]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - kernel/rcu/srcutree.c
Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/dtor/input
[linux.git] / kernel / rcu / srcutree.c
1 /*
2  * Sleepable Read-Copy Update mechanism for mutual exclusion.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7  * (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, you can access it online at
16  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html.
17  *
18  * Copyright (C) IBM Corporation, 2006
19  * Copyright (C) Fujitsu, 2012
20  *
21  * Author: Paul McKenney <paulmck@us.ibm.com>
22  *         Lai Jiangshan <laijs@cn.fujitsu.com>
23  *
24  * For detailed explanation of Read-Copy Update mechanism see -
25  *              Documentation/RCU/ *.txt
26  *
27  */
28
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/mutex.h>
31 #include <linux/percpu.h>
32 #include <linux/preempt.h>
33 #include <linux/rcupdate_wait.h>
34 #include <linux/sched.h>
35 #include <linux/smp.h>
36 #include <linux/delay.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/srcu.h>
39
40 #include "rcu.h"
41 #include "rcu_segcblist.h"
42
43 /* Holdoff in nanoseconds for auto-expediting. */
44 #define DEFAULT_SRCU_EXP_HOLDOFF (25 * 1000)
45 static ulong exp_holdoff = DEFAULT_SRCU_EXP_HOLDOFF;
46 module_param(exp_holdoff, ulong, 0444);
47
48 /* Overflow-check frequency.  N bits roughly says every 2**N grace periods. */
49 static ulong counter_wrap_check = (ULONG_MAX >> 2);
50 module_param(counter_wrap_check, ulong, 0444);
51
52 static void srcu_invoke_callbacks(struct work_struct *work);
53 static void srcu_reschedule(struct srcu_struct *sp, unsigned long delay);
54
55 /*
56  * Initialize SRCU combining tree.  Note that statically allocated
57  * srcu_struct structures might already have srcu_read_lock() and
58  * srcu_read_unlock() running against them.  So if the is_static parameter
59  * is set, don't initialize ->srcu_lock_count[] and ->srcu_unlock_count[].
60  */
61 static void init_srcu_struct_nodes(struct srcu_struct *sp, bool is_static)
62 {
63         int cpu;
64         int i;
65         int level = 0;
66         int levelspread[RCU_NUM_LVLS];
67         struct srcu_data *sdp;
68         struct srcu_node *snp;
69         struct srcu_node *snp_first;
70
71         /* Work out the overall tree geometry. */
72         sp->level[0] = &sp->node[0];
73         for (i = 1; i < rcu_num_lvls; i++)
74                 sp->level[i] = sp->level[i - 1] + num_rcu_lvl[i - 1];
75         rcu_init_levelspread(levelspread, num_rcu_lvl);
76
77         /* Each pass through this loop initializes one srcu_node structure. */
78         rcu_for_each_node_breadth_first(sp, snp) {
79                 raw_spin_lock_init(&ACCESS_PRIVATE(snp, lock));
80                 WARN_ON_ONCE(ARRAY_SIZE(snp->srcu_have_cbs) !=
81                              ARRAY_SIZE(snp->srcu_data_have_cbs));
82                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(snp->srcu_have_cbs); i++) {
83                         snp->srcu_have_cbs[i] = 0;
84                         snp->srcu_data_have_cbs[i] = 0;
85                 }
86                 snp->srcu_gp_seq_needed_exp = 0;
87                 snp->grplo = -1;
88                 snp->grphi = -1;
89                 if (snp == &sp->node[0]) {
90                         /* Root node, special case. */
91                         snp->srcu_parent = NULL;
92                         continue;
93                 }
94
95                 /* Non-root node. */
96                 if (snp == sp->level[level + 1])
97                         level++;
98                 snp->srcu_parent = sp->level[level - 1] +
99                                    (snp - sp->level[level]) /
100                                    levelspread[level - 1];
101         }
102
103         /*
104          * Initialize the per-CPU srcu_data array, which feeds into the
105          * leaves of the srcu_node tree.
106          */
107         WARN_ON_ONCE(ARRAY_SIZE(sdp->srcu_lock_count) !=
108                      ARRAY_SIZE(sdp->srcu_unlock_count));
109         level = rcu_num_lvls - 1;
110         snp_first = sp->level[level];
111         for_each_possible_cpu(cpu) {
112                 sdp = per_cpu_ptr(sp->sda, cpu);
113                 raw_spin_lock_init(&ACCESS_PRIVATE(sdp, lock));
114                 rcu_segcblist_init(&sdp->srcu_cblist);
115                 sdp->srcu_cblist_invoking = false;
116                 sdp->srcu_gp_seq_needed = sp->srcu_gp_seq;
117                 sdp->srcu_gp_seq_needed_exp = sp->srcu_gp_seq;
118                 sdp->mynode = &snp_first[cpu / levelspread[level]];
119                 for (snp = sdp->mynode; snp != NULL; snp = snp->srcu_parent) {
120                         if (snp->grplo < 0)
121                                 snp->grplo = cpu;
122                         snp->grphi = cpu;
123                 }
124                 sdp->cpu = cpu;
125                 INIT_DELAYED_WORK(&sdp->work, srcu_invoke_callbacks);
126                 sdp->sp = sp;
127                 sdp->grpmask = 1 << (cpu - sdp->mynode->grplo);
128                 if (is_static)
129                         continue;
130
131                 /* Dynamically allocated, better be no srcu_read_locks()! */
132                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(sdp->srcu_lock_count); i++) {
133                         sdp->srcu_lock_count[i] = 0;
134                         sdp->srcu_unlock_count[i] = 0;
135                 }
136         }
137 }
138
139 /*
140  * Initialize non-compile-time initialized fields, including the
141  * associated srcu_node and srcu_data structures.  The is_static
142  * parameter is passed through to init_srcu_struct_nodes(), and
143  * also tells us that ->sda has already been wired up to srcu_data.
144  */
145 static int init_srcu_struct_fields(struct srcu_struct *sp, bool is_static)
146 {
147         mutex_init(&sp->srcu_cb_mutex);
148         mutex_init(&sp->srcu_gp_mutex);
149         sp->srcu_idx = 0;
150         sp->srcu_gp_seq = 0;
151         sp->srcu_barrier_seq = 0;
152         mutex_init(&sp->srcu_barrier_mutex);
153         atomic_set(&sp->srcu_barrier_cpu_cnt, 0);
154         INIT_DELAYED_WORK(&sp->work, process_srcu);
155         if (!is_static)
156                 sp->sda = alloc_percpu(struct srcu_data);
157         init_srcu_struct_nodes(sp, is_static);
158         sp->srcu_gp_seq_needed_exp = 0;
159         sp->srcu_last_gp_end = ktime_get_mono_fast_ns();
160         smp_store_release(&sp->srcu_gp_seq_needed, 0); /* Init done. */
161         return sp->sda ? 0 : -ENOMEM;
162 }
163
164 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
165
166 int __init_srcu_struct(struct srcu_struct *sp, const char *name,
167                        struct lock_class_key *key)
168 {
169         /* Don't re-initialize a lock while it is held. */
170         debug_check_no_locks_freed((void *)sp, sizeof(*sp));
171         lockdep_init_map(&sp->dep_map, name, key, 0);
172         raw_spin_lock_init(&ACCESS_PRIVATE(sp, lock));
173         return init_srcu_struct_fields(sp, false);
174 }
175 EXPORT_SYMBOL_GPL(__init_srcu_struct);
176
177 #else /* #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC */
178
179 /**
180  * init_srcu_struct - initialize a sleep-RCU structure
181  * @sp: structure to initialize.
182  *
183  * Must invoke this on a given srcu_struct before passing that srcu_struct
184  * to any other function.  Each srcu_struct represents a separate domain
185  * of SRCU protection.
186  */
187 int init_srcu_struct(struct srcu_struct *sp)
188 {
189         raw_spin_lock_init(&ACCESS_PRIVATE(sp, lock));
190         return init_srcu_struct_fields(sp, false);
191 }
192 EXPORT_SYMBOL_GPL(init_srcu_struct);
193
194 #endif /* #else #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC */
195
196 /*
197  * First-use initialization of statically allocated srcu_struct
198  * structure.  Wiring up the combining tree is more than can be
199  * done with compile-time initialization, so this check is added
200  * to each update-side SRCU primitive.  Use sp->lock, which -is-
201  * compile-time initialized, to resolve races involving multiple
202  * CPUs trying to garner first-use privileges.
203  */
204 static void check_init_srcu_struct(struct srcu_struct *sp)
205 {
206         unsigned long flags;
207
208         WARN_ON_ONCE(rcu_scheduler_active == RCU_SCHEDULER_INIT);
209         /* The smp_load_acquire() pairs with the smp_store_release(). */
210         if (!rcu_seq_state(smp_load_acquire(&sp->srcu_gp_seq_needed))) /*^^^*/
211                 return; /* Already initialized. */
212         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(sp, flags);
213         if (!rcu_seq_state(sp->srcu_gp_seq_needed)) {
214                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(sp, flags);
215                 return;
216         }
217         init_srcu_struct_fields(sp, true);
218         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(sp, flags);
219 }
220
221 /*
222  * Returns approximate total of the readers' ->srcu_lock_count[] values
223  * for the rank of per-CPU counters specified by idx.
224  */
225 static unsigned long srcu_readers_lock_idx(struct srcu_struct *sp, int idx)
226 {
227         int cpu;
228         unsigned long sum = 0;
229
230         for_each_possible_cpu(cpu) {
231                 struct srcu_data *cpuc = per_cpu_ptr(sp->sda, cpu);
232
233                 sum += READ_ONCE(cpuc->srcu_lock_count[idx]);
234         }
235         return sum;
236 }
237
238 /*
239  * Returns approximate total of the readers' ->srcu_unlock_count[] values
240  * for the rank of per-CPU counters specified by idx.
241  */
242 static unsigned long srcu_readers_unlock_idx(struct srcu_struct *sp, int idx)
243 {
244         int cpu;
245         unsigned long sum = 0;
246
247         for_each_possible_cpu(cpu) {
248                 struct srcu_data *cpuc = per_cpu_ptr(sp->sda, cpu);
249
250                 sum += READ_ONCE(cpuc->srcu_unlock_count[idx]);
251         }
252         return sum;
253 }
254
255 /*
256  * Return true if the number of pre-existing readers is determined to
257  * be zero.
258  */
259 static bool srcu_readers_active_idx_check(struct srcu_struct *sp, int idx)
260 {
261         unsigned long unlocks;
262
263         unlocks = srcu_readers_unlock_idx(sp, idx);
264
265         /*
266          * Make sure that a lock is always counted if the corresponding
267          * unlock is counted. Needs to be a smp_mb() as the read side may
268          * contain a read from a variable that is written to before the
269          * synchronize_srcu() in the write side. In this case smp_mb()s
270          * A and B act like the store buffering pattern.
271          *
272          * This smp_mb() also pairs with smp_mb() C to prevent accesses
273          * after the synchronize_srcu() from being executed before the
274          * grace period ends.
275          */
276         smp_mb(); /* A */
277
278         /*
279          * If the locks are the same as the unlocks, then there must have
280          * been no readers on this index at some time in between. This does
281          * not mean that there are no more readers, as one could have read
282          * the current index but not have incremented the lock counter yet.
283          *
284          * So suppose that the updater is preempted here for so long
285          * that more than ULONG_MAX non-nested readers come and go in
286          * the meantime.  It turns out that this cannot result in overflow
287          * because if a reader modifies its unlock count after we read it
288          * above, then that reader's next load of ->srcu_idx is guaranteed
289          * to get the new value, which will cause it to operate on the
290          * other bank of counters, where it cannot contribute to the
291          * overflow of these counters.  This means that there is a maximum
292          * of 2*NR_CPUS increments, which cannot overflow given current
293          * systems, especially not on 64-bit systems.
294          *
295          * OK, how about nesting?  This does impose a limit on nesting
296          * of floor(ULONG_MAX/NR_CPUS/2), which should be sufficient,
297          * especially on 64-bit systems.
298          */
299         return srcu_readers_lock_idx(sp, idx) == unlocks;
300 }
301
302 /**
303  * srcu_readers_active - returns true if there are readers. and false
304  *                       otherwise
305  * @sp: which srcu_struct to count active readers (holding srcu_read_lock).
306  *
307  * Note that this is not an atomic primitive, and can therefore suffer
308  * severe errors when invoked on an active srcu_struct.  That said, it
309  * can be useful as an error check at cleanup time.
310  */
311 static bool srcu_readers_active(struct srcu_struct *sp)
312 {
313         int cpu;
314         unsigned long sum = 0;
315
316         for_each_possible_cpu(cpu) {
317                 struct srcu_data *cpuc = per_cpu_ptr(sp->sda, cpu);
318
319                 sum += READ_ONCE(cpuc->srcu_lock_count[0]);
320                 sum += READ_ONCE(cpuc->srcu_lock_count[1]);
321                 sum -= READ_ONCE(cpuc->srcu_unlock_count[0]);
322                 sum -= READ_ONCE(cpuc->srcu_unlock_count[1]);
323         }
324         return sum;
325 }
326
327 #define SRCU_INTERVAL           1
328
329 /*
330  * Return grace-period delay, zero if there are expedited grace
331  * periods pending, SRCU_INTERVAL otherwise.
332  */
333 static unsigned long srcu_get_delay(struct srcu_struct *sp)
334 {
335         if (ULONG_CMP_LT(READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq),
336                          READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq_needed_exp)))
337                 return 0;
338         return SRCU_INTERVAL;
339 }
340
341 /**
342  * cleanup_srcu_struct - deconstruct a sleep-RCU structure
343  * @sp: structure to clean up.
344  *
345  * Must invoke this after you are finished using a given srcu_struct that
346  * was initialized via init_srcu_struct(), else you leak memory.
347  */
348 void cleanup_srcu_struct(struct srcu_struct *sp)
349 {
350         int cpu;
351
352         if (WARN_ON(!srcu_get_delay(sp)))
353                 return; /* Leakage unless caller handles error. */
354         if (WARN_ON(srcu_readers_active(sp)))
355                 return; /* Leakage unless caller handles error. */
356         flush_delayed_work(&sp->work);
357         for_each_possible_cpu(cpu)
358                 flush_delayed_work(&per_cpu_ptr(sp->sda, cpu)->work);
359         if (WARN_ON(rcu_seq_state(READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq)) != SRCU_STATE_IDLE) ||
360             WARN_ON(srcu_readers_active(sp))) {
361                 pr_info("cleanup_srcu_struct: Active srcu_struct %p state: %d\n", sp, rcu_seq_state(READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq)));
362                 return; /* Caller forgot to stop doing call_srcu()? */
363         }
364         free_percpu(sp->sda);
365         sp->sda = NULL;
366 }
367 EXPORT_SYMBOL_GPL(cleanup_srcu_struct);
368
369 /*
370  * Counts the new reader in the appropriate per-CPU element of the
371  * srcu_struct.
372  * Returns an index that must be passed to the matching srcu_read_unlock().
373  */
374 int __srcu_read_lock(struct srcu_struct *sp)
375 {
376         int idx;
377
378         idx = READ_ONCE(sp->srcu_idx) & 0x1;
379         this_cpu_inc(sp->sda->srcu_lock_count[idx]);
380         smp_mb(); /* B */  /* Avoid leaking the critical section. */
381         return idx;
382 }
383 EXPORT_SYMBOL_GPL(__srcu_read_lock);
384
385 /*
386  * Removes the count for the old reader from the appropriate per-CPU
387  * element of the srcu_struct.  Note that this may well be a different
388  * CPU than that which was incremented by the corresponding srcu_read_lock().
389  */
390 void __srcu_read_unlock(struct srcu_struct *sp, int idx)
391 {
392         smp_mb(); /* C */  /* Avoid leaking the critical section. */
393         this_cpu_inc(sp->sda->srcu_unlock_count[idx]);
394 }
395 EXPORT_SYMBOL_GPL(__srcu_read_unlock);
396
397 /*
398  * We use an adaptive strategy for synchronize_srcu() and especially for
399  * synchronize_srcu_expedited().  We spin for a fixed time period
400  * (defined below) to allow SRCU readers to exit their read-side critical
401  * sections.  If there are still some readers after a few microseconds,
402  * we repeatedly block for 1-millisecond time periods.
403  */
404 #define SRCU_RETRY_CHECK_DELAY          5
405
406 /*
407  * Start an SRCU grace period.
408  */
409 static void srcu_gp_start(struct srcu_struct *sp)
410 {
411         struct srcu_data *sdp = this_cpu_ptr(sp->sda);
412         int state;
413
414         lockdep_assert_held(&sp->lock);
415         WARN_ON_ONCE(ULONG_CMP_GE(sp->srcu_gp_seq, sp->srcu_gp_seq_needed));
416         rcu_segcblist_advance(&sdp->srcu_cblist,
417                               rcu_seq_current(&sp->srcu_gp_seq));
418         (void)rcu_segcblist_accelerate(&sdp->srcu_cblist,
419                                        rcu_seq_snap(&sp->srcu_gp_seq));
420         smp_mb(); /* Order prior store to ->srcu_gp_seq_needed vs. GP start. */
421         rcu_seq_start(&sp->srcu_gp_seq);
422         state = rcu_seq_state(READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq));
423         WARN_ON_ONCE(state != SRCU_STATE_SCAN1);
424 }
425
426 /*
427  * Track online CPUs to guide callback workqueue placement.
428  */
429 DEFINE_PER_CPU(bool, srcu_online);
430
431 void srcu_online_cpu(unsigned int cpu)
432 {
433         WRITE_ONCE(per_cpu(srcu_online, cpu), true);
434 }
435
436 void srcu_offline_cpu(unsigned int cpu)
437 {
438         WRITE_ONCE(per_cpu(srcu_online, cpu), false);
439 }
440
441 /*
442  * Place the workqueue handler on the specified CPU if online, otherwise
443  * just run it whereever.  This is useful for placing workqueue handlers
444  * that are to invoke the specified CPU's callbacks.
445  */
446 static bool srcu_queue_delayed_work_on(int cpu, struct workqueue_struct *wq,
447                                        struct delayed_work *dwork,
448                                        unsigned long delay)
449 {
450         bool ret;
451
452         preempt_disable();
453         if (READ_ONCE(per_cpu(srcu_online, cpu)))
454                 ret = queue_delayed_work_on(cpu, wq, dwork, delay);
455         else
456                 ret = queue_delayed_work(wq, dwork, delay);
457         preempt_enable();
458         return ret;
459 }
460
461 /*
462  * Schedule callback invocation for the specified srcu_data structure,
463  * if possible, on the corresponding CPU.
464  */
465 static void srcu_schedule_cbs_sdp(struct srcu_data *sdp, unsigned long delay)
466 {
467         srcu_queue_delayed_work_on(sdp->cpu, system_power_efficient_wq,
468                                    &sdp->work, delay);
469 }
470
471 /*
472  * Schedule callback invocation for all srcu_data structures associated
473  * with the specified srcu_node structure that have callbacks for the
474  * just-completed grace period, the one corresponding to idx.  If possible,
475  * schedule this invocation on the corresponding CPUs.
476  */
477 static void srcu_schedule_cbs_snp(struct srcu_struct *sp, struct srcu_node *snp,
478                                   unsigned long mask, unsigned long delay)
479 {
480         int cpu;
481
482         for (cpu = snp->grplo; cpu <= snp->grphi; cpu++) {
483                 if (!(mask & (1 << (cpu - snp->grplo))))
484                         continue;
485                 srcu_schedule_cbs_sdp(per_cpu_ptr(sp->sda, cpu), delay);
486         }
487 }
488
489 /*
490  * Note the end of an SRCU grace period.  Initiates callback invocation
491  * and starts a new grace period if needed.
492  *
493  * The ->srcu_cb_mutex acquisition does not protect any data, but
494  * instead prevents more than one grace period from starting while we
495  * are initiating callback invocation.  This allows the ->srcu_have_cbs[]
496  * array to have a finite number of elements.
497  */
498 static void srcu_gp_end(struct srcu_struct *sp)
499 {
500         unsigned long cbdelay;
501         bool cbs;
502         int cpu;
503         unsigned long flags;
504         unsigned long gpseq;
505         int idx;
506         int idxnext;
507         unsigned long mask;
508         struct srcu_data *sdp;
509         struct srcu_node *snp;
510
511         /* Prevent more than one additional grace period. */
512         mutex_lock(&sp->srcu_cb_mutex);
513
514         /* End the current grace period. */
515         raw_spin_lock_irq_rcu_node(sp);
516         idx = rcu_seq_state(sp->srcu_gp_seq);
517         WARN_ON_ONCE(idx != SRCU_STATE_SCAN2);
518         cbdelay = srcu_get_delay(sp);
519         sp->srcu_last_gp_end = ktime_get_mono_fast_ns();
520         rcu_seq_end(&sp->srcu_gp_seq);
521         gpseq = rcu_seq_current(&sp->srcu_gp_seq);
522         if (ULONG_CMP_LT(sp->srcu_gp_seq_needed_exp, gpseq))
523                 sp->srcu_gp_seq_needed_exp = gpseq;
524         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sp);
525         mutex_unlock(&sp->srcu_gp_mutex);
526         /* A new grace period can start at this point.  But only one. */
527
528         /* Initiate callback invocation as needed. */
529         idx = rcu_seq_ctr(gpseq) % ARRAY_SIZE(snp->srcu_have_cbs);
530         idxnext = (idx + 1) % ARRAY_SIZE(snp->srcu_have_cbs);
531         rcu_for_each_node_breadth_first(sp, snp) {
532                 raw_spin_lock_irq_rcu_node(snp);
533                 cbs = false;
534                 if (snp >= sp->level[rcu_num_lvls - 1])
535                         cbs = snp->srcu_have_cbs[idx] == gpseq;
536                 snp->srcu_have_cbs[idx] = gpseq;
537                 rcu_seq_set_state(&snp->srcu_have_cbs[idx], 1);
538                 if (ULONG_CMP_LT(snp->srcu_gp_seq_needed_exp, gpseq))
539                         snp->srcu_gp_seq_needed_exp = gpseq;
540                 mask = snp->srcu_data_have_cbs[idx];
541                 snp->srcu_data_have_cbs[idx] = 0;
542                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(snp);
543                 if (cbs)
544                         srcu_schedule_cbs_snp(sp, snp, mask, cbdelay);
545
546                 /* Occasionally prevent srcu_data counter wrap. */
547                 if (!(gpseq & counter_wrap_check))
548                         for (cpu = snp->grplo; cpu <= snp->grphi; cpu++) {
549                                 sdp = per_cpu_ptr(sp->sda, cpu);
550                                 raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(sdp, flags);
551                                 if (ULONG_CMP_GE(gpseq,
552                                                  sdp->srcu_gp_seq_needed + 100))
553                                         sdp->srcu_gp_seq_needed = gpseq;
554                                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(sdp, flags);
555                         }
556         }
557
558         /* Callback initiation done, allow grace periods after next. */
559         mutex_unlock(&sp->srcu_cb_mutex);
560
561         /* Start a new grace period if needed. */
562         raw_spin_lock_irq_rcu_node(sp);
563         gpseq = rcu_seq_current(&sp->srcu_gp_seq);
564         if (!rcu_seq_state(gpseq) &&
565             ULONG_CMP_LT(gpseq, sp->srcu_gp_seq_needed)) {
566                 srcu_gp_start(sp);
567                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sp);
568                 /* Throttle expedited grace periods: Should be rare! */
569                 srcu_reschedule(sp, rcu_seq_ctr(gpseq) & 0x3ff
570                                     ? 0 : SRCU_INTERVAL);
571         } else {
572                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sp);
573         }
574 }
575
576 /*
577  * Funnel-locking scheme to scalably mediate many concurrent expedited
578  * grace-period requests.  This function is invoked for the first known
579  * expedited request for a grace period that has already been requested,
580  * but without expediting.  To start a completely new grace period,
581  * whether expedited or not, use srcu_funnel_gp_start() instead.
582  */
583 static void srcu_funnel_exp_start(struct srcu_struct *sp, struct srcu_node *snp,
584                                   unsigned long s)
585 {
586         unsigned long flags;
587
588         for (; snp != NULL; snp = snp->srcu_parent) {
589                 if (rcu_seq_done(&sp->srcu_gp_seq, s) ||
590                     ULONG_CMP_GE(READ_ONCE(snp->srcu_gp_seq_needed_exp), s))
591                         return;
592                 raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(snp, flags);
593                 if (ULONG_CMP_GE(snp->srcu_gp_seq_needed_exp, s)) {
594                         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(snp, flags);
595                         return;
596                 }
597                 WRITE_ONCE(snp->srcu_gp_seq_needed_exp, s);
598                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(snp, flags);
599         }
600         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(sp, flags);
601         if (!ULONG_CMP_LT(sp->srcu_gp_seq_needed_exp, s))
602                 sp->srcu_gp_seq_needed_exp = s;
603         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(sp, flags);
604 }
605
606 /*
607  * Funnel-locking scheme to scalably mediate many concurrent grace-period
608  * requests.  The winner has to do the work of actually starting grace
609  * period s.  Losers must either ensure that their desired grace-period
610  * number is recorded on at least their leaf srcu_node structure, or they
611  * must take steps to invoke their own callbacks.
612  */
613 static void srcu_funnel_gp_start(struct srcu_struct *sp, struct srcu_data *sdp,
614                                  unsigned long s, bool do_norm)
615 {
616         unsigned long flags;
617         int idx = rcu_seq_ctr(s) % ARRAY_SIZE(sdp->mynode->srcu_have_cbs);
618         struct srcu_node *snp = sdp->mynode;
619         unsigned long snp_seq;
620
621         /* Each pass through the loop does one level of the srcu_node tree. */
622         for (; snp != NULL; snp = snp->srcu_parent) {
623                 if (rcu_seq_done(&sp->srcu_gp_seq, s) && snp != sdp->mynode)
624                         return; /* GP already done and CBs recorded. */
625                 raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(snp, flags);
626                 if (ULONG_CMP_GE(snp->srcu_have_cbs[idx], s)) {
627                         snp_seq = snp->srcu_have_cbs[idx];
628                         if (snp == sdp->mynode && snp_seq == s)
629                                 snp->srcu_data_have_cbs[idx] |= sdp->grpmask;
630                         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(snp, flags);
631                         if (snp == sdp->mynode && snp_seq != s) {
632                                 srcu_schedule_cbs_sdp(sdp, do_norm
633                                                            ? SRCU_INTERVAL
634                                                            : 0);
635                                 return;
636                         }
637                         if (!do_norm)
638                                 srcu_funnel_exp_start(sp, snp, s);
639                         return;
640                 }
641                 snp->srcu_have_cbs[idx] = s;
642                 if (snp == sdp->mynode)
643                         snp->srcu_data_have_cbs[idx] |= sdp->grpmask;
644                 if (!do_norm && ULONG_CMP_LT(snp->srcu_gp_seq_needed_exp, s))
645                         snp->srcu_gp_seq_needed_exp = s;
646                 raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(snp, flags);
647         }
648
649         /* Top of tree, must ensure the grace period will be started. */
650         raw_spin_lock_irqsave_rcu_node(sp, flags);
651         if (ULONG_CMP_LT(sp->srcu_gp_seq_needed, s)) {
652                 /*
653                  * Record need for grace period s.  Pair with load
654                  * acquire setting up for initialization.
655                  */
656                 smp_store_release(&sp->srcu_gp_seq_needed, s); /*^^^*/
657         }
658         if (!do_norm && ULONG_CMP_LT(sp->srcu_gp_seq_needed_exp, s))
659                 sp->srcu_gp_seq_needed_exp = s;
660
661         /* If grace period not already done and none in progress, start it. */
662         if (!rcu_seq_done(&sp->srcu_gp_seq, s) &&
663             rcu_seq_state(sp->srcu_gp_seq) == SRCU_STATE_IDLE) {
664                 WARN_ON_ONCE(ULONG_CMP_GE(sp->srcu_gp_seq, sp->srcu_gp_seq_needed));
665                 srcu_gp_start(sp);
666                 queue_delayed_work(system_power_efficient_wq, &sp->work,
667                                    srcu_get_delay(sp));
668         }
669         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(sp, flags);
670 }
671
672 /*
673  * Wait until all readers counted by array index idx complete, but
674  * loop an additional time if there is an expedited grace period pending.
675  * The caller must ensure that ->srcu_idx is not changed while checking.
676  */
677 static bool try_check_zero(struct srcu_struct *sp, int idx, int trycount)
678 {
679         for (;;) {
680                 if (srcu_readers_active_idx_check(sp, idx))
681                         return true;
682                 if (--trycount + !srcu_get_delay(sp) <= 0)
683                         return false;
684                 udelay(SRCU_RETRY_CHECK_DELAY);
685         }
686 }
687
688 /*
689  * Increment the ->srcu_idx counter so that future SRCU readers will
690  * use the other rank of the ->srcu_(un)lock_count[] arrays.  This allows
691  * us to wait for pre-existing readers in a starvation-free manner.
692  */
693 static void srcu_flip(struct srcu_struct *sp)
694 {
695         /*
696          * Ensure that if this updater saw a given reader's increment
697          * from __srcu_read_lock(), that reader was using an old value
698          * of ->srcu_idx.  Also ensure that if a given reader sees the
699          * new value of ->srcu_idx, this updater's earlier scans cannot
700          * have seen that reader's increments (which is OK, because this
701          * grace period need not wait on that reader).
702          */
703         smp_mb(); /* E */  /* Pairs with B and C. */
704
705         WRITE_ONCE(sp->srcu_idx, sp->srcu_idx + 1);
706
707         /*
708          * Ensure that if the updater misses an __srcu_read_unlock()
709          * increment, that task's next __srcu_read_lock() will see the
710          * above counter update.  Note that both this memory barrier
711          * and the one in srcu_readers_active_idx_check() provide the
712          * guarantee for __srcu_read_lock().
713          */
714         smp_mb(); /* D */  /* Pairs with C. */
715 }
716
717 /*
718  * If SRCU is likely idle, return true, otherwise return false.
719  *
720  * Note that it is OK for several current from-idle requests for a new
721  * grace period from idle to specify expediting because they will all end
722  * up requesting the same grace period anyhow.  So no loss.
723  *
724  * Note also that if any CPU (including the current one) is still invoking
725  * callbacks, this function will nevertheless say "idle".  This is not
726  * ideal, but the overhead of checking all CPUs' callback lists is even
727  * less ideal, especially on large systems.  Furthermore, the wakeup
728  * can happen before the callback is fully removed, so we have no choice
729  * but to accept this type of error.
730  *
731  * This function is also subject to counter-wrap errors, but let's face
732  * it, if this function was preempted for enough time for the counters
733  * to wrap, it really doesn't matter whether or not we expedite the grace
734  * period.  The extra overhead of a needlessly expedited grace period is
735  * negligible when amoritized over that time period, and the extra latency
736  * of a needlessly non-expedited grace period is similarly negligible.
737  */
738 static bool srcu_might_be_idle(struct srcu_struct *sp)
739 {
740         unsigned long curseq;
741         unsigned long flags;
742         struct srcu_data *sdp;
743         unsigned long t;
744
745         /* If the local srcu_data structure has callbacks, not idle.  */
746         local_irq_save(flags);
747         sdp = this_cpu_ptr(sp->sda);
748         if (rcu_segcblist_pend_cbs(&sdp->srcu_cblist)) {
749                 local_irq_restore(flags);
750                 return false; /* Callbacks already present, so not idle. */
751         }
752         local_irq_restore(flags);
753
754         /*
755          * No local callbacks, so probabalistically probe global state.
756          * Exact information would require acquiring locks, which would
757          * kill scalability, hence the probabalistic nature of the probe.
758          */
759
760         /* First, see if enough time has passed since the last GP. */
761         t = ktime_get_mono_fast_ns();
762         if (exp_holdoff == 0 ||
763             time_in_range_open(t, sp->srcu_last_gp_end,
764                                sp->srcu_last_gp_end + exp_holdoff))
765                 return false; /* Too soon after last GP. */
766
767         /* Next, check for probable idleness. */
768         curseq = rcu_seq_current(&sp->srcu_gp_seq);
769         smp_mb(); /* Order ->srcu_gp_seq with ->srcu_gp_seq_needed. */
770         if (ULONG_CMP_LT(curseq, READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq_needed)))
771                 return false; /* Grace period in progress, so not idle. */
772         smp_mb(); /* Order ->srcu_gp_seq with prior access. */
773         if (curseq != rcu_seq_current(&sp->srcu_gp_seq))
774                 return false; /* GP # changed, so not idle. */
775         return true; /* With reasonable probability, idle! */
776 }
777
778 /*
779  * SRCU callback function to leak a callback.
780  */
781 static void srcu_leak_callback(struct rcu_head *rhp)
782 {
783 }
784
785 /*
786  * Enqueue an SRCU callback on the srcu_data structure associated with
787  * the current CPU and the specified srcu_struct structure, initiating
788  * grace-period processing if it is not already running.
789  *
790  * Note that all CPUs must agree that the grace period extended beyond
791  * all pre-existing SRCU read-side critical section.  On systems with
792  * more than one CPU, this means that when "func()" is invoked, each CPU
793  * is guaranteed to have executed a full memory barrier since the end of
794  * its last corresponding SRCU read-side critical section whose beginning
795  * preceded the call to call_rcu().  It also means that each CPU executing
796  * an SRCU read-side critical section that continues beyond the start of
797  * "func()" must have executed a memory barrier after the call_rcu()
798  * but before the beginning of that SRCU read-side critical section.
799  * Note that these guarantees include CPUs that are offline, idle, or
800  * executing in user mode, as well as CPUs that are executing in the kernel.
801  *
802  * Furthermore, if CPU A invoked call_rcu() and CPU B invoked the
803  * resulting SRCU callback function "func()", then both CPU A and CPU
804  * B are guaranteed to execute a full memory barrier during the time
805  * interval between the call to call_rcu() and the invocation of "func()".
806  * This guarantee applies even if CPU A and CPU B are the same CPU (but
807  * again only if the system has more than one CPU).
808  *
809  * Of course, these guarantees apply only for invocations of call_srcu(),
810  * srcu_read_lock(), and srcu_read_unlock() that are all passed the same
811  * srcu_struct structure.
812  */
813 void __call_srcu(struct srcu_struct *sp, struct rcu_head *rhp,
814                  rcu_callback_t func, bool do_norm)
815 {
816         unsigned long flags;
817         bool needexp = false;
818         bool needgp = false;
819         unsigned long s;
820         struct srcu_data *sdp;
821
822         check_init_srcu_struct(sp);
823         if (debug_rcu_head_queue(rhp)) {
824                 /* Probable double call_srcu(), so leak the callback. */
825                 WRITE_ONCE(rhp->func, srcu_leak_callback);
826                 WARN_ONCE(1, "call_srcu(): Leaked duplicate callback\n");
827                 return;
828         }
829         rhp->func = func;
830         local_irq_save(flags);
831         sdp = this_cpu_ptr(sp->sda);
832         raw_spin_lock_rcu_node(sdp);
833         rcu_segcblist_enqueue(&sdp->srcu_cblist, rhp, false);
834         rcu_segcblist_advance(&sdp->srcu_cblist,
835                               rcu_seq_current(&sp->srcu_gp_seq));
836         s = rcu_seq_snap(&sp->srcu_gp_seq);
837         (void)rcu_segcblist_accelerate(&sdp->srcu_cblist, s);
838         if (ULONG_CMP_LT(sdp->srcu_gp_seq_needed, s)) {
839                 sdp->srcu_gp_seq_needed = s;
840                 needgp = true;
841         }
842         if (!do_norm && ULONG_CMP_LT(sdp->srcu_gp_seq_needed_exp, s)) {
843                 sdp->srcu_gp_seq_needed_exp = s;
844                 needexp = true;
845         }
846         raw_spin_unlock_irqrestore_rcu_node(sdp, flags);
847         if (needgp)
848                 srcu_funnel_gp_start(sp, sdp, s, do_norm);
849         else if (needexp)
850                 srcu_funnel_exp_start(sp, sdp->mynode, s);
851 }
852
853 /**
854  * call_srcu() - Queue a callback for invocation after an SRCU grace period
855  * @sp: srcu_struct in queue the callback
856  * @head: structure to be used for queueing the SRCU callback.
857  * @func: function to be invoked after the SRCU grace period
858  *
859  * The callback function will be invoked some time after a full SRCU
860  * grace period elapses, in other words after all pre-existing SRCU
861  * read-side critical sections have completed.  However, the callback
862  * function might well execute concurrently with other SRCU read-side
863  * critical sections that started after call_srcu() was invoked.  SRCU
864  * read-side critical sections are delimited by srcu_read_lock() and
865  * srcu_read_unlock(), and may be nested.
866  *
867  * The callback will be invoked from process context, but must nevertheless
868  * be fast and must not block.
869  */
870 void call_srcu(struct srcu_struct *sp, struct rcu_head *rhp,
871                rcu_callback_t func)
872 {
873         __call_srcu(sp, rhp, func, true);
874 }
875 EXPORT_SYMBOL_GPL(call_srcu);
876
877 /*
878  * Helper function for synchronize_srcu() and synchronize_srcu_expedited().
879  */
880 static void __synchronize_srcu(struct srcu_struct *sp, bool do_norm)
881 {
882         struct rcu_synchronize rcu;
883
884         RCU_LOCKDEP_WARN(lock_is_held(&sp->dep_map) ||
885                          lock_is_held(&rcu_bh_lock_map) ||
886                          lock_is_held(&rcu_lock_map) ||
887                          lock_is_held(&rcu_sched_lock_map),
888                          "Illegal synchronize_srcu() in same-type SRCU (or in RCU) read-side critical section");
889
890         if (rcu_scheduler_active == RCU_SCHEDULER_INACTIVE)
891                 return;
892         might_sleep();
893         check_init_srcu_struct(sp);
894         init_completion(&rcu.completion);
895         init_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
896         __call_srcu(sp, &rcu.head, wakeme_after_rcu, do_norm);
897         wait_for_completion(&rcu.completion);
898         destroy_rcu_head_on_stack(&rcu.head);
899 }
900
901 /**
902  * synchronize_srcu_expedited - Brute-force SRCU grace period
903  * @sp: srcu_struct with which to synchronize.
904  *
905  * Wait for an SRCU grace period to elapse, but be more aggressive about
906  * spinning rather than blocking when waiting.
907  *
908  * Note that synchronize_srcu_expedited() has the same deadlock and
909  * memory-ordering properties as does synchronize_srcu().
910  */
911 void synchronize_srcu_expedited(struct srcu_struct *sp)
912 {
913         __synchronize_srcu(sp, rcu_gp_is_normal());
914 }
915 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_srcu_expedited);
916
917 /**
918  * synchronize_srcu - wait for prior SRCU read-side critical-section completion
919  * @sp: srcu_struct with which to synchronize.
920  *
921  * Wait for the count to drain to zero of both indexes. To avoid the
922  * possible starvation of synchronize_srcu(), it waits for the count of
923  * the index=((->srcu_idx & 1) ^ 1) to drain to zero at first,
924  * and then flip the srcu_idx and wait for the count of the other index.
925  *
926  * Can block; must be called from process context.
927  *
928  * Note that it is illegal to call synchronize_srcu() from the corresponding
929  * SRCU read-side critical section; doing so will result in deadlock.
930  * However, it is perfectly legal to call synchronize_srcu() on one
931  * srcu_struct from some other srcu_struct's read-side critical section,
932  * as long as the resulting graph of srcu_structs is acyclic.
933  *
934  * There are memory-ordering constraints implied by synchronize_srcu().
935  * On systems with more than one CPU, when synchronize_srcu() returns,
936  * each CPU is guaranteed to have executed a full memory barrier since
937  * the end of its last corresponding SRCU-sched read-side critical section
938  * whose beginning preceded the call to synchronize_srcu().  In addition,
939  * each CPU having an SRCU read-side critical section that extends beyond
940  * the return from synchronize_srcu() is guaranteed to have executed a
941  * full memory barrier after the beginning of synchronize_srcu() and before
942  * the beginning of that SRCU read-side critical section.  Note that these
943  * guarantees include CPUs that are offline, idle, or executing in user mode,
944  * as well as CPUs that are executing in the kernel.
945  *
946  * Furthermore, if CPU A invoked synchronize_srcu(), which returned
947  * to its caller on CPU B, then both CPU A and CPU B are guaranteed
948  * to have executed a full memory barrier during the execution of
949  * synchronize_srcu().  This guarantee applies even if CPU A and CPU B
950  * are the same CPU, but again only if the system has more than one CPU.
951  *
952  * Of course, these memory-ordering guarantees apply only when
953  * synchronize_srcu(), srcu_read_lock(), and srcu_read_unlock() are
954  * passed the same srcu_struct structure.
955  *
956  * If SRCU is likely idle, expedite the first request.  This semantic
957  * was provided by Classic SRCU, and is relied upon by its users, so TREE
958  * SRCU must also provide it.  Note that detecting idleness is heuristic
959  * and subject to both false positives and negatives.
960  */
961 void synchronize_srcu(struct srcu_struct *sp)
962 {
963         if (srcu_might_be_idle(sp) || rcu_gp_is_expedited())
964                 synchronize_srcu_expedited(sp);
965         else
966                 __synchronize_srcu(sp, true);
967 }
968 EXPORT_SYMBOL_GPL(synchronize_srcu);
969
970 /*
971  * Callback function for srcu_barrier() use.
972  */
973 static void srcu_barrier_cb(struct rcu_head *rhp)
974 {
975         struct srcu_data *sdp;
976         struct srcu_struct *sp;
977
978         sdp = container_of(rhp, struct srcu_data, srcu_barrier_head);
979         sp = sdp->sp;
980         if (atomic_dec_and_test(&sp->srcu_barrier_cpu_cnt))
981                 complete(&sp->srcu_barrier_completion);
982 }
983
984 /**
985  * srcu_barrier - Wait until all in-flight call_srcu() callbacks complete.
986  * @sp: srcu_struct on which to wait for in-flight callbacks.
987  */
988 void srcu_barrier(struct srcu_struct *sp)
989 {
990         int cpu;
991         struct srcu_data *sdp;
992         unsigned long s = rcu_seq_snap(&sp->srcu_barrier_seq);
993
994         check_init_srcu_struct(sp);
995         mutex_lock(&sp->srcu_barrier_mutex);
996         if (rcu_seq_done(&sp->srcu_barrier_seq, s)) {
997                 smp_mb(); /* Force ordering following return. */
998                 mutex_unlock(&sp->srcu_barrier_mutex);
999                 return; /* Someone else did our work for us. */
1000         }
1001         rcu_seq_start(&sp->srcu_barrier_seq);
1002         init_completion(&sp->srcu_barrier_completion);
1003
1004         /* Initial count prevents reaching zero until all CBs are posted. */
1005         atomic_set(&sp->srcu_barrier_cpu_cnt, 1);
1006
1007         /*
1008          * Each pass through this loop enqueues a callback, but only
1009          * on CPUs already having callbacks enqueued.  Note that if
1010          * a CPU already has callbacks enqueue, it must have already
1011          * registered the need for a future grace period, so all we
1012          * need do is enqueue a callback that will use the same
1013          * grace period as the last callback already in the queue.
1014          */
1015         for_each_possible_cpu(cpu) {
1016                 sdp = per_cpu_ptr(sp->sda, cpu);
1017                 raw_spin_lock_irq_rcu_node(sdp);
1018                 atomic_inc(&sp->srcu_barrier_cpu_cnt);
1019                 sdp->srcu_barrier_head.func = srcu_barrier_cb;
1020                 debug_rcu_head_queue(&sdp->srcu_barrier_head);
1021                 if (!rcu_segcblist_entrain(&sdp->srcu_cblist,
1022                                            &sdp->srcu_barrier_head, 0)) {
1023                         debug_rcu_head_unqueue(&sdp->srcu_barrier_head);
1024                         atomic_dec(&sp->srcu_barrier_cpu_cnt);
1025                 }
1026                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sdp);
1027         }
1028
1029         /* Remove the initial count, at which point reaching zero can happen. */
1030         if (atomic_dec_and_test(&sp->srcu_barrier_cpu_cnt))
1031                 complete(&sp->srcu_barrier_completion);
1032         wait_for_completion(&sp->srcu_barrier_completion);
1033
1034         rcu_seq_end(&sp->srcu_barrier_seq);
1035         mutex_unlock(&sp->srcu_barrier_mutex);
1036 }
1037 EXPORT_SYMBOL_GPL(srcu_barrier);
1038
1039 /**
1040  * srcu_batches_completed - return batches completed.
1041  * @sp: srcu_struct on which to report batch completion.
1042  *
1043  * Report the number of batches, correlated with, but not necessarily
1044  * precisely the same as, the number of grace periods that have elapsed.
1045  */
1046 unsigned long srcu_batches_completed(struct srcu_struct *sp)
1047 {
1048         return sp->srcu_idx;
1049 }
1050 EXPORT_SYMBOL_GPL(srcu_batches_completed);
1051
1052 /*
1053  * Core SRCU state machine.  Push state bits of ->srcu_gp_seq
1054  * to SRCU_STATE_SCAN2, and invoke srcu_gp_end() when scan has
1055  * completed in that state.
1056  */
1057 static void srcu_advance_state(struct srcu_struct *sp)
1058 {
1059         int idx;
1060
1061         mutex_lock(&sp->srcu_gp_mutex);
1062
1063         /*
1064          * Because readers might be delayed for an extended period after
1065          * fetching ->srcu_idx for their index, at any point in time there
1066          * might well be readers using both idx=0 and idx=1.  We therefore
1067          * need to wait for readers to clear from both index values before
1068          * invoking a callback.
1069          *
1070          * The load-acquire ensures that we see the accesses performed
1071          * by the prior grace period.
1072          */
1073         idx = rcu_seq_state(smp_load_acquire(&sp->srcu_gp_seq)); /* ^^^ */
1074         if (idx == SRCU_STATE_IDLE) {
1075                 raw_spin_lock_irq_rcu_node(sp);
1076                 if (ULONG_CMP_GE(sp->srcu_gp_seq, sp->srcu_gp_seq_needed)) {
1077                         WARN_ON_ONCE(rcu_seq_state(sp->srcu_gp_seq));
1078                         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sp);
1079                         mutex_unlock(&sp->srcu_gp_mutex);
1080                         return;
1081                 }
1082                 idx = rcu_seq_state(READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq));
1083                 if (idx == SRCU_STATE_IDLE)
1084                         srcu_gp_start(sp);
1085                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sp);
1086                 if (idx != SRCU_STATE_IDLE) {
1087                         mutex_unlock(&sp->srcu_gp_mutex);
1088                         return; /* Someone else started the grace period. */
1089                 }
1090         }
1091
1092         if (rcu_seq_state(READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq)) == SRCU_STATE_SCAN1) {
1093                 idx = 1 ^ (sp->srcu_idx & 1);
1094                 if (!try_check_zero(sp, idx, 1)) {
1095                         mutex_unlock(&sp->srcu_gp_mutex);
1096                         return; /* readers present, retry later. */
1097                 }
1098                 srcu_flip(sp);
1099                 rcu_seq_set_state(&sp->srcu_gp_seq, SRCU_STATE_SCAN2);
1100         }
1101
1102         if (rcu_seq_state(READ_ONCE(sp->srcu_gp_seq)) == SRCU_STATE_SCAN2) {
1103
1104                 /*
1105                  * SRCU read-side critical sections are normally short,
1106                  * so check at least twice in quick succession after a flip.
1107                  */
1108                 idx = 1 ^ (sp->srcu_idx & 1);
1109                 if (!try_check_zero(sp, idx, 2)) {
1110                         mutex_unlock(&sp->srcu_gp_mutex);
1111                         return; /* readers present, retry later. */
1112                 }
1113                 srcu_gp_end(sp);  /* Releases ->srcu_gp_mutex. */
1114         }
1115 }
1116
1117 /*
1118  * Invoke a limited number of SRCU callbacks that have passed through
1119  * their grace period.  If there are more to do, SRCU will reschedule
1120  * the workqueue.  Note that needed memory barriers have been executed
1121  * in this task's context by srcu_readers_active_idx_check().
1122  */
1123 static void srcu_invoke_callbacks(struct work_struct *work)
1124 {
1125         bool more;
1126         struct rcu_cblist ready_cbs;
1127         struct rcu_head *rhp;
1128         struct srcu_data *sdp;
1129         struct srcu_struct *sp;
1130
1131         sdp = container_of(work, struct srcu_data, work.work);
1132         sp = sdp->sp;
1133         rcu_cblist_init(&ready_cbs);
1134         raw_spin_lock_irq_rcu_node(sdp);
1135         rcu_segcblist_advance(&sdp->srcu_cblist,
1136                               rcu_seq_current(&sp->srcu_gp_seq));
1137         if (sdp->srcu_cblist_invoking ||
1138             !rcu_segcblist_ready_cbs(&sdp->srcu_cblist)) {
1139                 raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sdp);
1140                 return;  /* Someone else on the job or nothing to do. */
1141         }
1142
1143         /* We are on the job!  Extract and invoke ready callbacks. */
1144         sdp->srcu_cblist_invoking = true;
1145         rcu_segcblist_extract_done_cbs(&sdp->srcu_cblist, &ready_cbs);
1146         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sdp);
1147         rhp = rcu_cblist_dequeue(&ready_cbs);
1148         for (; rhp != NULL; rhp = rcu_cblist_dequeue(&ready_cbs)) {
1149                 debug_rcu_head_unqueue(rhp);
1150                 local_bh_disable();
1151                 rhp->func(rhp);
1152                 local_bh_enable();
1153         }
1154
1155         /*
1156          * Update counts, accelerate new callbacks, and if needed,
1157          * schedule another round of callback invocation.
1158          */
1159         raw_spin_lock_irq_rcu_node(sdp);
1160         rcu_segcblist_insert_count(&sdp->srcu_cblist, &ready_cbs);
1161         (void)rcu_segcblist_accelerate(&sdp->srcu_cblist,
1162                                        rcu_seq_snap(&sp->srcu_gp_seq));
1163         sdp->srcu_cblist_invoking = false;
1164         more = rcu_segcblist_ready_cbs(&sdp->srcu_cblist);
1165         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sdp);
1166         if (more)
1167                 srcu_schedule_cbs_sdp(sdp, 0);
1168 }
1169
1170 /*
1171  * Finished one round of SRCU grace period.  Start another if there are
1172  * more SRCU callbacks queued, otherwise put SRCU into not-running state.
1173  */
1174 static void srcu_reschedule(struct srcu_struct *sp, unsigned long delay)
1175 {
1176         bool pushgp = true;
1177
1178         raw_spin_lock_irq_rcu_node(sp);
1179         if (ULONG_CMP_GE(sp->srcu_gp_seq, sp->srcu_gp_seq_needed)) {
1180                 if (!WARN_ON_ONCE(rcu_seq_state(sp->srcu_gp_seq))) {
1181                         /* All requests fulfilled, time to go idle. */
1182                         pushgp = false;
1183                 }
1184         } else if (!rcu_seq_state(sp->srcu_gp_seq)) {
1185                 /* Outstanding request and no GP.  Start one. */
1186                 srcu_gp_start(sp);
1187         }
1188         raw_spin_unlock_irq_rcu_node(sp);
1189
1190         if (pushgp)
1191                 queue_delayed_work(system_power_efficient_wq, &sp->work, delay);
1192 }
1193
1194 /*
1195  * This is the work-queue function that handles SRCU grace periods.
1196  */
1197 void process_srcu(struct work_struct *work)
1198 {
1199         struct srcu_struct *sp;
1200
1201         sp = container_of(work, struct srcu_struct, work.work);
1202
1203         srcu_advance_state(sp);
1204         srcu_reschedule(sp, srcu_get_delay(sp));
1205 }
1206 EXPORT_SYMBOL_GPL(process_srcu);
1207
1208 void srcutorture_get_gp_data(enum rcutorture_type test_type,
1209                              struct srcu_struct *sp, int *flags,
1210                              unsigned long *gpnum, unsigned long *completed)
1211 {
1212         if (test_type != SRCU_FLAVOR)
1213                 return;
1214         *flags = 0;
1215         *completed = rcu_seq_ctr(sp->srcu_gp_seq);
1216         *gpnum = rcu_seq_ctr(sp->srcu_gp_seq_needed);
1217 }
1218 EXPORT_SYMBOL_GPL(srcutorture_get_gp_data);
1219
1220 static int __init srcu_bootup_announce(void)
1221 {
1222         pr_info("Hierarchical SRCU implementation.\n");
1223         if (exp_holdoff != DEFAULT_SRCU_EXP_HOLDOFF)
1224                 pr_info("\tNon-default auto-expedite holdoff of %lu ns.\n", exp_holdoff);
1225         return 0;
1226 }
1227 early_initcall(srcu_bootup_announce);