raw_spin_unlock(&dl_b->lock);
2477
2478         return err;
2479 }
2480
2481 /*
2482  * This function initializes the sched_dl_entity of a newly becoming
2483  * SCHED_DEADLINE task.
2484  *
2485  * Only the static values are considered here, the actual runtime and the
2486  * absolute deadline will be properly calculated when the task is enqueued
2487  * for the first time with its new policy.
2488  */
2489 void __setparam_dl(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr)
2490 {
2491         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
2492
2493         dl_se->dl_runtime = attr->sched_runtime;
2494         dl_se->dl_deadline = attr->sched_deadline;
2495         dl_se->dl_period = attr->sched_period ?: dl_se->dl_deadline;
2496         dl_se->flags = attr->sched_flags;
2497         dl_se->dl_bw = to_ratio(dl_se->dl_period, dl_se->dl_runtime);
2498         dl_se->dl_density = to_ratio(dl_se->dl_deadline, dl_se->dl_runtime);
2499 }
2500
2501 void __getparam_dl(struct task_struct *p, struct sched_attr *attr)
2502 {
2503         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
2504
2505         attr->sched_priority = p->rt_priority;
2506         attr->sched_runtime = dl_se->dl_runtime;
2507         attr->sched_deadline = dl_se->dl_deadline;
2508         attr->sched_period = dl_se->dl_period;
2509         attr->sched_flags = dl_se->flags;
2510 }
2511
2512 /*
2513  * This function validates the new parameters of a -deadline task.
2514  * We ask for the deadline not being zero, and greater or equal
2515  * than the runtime, as well as the period of being zero or
2516  * greater than deadline. Furthermore, we have to be sure that
2517  * user parameters are above the internal resolution of 1us (we
2518  * check sched_runtime only since it is always the smaller one) and
2519  * below 2^63 ns (we have to check both sched_deadline and
2520  * sched_period, as the latter can be zero).
2521  */
2522 bool __checkparam_dl(const struct sched_attr *attr)
2523 {
2524         /* deadline != 0 */
2525         if (attr->sched_deadline == 0)
2526                 return false;
2527
2528         /*
2529          * Since we truncate DL_SCALE bits, make sure we're at least
2530          * that big.
2531          */
2532         if (attr->sched_runtime < (1ULL << DL_SCALE))
2533                 return false;
2534
2535         /*
2536          * Since we use the MSB for wrap-around and sign issues, make
2537          * sure it's not set (mind that period can be equal to zero).
2538          */
2539         if (attr->sched_deadline & (1ULL << 63) ||
2540             attr->sched_period & (1ULL << 63))
2541                 return false;
2542
2543         /* runtime <= deadline <= period (if period != 0) */
2544         if ((attr->sched_period != 0 &&
2545              attr->sched_period < attr->sched_deadline) ||
2546             attr->sched_deadline < attr->sched_runtime)
2547                 return false;
2548
2549         return true;
2550 }
2551
2552 /*
2553  * This function clears the sched_dl_entity static params.
2554  */
2555 void __dl_clear_params(struct task_struct *p)
2556 {
2557         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
2558
2559         dl_se->dl_runtime = 0;
2560         dl_se->dl_deadline = 0;
2561         dl_se->dl_period = 0;
2562         dl_se->flags = 0;
2563         dl_se->dl_bw = 0;
2564         dl_se->dl_density = 0;
2565
2566         dl_se->dl_throttled = 0;
2567         dl_se->dl_yielded = 0;
2568         dl_se->dl_non_contending = 0;
2569 }
2570
2571 bool dl_param_changed(struct task_struct *p, const struct sched_attr *attr)
2572 {
2573         struct sched_dl_entity *dl_se = &p->dl;
2574
2575         if (dl_se->dl_runtime != attr->sched_runtime ||
2576             dl_se->dl_deadline != attr->sched_deadline ||
2577             dl_se->dl_period != attr->sched_period ||
2578             dl_se->flags != attr->sched_flags)
2579                 return true;
2580
2581         return false;
2582 }
2583
2584 #ifdef CONFIG_SMP
2585 int dl_task_can_attach(struct task_struct *p, const struct cpumask *cs_cpus_allowed)
2586 {
2587         unsigned int dest_cpu = cpumask_any_and(cpu_active_mask,
2588                                                         cs_cpus_allowed);
2589         struct dl_bw *dl_b;
2590         bool overflow;
2591         int cpus, ret;
2592         unsigned long flags;
2593
2594         rcu_read_lock_sched();
2595         dl_b = dl_bw_of(dest_cpu);
2596         raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
2597         cpus = dl_bw_cpus(dest_cpu);
2598         overflow = __dl_overflow(dl_b, cpus, 0, p->dl.dl_bw);
2599         if (overflow)
2600                 ret = -EBUSY;
2601         else {
2602                 /*
2603                  * We reserve space for this task in the destination
2604                  * root_domain, as we can't fail after this point.
2605                  * We will free resources in the source root_domain
2606                  * later on (see set_cpus_allowed_dl()).
2607                  */
2608                 __dl_add(dl_b, p->dl.dl_bw, cpus);
2609                 ret = 0;
2610         }
2611         raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
2612         rcu_read_unlock_sched();
2613         return ret;
2614 }
2615
2616 int dl_cpuset_cpumask_can_shrink(const struct cpumask *cur,
2617                                  const struct cpumask *trial)
2618 {
2619         int ret = 1, trial_cpus;
2620         struct dl_bw *cur_dl_b;
2621         unsigned long flags;
2622
2623         rcu_read_lock_sched();
2624         cur_dl_b = dl_bw_of(cpumask_any(cur));
2625         trial_cpus = cpumask_weight(trial);
2626
2627         raw_spin_lock_irqsave(&cur_dl_b->lock, flags);
2628         if (cur_dl_b->bw != -1 &&
2629             cur_dl_b->bw * trial_cpus < cur_dl_b->total_bw)
2630                 ret = 0;
2631         raw_spin_unlock_irqrestore(&cur_dl_b->lock, flags);
2632         rcu_read_unlock_sched();
2633         return ret;
2634 }
2635
2636 bool dl_cpu_busy(unsigned int cpu)
2637 {
2638         unsigned long flags;
2639         struct dl_bw *dl_b;
2640         bool overflow;
2641         int cpus;
2642
2643         rcu_read_lock_sched();
2644         dl_b = dl_bw_of(cpu);
2645         raw_spin_lock_irqsave(&dl_b->lock, flags);
2646         cpus = dl_bw_cpus(cpu);
2647         overflow = __dl_overflow(dl_b, cpus, 0, 0);
2648         raw_spin_unlock_irqrestore(&dl_b->lock, flags);
2649         rcu_read_unlock_sched();
2650         return overflow;
2651 }
2652 #endif
2653
2654 #ifdef CONFIG_SCHED_DEBUG
2655 void print_dl_stats(struct seq_file *m, int cpu)
2656 {
2657         print_dl_rq(m, cpu, &cpu_rq(cpu)->dl);
2658 }
2659 #endif /* CONFIG_SCHED_DEBUG */