vkernel - do not set SA_NODEFER for SIGIO and SIGUSR1
[dragonfly.git] / sys / kern / usched_bsd4.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1999 Peter Wemm <peter@FreeBSD.org>
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  *
26  * $DragonFly: src/sys/kern/usched_bsd4.c,v 1.26 2008/11/01 23:31:19 dillon Exp $
27  */
28
29 #include <sys/param.h>
30 #include <sys/systm.h>
31 #include <sys/kernel.h>
32 #include <sys/lock.h>
33 #include <sys/queue.h>
34 #include <sys/proc.h>
35 #include <sys/rtprio.h>
36 #include <sys/uio.h>
37 #include <sys/sysctl.h>
38 #include <sys/resourcevar.h>
39 #include <sys/spinlock.h>
40 #include <machine/cpu.h>
41 #include <machine/smp.h>
42
43 #include <sys/thread2.h>
44 #include <sys/spinlock2.h>
45 #include <sys/mplock2.h>
46
47 /*
48  * Priorities.  Note that with 32 run queues per scheduler each queue
49  * represents four priority levels.
50  */
51
52 #define MAXPRI                  128
53 #define PRIMASK                 (MAXPRI - 1)
54 #define PRIBASE_REALTIME        0
55 #define PRIBASE_NORMAL          MAXPRI
56 #define PRIBASE_IDLE            (MAXPRI * 2)
57 #define PRIBASE_THREAD          (MAXPRI * 3)
58 #define PRIBASE_NULL            (MAXPRI * 4)
59
60 #define NQS     32                      /* 32 run queues. */
61 #define PPQ     (MAXPRI / NQS)          /* priorities per queue */
62 #define PPQMASK (PPQ - 1)
63
64 /*
65  * NICEPPQ      - number of nice units per priority queue
66  *
67  * ESTCPUPPQ    - number of estcpu units per priority queue
68  * ESTCPUMAX    - number of estcpu units
69  */
70 #define NICEPPQ         2
71 #define ESTCPUPPQ       512
72 #define ESTCPUMAX       (ESTCPUPPQ * NQS)
73 #define BATCHMAX        (ESTCPUFREQ * 30)
74 #define PRIO_RANGE      (PRIO_MAX - PRIO_MIN + 1)
75
76 #define ESTCPULIM(v)    min((v), ESTCPUMAX)
77
78 TAILQ_HEAD(rq, lwp);
79
80 #define lwp_priority    lwp_usdata.bsd4.priority
81 #define lwp_rqindex     lwp_usdata.bsd4.rqindex
82 #define lwp_estcpu      lwp_usdata.bsd4.estcpu
83 #define lwp_batch       lwp_usdata.bsd4.batch
84 #define lwp_rqtype      lwp_usdata.bsd4.rqtype
85
86 static void bsd4_acquire_curproc(struct lwp *lp);
87 static void bsd4_release_curproc(struct lwp *lp);
88 static void bsd4_select_curproc(globaldata_t gd);
89 static void bsd4_setrunqueue(struct lwp *lp);
90 static void bsd4_schedulerclock(struct lwp *lp, sysclock_t period,
91                                 sysclock_t cpstamp);
92 static void bsd4_recalculate_estcpu(struct lwp *lp);
93 static void bsd4_resetpriority(struct lwp *lp);
94 static void bsd4_forking(struct lwp *plp, struct lwp *lp);
95 static void bsd4_exiting(struct lwp *lp, struct proc *);
96 static void bsd4_yield(struct lwp *lp);
97
98 #ifdef SMP
99 static void need_user_resched_remote(void *dummy);
100 #endif
101 static struct lwp *chooseproc_locked(struct lwp *chklp);
102 static void bsd4_remrunqueue_locked(struct lwp *lp);
103 static void bsd4_setrunqueue_locked(struct lwp *lp);
104
105 struct usched usched_bsd4 = {
106         { NULL },
107         "bsd4", "Original DragonFly Scheduler",
108         NULL,                   /* default registration */
109         NULL,                   /* default deregistration */
110         bsd4_acquire_curproc,
111         bsd4_release_curproc,
112         bsd4_setrunqueue,
113         bsd4_schedulerclock,
114         bsd4_recalculate_estcpu,
115         bsd4_resetpriority,
116         bsd4_forking,
117         bsd4_exiting,
118         NULL,                   /* setcpumask not supported */
119         bsd4_yield
120 };
121
122 struct usched_bsd4_pcpu {
123         struct thread helper_thread;
124         short   rrcount;
125         short   upri;
126         struct lwp *uschedcp;
127 };
128
129 typedef struct usched_bsd4_pcpu *bsd4_pcpu_t;
130
131 /*
132  * We have NQS (32) run queues per scheduling class.  For the normal
133  * class, there are 128 priorities scaled onto these 32 queues.  New
134  * processes are added to the last entry in each queue, and processes
135  * are selected for running by taking them from the head and maintaining
136  * a simple FIFO arrangement.  Realtime and Idle priority processes have
137  * and explicit 0-31 priority which maps directly onto their class queue
138  * index.  When a queue has something in it, the corresponding bit is
139  * set in the queuebits variable, allowing a single read to determine
140  * the state of all 32 queues and then a ffs() to find the first busy
141  * queue.
142  */
143 static struct rq bsd4_queues[NQS];
144 static struct rq bsd4_rtqueues[NQS];
145 static struct rq bsd4_idqueues[NQS];
146 static u_int32_t bsd4_queuebits;
147 static u_int32_t bsd4_rtqueuebits;
148 static u_int32_t bsd4_idqueuebits;
149 static cpumask_t bsd4_curprocmask = -1; /* currently running a user process */
150 static cpumask_t bsd4_rdyprocmask;      /* ready to accept a user process */
151 static int       bsd4_runqcount;
152 #ifdef SMP
153 static volatile int bsd4_scancpu;
154 #endif
155 static struct spinlock bsd4_spin;
156 static struct usched_bsd4_pcpu bsd4_pcpu[MAXCPU];
157
158 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, bsd4_runqcount, CTLFLAG_RD, &bsd4_runqcount, 0,
159     "Number of run queues");
160 #ifdef INVARIANTS
161 static int usched_nonoptimal;
162 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, usched_nonoptimal, CTLFLAG_RW,
163         &usched_nonoptimal, 0, "acquire_curproc() was not optimal");
164 static int usched_optimal;
165 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, usched_optimal, CTLFLAG_RW,
166         &usched_optimal, 0, "acquire_curproc() was optimal");
167 #endif
168 static int usched_debug = -1;
169 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, scdebug, CTLFLAG_RW, &usched_debug, 0,
170     "Print debug information for this pid");
171 #ifdef SMP
172 static int remote_resched_nonaffinity;
173 static int remote_resched_affinity;
174 static int choose_affinity;
175 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, remote_resched_nonaffinity, CTLFLAG_RD,
176         &remote_resched_nonaffinity, 0, "Number of remote rescheds");
177 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, remote_resched_affinity, CTLFLAG_RD,
178         &remote_resched_affinity, 0, "Number of remote rescheds");
179 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, choose_affinity, CTLFLAG_RD,
180         &choose_affinity, 0, "chooseproc() was smart");
181 #endif
182
183 static int usched_bsd4_rrinterval = (ESTCPUFREQ + 9) / 10;
184 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, usched_bsd4_rrinterval, CTLFLAG_RW,
185         &usched_bsd4_rrinterval, 0, "");
186 static int usched_bsd4_decay = 8;
187 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, usched_bsd4_decay, CTLFLAG_RW,
188         &usched_bsd4_decay, 0, "Extra decay when not running");
189 static int usched_bsd4_batch_time = 10;
190 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, usched_bsd4_batch_time, CTLFLAG_RW,
191         &usched_bsd4_batch_time, 0, "Minimum batch counter value");
192
193 /*
194  * Initialize the run queues at boot time.
195  */
196 static void
197 rqinit(void *dummy)
198 {
199         int i;
200
201         spin_init(&bsd4_spin);
202         for (i = 0; i < NQS; i++) {
203                 TAILQ_INIT(&bsd4_queues[i]);
204                 TAILQ_INIT(&bsd4_rtqueues[i]);
205                 TAILQ_INIT(&bsd4_idqueues[i]);
206         }
207         atomic_clear_cpumask(&bsd4_curprocmask, 1);
208 }
209 SYSINIT(runqueue, SI_BOOT2_USCHED, SI_ORDER_FIRST, rqinit, NULL)
210
211 /*
212  * BSD4_ACQUIRE_CURPROC
213  *
214  * This function is called when the kernel intends to return to userland.
215  * It is responsible for making the thread the current designated userland
216  * thread for this cpu, blocking if necessary.
217  *
218  * The kernel has already depressed our LWKT priority so we must not switch
219  * until we have either assigned or disposed of the thread.
220  *
221  * WARNING! THIS FUNCTION IS ALLOWED TO CAUSE THE CURRENT THREAD TO MIGRATE
222  * TO ANOTHER CPU!  Because most of the kernel assumes that no migration will
223  * occur, this function is called only under very controlled circumstances.
224  *
225  * MPSAFE
226  */
227 static void
228 bsd4_acquire_curproc(struct lwp *lp)
229 {
230         globaldata_t gd;
231         bsd4_pcpu_t dd;
232         struct lwp *olp;
233
234         crit_enter();
235         bsd4_recalculate_estcpu(lp);
236
237         /*
238          * If a reschedule was requested give another thread the
239          * driver's seat.
240          */
241         if (user_resched_wanted()) {
242                 clear_user_resched();
243                 bsd4_release_curproc(lp);
244         }
245
246         /*
247          * Loop until we are the current user thread
248          */
249         do {
250                 /*
251                  * Reload after a switch or setrunqueue/switch possibly
252                  * moved us to another cpu.
253                  */
254                 /*clear_lwkt_resched();*/
255                 gd = mycpu;
256                 dd = &bsd4_pcpu[gd->gd_cpuid];
257
258                 /*
259                  * Become the currently scheduled user thread for this cpu
260                  * if we can do so trivially.
261                  *
262                  * We can steal another thread's current thread designation
263                  * on this cpu since if we are running that other thread
264                  * must not be, so we can safely deschedule it.
265                  */
266                 if (dd->uschedcp == lp) {
267                         /*
268                          * We are already the current lwp (hot path).
269                          */
270                         dd->upri = lp->lwp_priority;
271                 } else if (dd->uschedcp == NULL) {
272                         /*
273                          * We can trivially become the current lwp.
274                          */
275                         atomic_set_cpumask(&bsd4_curprocmask, gd->gd_cpumask);
276                         dd->uschedcp = lp;
277                         dd->upri = lp->lwp_priority;
278                 } else if (dd->upri > lp->lwp_priority) {
279                         /*
280                          * We can steal the current lwp designation from the
281                          * olp that was previously assigned to this cpu.
282                          */
283                         olp = dd->uschedcp;
284                         dd->uschedcp = lp;
285                         dd->upri = lp->lwp_priority;
286                         lwkt_deschedule(olp->lwp_thread);
287                         bsd4_setrunqueue(olp);
288                 } else {
289                         /*
290                          * We cannot become the current lwp, place the lp
291                          * on the bsd4 run-queue and deschedule ourselves.
292                          */
293                         lwkt_deschedule(lp->lwp_thread);
294                         bsd4_setrunqueue(lp);
295                         lwkt_switch();
296                 }
297
298                 /*
299                  * Other threads at our current user priority have already
300                  * put in their bids, but we must run any kernel threads
301                  * at higher priorities, and we could lose our bid to
302                  * another thread trying to return to user mode in the
303                  * process.
304                  *
305                  * If we lose our bid we will be descheduled and put on
306                  * the run queue.  When we are reactivated we will have
307                  * another chance.
308                  */
309                 if (lwkt_resched_wanted() ||
310                     lp->lwp_thread->td_fairq_accum < 0) {
311                         lwkt_switch();
312                 }
313         } while (dd->uschedcp != lp);
314
315         crit_exit();
316         KKASSERT((lp->lwp_flag & LWP_ONRUNQ) == 0);
317 }
318
319 /*
320  * BSD4_RELEASE_CURPROC
321  *
322  * This routine detaches the current thread from the userland scheduler,
323  * usually because the thread needs to run or block in the kernel (at
324  * kernel priority) for a while.
325  *
326  * This routine is also responsible for selecting a new thread to
327  * make the current thread.
328  *
329  * NOTE: This implementation differs from the dummy example in that
330  * bsd4_select_curproc() is able to select the current process, whereas
331  * dummy_select_curproc() is not able to select the current process.
332  * This means we have to NULL out uschedcp.
333  *
334  * Additionally, note that we may already be on a run queue if releasing
335  * via the lwkt_switch() in bsd4_setrunqueue().
336  *
337  * MPSAFE
338  */
339 static void
340 bsd4_release_curproc(struct lwp *lp)
341 {
342         globaldata_t gd = mycpu;
343         bsd4_pcpu_t dd = &bsd4_pcpu[gd->gd_cpuid];
344
345         if (dd->uschedcp == lp) {
346                 crit_enter();
347                 KKASSERT((lp->lwp_flag & LWP_ONRUNQ) == 0);
348                 dd->uschedcp = NULL;    /* don't let lp be selected */
349                 dd->upri = PRIBASE_NULL;
350                 atomic_clear_cpumask(&bsd4_curprocmask, gd->gd_cpumask);
351                 bsd4_select_curproc(gd);
352                 crit_exit();
353         }
354 }
355
356 /*
357  * BSD4_SELECT_CURPROC
358  *
359  * Select a new current process for this cpu and clear any pending user
360  * reschedule request.  The cpu currently has no current process.
361  *
362  * This routine is also responsible for equal-priority round-robining,
363  * typically triggered from bsd4_schedulerclock().  In our dummy example
364  * all the 'user' threads are LWKT scheduled all at once and we just
365  * call lwkt_switch().
366  *
367  * The calling process is not on the queue and cannot be selected.
368  *
369  * MPSAFE
370  */
371 static
372 void
373 bsd4_select_curproc(globaldata_t gd)
374 {
375         bsd4_pcpu_t dd = &bsd4_pcpu[gd->gd_cpuid];
376         struct lwp *nlp;
377         int cpuid = gd->gd_cpuid;
378
379         crit_enter_gd(gd);
380
381         spin_lock(&bsd4_spin);
382         if ((nlp = chooseproc_locked(dd->uschedcp)) != NULL) {
383                 atomic_set_cpumask(&bsd4_curprocmask, CPUMASK(cpuid));
384                 dd->upri = nlp->lwp_priority;
385                 dd->uschedcp = nlp;
386                 spin_unlock(&bsd4_spin);
387 #ifdef SMP
388                 lwkt_acquire(nlp->lwp_thread);
389 #endif
390                 lwkt_schedule(nlp->lwp_thread);
391         } else {
392                 spin_unlock(&bsd4_spin);
393         }
394 #if 0
395         } else if (bsd4_runqcount && (bsd4_rdyprocmask & CPUMASK(cpuid))) {
396                 atomic_clear_cpumask(&bsd4_rdyprocmask, CPUMASK(cpuid));
397                 spin_unlock(&bsd4_spin);
398                 lwkt_schedule(&dd->helper_thread);
399         } else {
400                 spin_unlock(&bsd4_spin);
401         }
402 #endif
403         crit_exit_gd(gd);
404 }
405
406 /*
407  * BSD4_SETRUNQUEUE
408  *
409  * Place the specified lwp on the user scheduler's run queue.  This routine
410  * must be called with the thread descheduled.  The lwp must be runnable.
411  *
412  * The thread may be the current thread as a special case.
413  *
414  * MPSAFE
415  */
416 static void
417 bsd4_setrunqueue(struct lwp *lp)
418 {
419         globaldata_t gd;
420         bsd4_pcpu_t dd;
421 #ifdef SMP
422         int cpuid;
423         cpumask_t mask;
424         cpumask_t tmpmask;
425 #endif
426
427         /*
428          * First validate the process state relative to the current cpu.
429          * We don't need the spinlock for this, just a critical section.
430          * We are in control of the process.
431          */
432         crit_enter();
433         KASSERT(lp->lwp_stat == LSRUN, ("setrunqueue: lwp not LSRUN"));
434         KASSERT((lp->lwp_flag & LWP_ONRUNQ) == 0,
435             ("lwp %d/%d already on runq! flag %08x/%08x", lp->lwp_proc->p_pid,
436              lp->lwp_tid, lp->lwp_proc->p_flag, lp->lwp_flag));
437         KKASSERT((lp->lwp_thread->td_flags & TDF_RUNQ) == 0);
438
439         /*
440          * Note: gd and dd are relative to the target thread's last cpu,
441          * NOT our current cpu.
442          */
443         gd = lp->lwp_thread->td_gd;
444         dd = &bsd4_pcpu[gd->gd_cpuid];
445
446         /*
447          * This process is not supposed to be scheduled anywhere or assigned
448          * as the current process anywhere.  Assert the condition.
449          */
450         KKASSERT(dd->uschedcp != lp);
451
452 #ifndef SMP
453         /*
454          * If we are not SMP we do not have a scheduler helper to kick
455          * and must directly activate the process if none are scheduled.
456          *
457          * This is really only an issue when bootstrapping init since
458          * the caller in all other cases will be a user process, and
459          * even if released (dd->uschedcp == NULL), that process will
460          * kickstart the scheduler when it returns to user mode from
461          * the kernel.
462          */
463         if (dd->uschedcp == NULL) {
464                 atomic_set_cpumask(&bsd4_curprocmask, gd->gd_cpumask);
465                 dd->uschedcp = lp;
466                 dd->upri = lp->lwp_priority;
467                 lwkt_schedule(lp->lwp_thread);
468                 crit_exit();
469                 return;
470         }
471 #endif
472
473 #ifdef SMP
474         /*
475          * XXX fixme.  Could be part of a remrunqueue/setrunqueue
476          * operation when the priority is recalculated, so TDF_MIGRATING
477          * may already be set.
478          */
479         if ((lp->lwp_thread->td_flags & TDF_MIGRATING) == 0)
480                 lwkt_giveaway(lp->lwp_thread);
481 #endif
482
483         /*
484          * We lose control of lp the moment we release the spinlock after
485          * having placed lp on the queue.  i.e. another cpu could pick it
486          * up and it could exit, or its priority could be further adjusted,
487          * or something like that.
488          */
489         spin_lock(&bsd4_spin);
490         bsd4_setrunqueue_locked(lp);
491
492 #ifdef SMP
493         /*
494          * Kick the scheduler helper on one of the other cpu's
495          * and request a reschedule if appropriate.
496          *
497          * NOTE: We check all cpus whos rdyprocmask is set.  First we
498          *       look for cpus without designated lps, then we look for
499          *       cpus with designated lps with a worse priority than our
500          *       process.
501          */
502         ++bsd4_scancpu;
503         cpuid = (bsd4_scancpu & 0xFFFF) % ncpus;
504         mask = ~bsd4_curprocmask & bsd4_rdyprocmask & lp->lwp_cpumask &
505                smp_active_mask & usched_global_cpumask;
506
507         while (mask) {
508                 tmpmask = ~(CPUMASK(cpuid) - 1);
509                 if (mask & tmpmask)
510                         cpuid = BSFCPUMASK(mask & tmpmask);
511                 else
512                         cpuid = BSFCPUMASK(mask);
513                 gd = globaldata_find(cpuid);
514                 dd = &bsd4_pcpu[cpuid];
515
516                 if ((dd->upri & ~PPQMASK) >= (lp->lwp_priority & ~PPQMASK))
517                         goto found;
518                 mask &= ~CPUMASK(cpuid);
519         }
520
521         /*
522          * Then cpus which might have a currently running lp
523          */
524         mask = bsd4_curprocmask & bsd4_rdyprocmask &
525                lp->lwp_cpumask & smp_active_mask & usched_global_cpumask;
526
527         while (mask) {
528                 tmpmask = ~(CPUMASK(cpuid) - 1);
529                 if (mask & tmpmask)
530                         cpuid = BSFCPUMASK(mask & tmpmask);
531                 else
532                         cpuid = BSFCPUMASK(mask);
533                 gd = globaldata_find(cpuid);
534                 dd = &bsd4_pcpu[cpuid];
535
536                 if ((dd->upri & ~PPQMASK) > (lp->lwp_priority & ~PPQMASK))
537                         goto found;
538                 mask &= ~CPUMASK(cpuid);
539         }
540
541         /*
542          * If we cannot find a suitable cpu we reload from bsd4_scancpu
543          * and round-robin.  Other cpus will pickup as they release their
544          * current lwps or become ready.
545          *
546          * Avoid a degenerate system lockup case if usched_global_cpumask
547          * is set to 0 or otherwise does not cover lwp_cpumask.
548          *
549          * We only kick the target helper thread in this case, we do not
550          * set the user resched flag because
551          */
552         cpuid = (bsd4_scancpu & 0xFFFF) % ncpus;
553         if ((CPUMASK(cpuid) & usched_global_cpumask) == 0) {
554                 cpuid = 0;
555         }
556         gd = globaldata_find(cpuid);
557         dd = &bsd4_pcpu[cpuid];
558 found:
559         if (gd == mycpu) {
560                 spin_unlock(&bsd4_spin);
561                 if ((dd->upri & ~PPQMASK) > (lp->lwp_priority & ~PPQMASK)) {
562                         if (dd->uschedcp == NULL) {
563                                 lwkt_schedule(&dd->helper_thread);
564                         } else {
565                                 need_user_resched();
566                         }
567                 }
568         } else {
569                 atomic_clear_cpumask(&bsd4_rdyprocmask, CPUMASK(cpuid));
570                 spin_unlock(&bsd4_spin);
571                 if ((dd->upri & ~PPQMASK) > (lp->lwp_priority & ~PPQMASK))
572                         lwkt_send_ipiq(gd, need_user_resched_remote, NULL);
573                 else
574                         lwkt_schedule(&dd->helper_thread);
575         }
576 #else
577         /*
578          * Request a reschedule if appropriate.
579          */
580         spin_unlock(&bsd4_spin);
581         if ((dd->upri & ~PPQMASK) > (lp->lwp_priority & ~PPQMASK)) {
582                 need_user_resched();
583         }
584 #endif
585         crit_exit();
586 }
587
588 /*
589  * This routine is called from a systimer IPI.  It MUST be MP-safe and
590  * the BGL IS NOT HELD ON ENTRY.  This routine is called at ESTCPUFREQ on
591  * each cpu.
592  *
593  * MPSAFE
594  */
595 static
596 void
597 bsd4_schedulerclock(struct lwp *lp, sysclock_t period, sysclock_t cpstamp)
598 {
599         globaldata_t gd = mycpu;
600         bsd4_pcpu_t dd = &bsd4_pcpu[gd->gd_cpuid];
601
602         /*
603          * Do we need to round-robin?  We round-robin 10 times a second.
604          * This should only occur for cpu-bound batch processes.
605          */
606         if (++dd->rrcount >= usched_bsd4_rrinterval) {
607                 dd->rrcount = 0;
608                 need_user_resched();
609         }
610
611         /*
612          * Adjust estcpu upward using a real time equivalent calculation.
613          */
614         lp->lwp_estcpu = ESTCPULIM(lp->lwp_estcpu + ESTCPUMAX / ESTCPUFREQ + 1);
615
616         /*
617          * Spinlocks also hold a critical section so there should not be
618          * any active.
619          */
620         KKASSERT(gd->gd_spinlocks_wr == 0);
621
622         bsd4_resetpriority(lp);
623 #if 0
624         /*
625         * if we can't call bsd4_resetpriority for some reason we must call
626          * need user_resched().
627          */
628         need_user_resched();
629 #endif
630 }
631
632 /*
633  * Called from acquire and from kern_synch's one-second timer (one of the
634  * callout helper threads) with a critical section held. 
635  *
636  * Decay p_estcpu based on the number of ticks we haven't been running
637  * and our p_nice.  As the load increases each process observes a larger
638  * number of idle ticks (because other processes are running in them).
639  * This observation leads to a larger correction which tends to make the
640  * system more 'batchy'.
641  *
642  * Note that no recalculation occurs for a process which sleeps and wakes
643  * up in the same tick.  That is, a system doing thousands of context
644  * switches per second will still only do serious estcpu calculations
645  * ESTCPUFREQ times per second.
646  *
647  * MPSAFE
648  */
649 static
650 void 
651 bsd4_recalculate_estcpu(struct lwp *lp)
652 {
653         globaldata_t gd = mycpu;
654         sysclock_t cpbase;
655         sysclock_t ttlticks;
656         int estcpu;
657         int decay_factor;
658
659         /*
660          * We have to subtract periodic to get the last schedclock
661          * timeout time, otherwise we would get the upcoming timeout.
662          * Keep in mind that a process can migrate between cpus and
663          * while the scheduler clock should be very close, boundary
664          * conditions could lead to a small negative delta.
665          */
666         cpbase = gd->gd_schedclock.time - gd->gd_schedclock.periodic;
667
668         if (lp->lwp_slptime > 1) {
669                 /*
670                  * Too much time has passed, do a coarse correction.
671                  */
672                 lp->lwp_estcpu = lp->lwp_estcpu >> 1;
673                 bsd4_resetpriority(lp);
674                 lp->lwp_cpbase = cpbase;
675                 lp->lwp_cpticks = 0;
676                 lp->lwp_batch -= ESTCPUFREQ;
677                 if (lp->lwp_batch < 0)
678                         lp->lwp_batch = 0;
679         } else if (lp->lwp_cpbase != cpbase) {
680                 /*
681                  * Adjust estcpu if we are in a different tick.  Don't waste
682                  * time if we are in the same tick. 
683                  * 
684                  * First calculate the number of ticks in the measurement
685                  * interval.  The ttlticks calculation can wind up 0 due to
686                  * a bug in the handling of lwp_slptime  (as yet not found),
687                  * so make sure we do not get a divide by 0 panic.
688                  */
689                 ttlticks = (cpbase - lp->lwp_cpbase) /
690                            gd->gd_schedclock.periodic;
691                 if (ttlticks < 0) {
692                         ttlticks = 0;
693                         lp->lwp_cpbase = cpbase;
694                 }
695                 if (ttlticks == 0)
696                         return;
697                 updatepcpu(lp, lp->lwp_cpticks, ttlticks);
698
699                 /*
700                  * Calculate the percentage of one cpu used factoring in ncpus
701                  * and the load and adjust estcpu.  Handle degenerate cases
702                  * by adding 1 to bsd4_runqcount.
703                  *
704                  * estcpu is scaled by ESTCPUMAX.
705                  *
706                  * bsd4_runqcount is the excess number of user processes
707                  * that cannot be immediately scheduled to cpus.  We want
708                  * to count these as running to avoid range compression
709                  * in the base calculation (which is the actual percentage
710                  * of one cpu used).
711                  */
712                 estcpu = (lp->lwp_cpticks * ESTCPUMAX) *
713                          (bsd4_runqcount + ncpus) / (ncpus * ttlticks);
714
715                 /*
716                  * If estcpu is > 50% we become more batch-like
717                  * If estcpu is <= 50% we become less batch-like
718                  *
719                  * It takes 30 cpu seconds to traverse the entire range.
720                  */
721                 if (estcpu > ESTCPUMAX / 2) {
722                         lp->lwp_batch += ttlticks;
723                         if (lp->lwp_batch > BATCHMAX)
724                                 lp->lwp_batch = BATCHMAX;
725                 } else {
726                         lp->lwp_batch -= ttlticks;
727                         if (lp->lwp_batch < 0)
728                                 lp->lwp_batch = 0;
729                 }
730
731                 if (usched_debug == lp->lwp_proc->p_pid) {
732                         kprintf("pid %d lwp %p estcpu %3d %3d bat %d cp %d/%d",
733                                 lp->lwp_proc->p_pid, lp,
734                                 estcpu, lp->lwp_estcpu,
735                                 lp->lwp_batch,
736                                 lp->lwp_cpticks, ttlticks);
737                 }
738
739                 /*
740                  * Adjust lp->lwp_esetcpu.  The decay factor determines how
741                  * quickly lwp_estcpu collapses to its realtime calculation.
742                  * A slower collapse gives us a more accurate number but
743                  * can cause a cpu hog to eat too much cpu before the
744                  * scheduler decides to downgrade it.
745                  *
746                  * NOTE: p_nice is accounted for in bsd4_resetpriority(),
747                  *       and not here, but we must still ensure that a
748                  *       cpu-bound nice -20 process does not completely
749                  *       override a cpu-bound nice +20 process.
750                  *
751                  * NOTE: We must use ESTCPULIM() here to deal with any
752                  *       overshoot.
753                  */
754                 decay_factor = usched_bsd4_decay;
755                 if (decay_factor < 1)
756                         decay_factor = 1;
757                 if (decay_factor > 1024)
758                         decay_factor = 1024;
759
760                 lp->lwp_estcpu = ESTCPULIM(
761                         (lp->lwp_estcpu * decay_factor + estcpu) /
762                         (decay_factor + 1));
763
764                 if (usched_debug == lp->lwp_proc->p_pid)
765                         kprintf(" finalestcpu %d\n", lp->lwp_estcpu);
766                 bsd4_resetpriority(lp);
767                 lp->lwp_cpbase += ttlticks * gd->gd_schedclock.periodic;
768                 lp->lwp_cpticks = 0;
769         }
770 }
771
772 /*
773  * Compute the priority of a process when running in user mode.
774  * Arrange to reschedule if the resulting priority is better
775  * than that of the current process.
776  *
777  * This routine may be called with any process.
778  *
779  * This routine is called by fork1() for initial setup with the process
780  * of the run queue, and also may be called normally with the process on or
781  * off the run queue.
782  *
783  * MPSAFE
784  */
785 static void
786 bsd4_resetpriority(struct lwp *lp)
787 {
788         bsd4_pcpu_t dd;
789         int newpriority;
790         u_short newrqtype;
791         int reschedcpu;
792         int checkpri;
793         int estcpu;
794
795         /*
796          * Calculate the new priority and queue type
797          */
798         crit_enter();
799         spin_lock(&bsd4_spin);
800
801         newrqtype = lp->lwp_rtprio.type;
802
803         switch(newrqtype) {
804         case RTP_PRIO_REALTIME:
805         case RTP_PRIO_FIFO:
806                 newpriority = PRIBASE_REALTIME +
807                              (lp->lwp_rtprio.prio & PRIMASK);
808                 break;
809         case RTP_PRIO_NORMAL:
810                 /*
811                  * Detune estcpu based on batchiness.  lwp_batch ranges
812                  * from 0 to  BATCHMAX.  Limit estcpu for the sake of
813                  * the priority calculation to between 50% and 100%.
814                  */
815                 estcpu = lp->lwp_estcpu * (lp->lwp_batch + BATCHMAX) /
816                          (BATCHMAX * 2);
817
818                 /*
819                  * p_nice piece         Adds (0-40) * 2         0-80
820                  * estcpu               Adds 16384  * 4 / 512   0-128
821                  */
822                 newpriority = (lp->lwp_proc->p_nice - PRIO_MIN) * PPQ / NICEPPQ;
823                 newpriority += estcpu * PPQ / ESTCPUPPQ;
824                 newpriority = newpriority * MAXPRI / (PRIO_RANGE * PPQ /
825                               NICEPPQ + ESTCPUMAX * PPQ / ESTCPUPPQ);
826                 newpriority = PRIBASE_NORMAL + (newpriority & PRIMASK);
827                 break;
828         case RTP_PRIO_IDLE:
829                 newpriority = PRIBASE_IDLE + (lp->lwp_rtprio.prio & PRIMASK);
830                 break;
831         case RTP_PRIO_THREAD:
832                 newpriority = PRIBASE_THREAD + (lp->lwp_rtprio.prio & PRIMASK);
833                 break;
834         default:
835                 panic("Bad RTP_PRIO %d", newrqtype);
836                 /* NOT REACHED */
837         }
838
839         /*
840          * The newpriority incorporates the queue type so do a simple masked
841          * check to determine if the process has moved to another queue.  If
842          * it has, and it is currently on a run queue, then move it.
843          */
844         if ((lp->lwp_priority ^ newpriority) & ~PPQMASK) {
845                 lp->lwp_priority = newpriority;
846                 if (lp->lwp_flag & LWP_ONRUNQ) {
847                         bsd4_remrunqueue_locked(lp);
848                         lp->lwp_rqtype = newrqtype;
849                         lp->lwp_rqindex = (newpriority & PRIMASK) / PPQ;
850                         bsd4_setrunqueue_locked(lp);
851                         checkpri = 1;
852                 } else {
853                         lp->lwp_rqtype = newrqtype;
854                         lp->lwp_rqindex = (newpriority & PRIMASK) / PPQ;
855                         checkpri = 0;
856                 }
857                 reschedcpu = lp->lwp_thread->td_gd->gd_cpuid;
858         } else {
859                 lp->lwp_priority = newpriority;
860                 reschedcpu = -1;
861                 checkpri = 1;
862         }
863
864         /*
865          * Determine if we need to reschedule the target cpu.  This only
866          * occurs if the LWP is already on a scheduler queue, which means
867          * that idle cpu notification has already occured.  At most we
868          * need only issue a need_user_resched() on the appropriate cpu.
869          *
870          * The LWP may be owned by a CPU different from the current one,
871          * in which case dd->uschedcp may be modified without an MP lock
872          * or a spinlock held.  The worst that happens is that the code
873          * below causes a spurious need_user_resched() on the target CPU
874          * and dd->pri to be wrong for a short period of time, both of
875          * which are harmless.
876          *
877          * If checkpri is 0 we are adjusting the priority of the current
878          * process, possibly higher (less desireable), so ignore the upri
879          * check which will fail in that case.
880          */
881         if (reschedcpu >= 0) {
882                 dd = &bsd4_pcpu[reschedcpu];
883                 if ((bsd4_rdyprocmask & CPUMASK(reschedcpu)) &&
884                     (checkpri == 0 ||
885                      (dd->upri & ~PRIMASK) > (lp->lwp_priority & ~PRIMASK))) {
886 #ifdef SMP
887                         if (reschedcpu == mycpu->gd_cpuid) {
888                                 spin_unlock(&bsd4_spin);
889                                 need_user_resched();
890                         } else {
891                                 spin_unlock(&bsd4_spin);
892                                 atomic_clear_cpumask(&bsd4_rdyprocmask,
893                                                      CPUMASK(reschedcpu));
894                                 lwkt_send_ipiq(lp->lwp_thread->td_gd,
895                                                need_user_resched_remote, NULL);
896                         }
897 #else
898                         spin_unlock(&bsd4_spin);
899                         need_user_resched();
900 #endif
901                 } else {
902                         spin_unlock(&bsd4_spin);
903                 }
904         } else {
905                 spin_unlock(&bsd4_spin);
906         }
907         crit_exit();
908 }
909
910 /*
911  * MPSAFE
912  */
913 static
914 void
915 bsd4_yield(struct lwp *lp) 
916 {
917 #if 0
918         /* FUTURE (or something similar) */
919         switch(lp->lwp_rqtype) {
920         case RTP_PRIO_NORMAL:
921                 lp->lwp_estcpu = ESTCPULIM(lp->lwp_estcpu + ESTCPUINCR);
922                 break;
923         default:
924                 break;
925         }
926 #endif
927         need_user_resched();
928 }
929
930 /*
931  * Called from fork1() when a new child process is being created.
932  *
933  * Give the child process an initial estcpu that is more batch then
934  * its parent and dock the parent for the fork (but do not
935  * reschedule the parent).   This comprises the main part of our batch
936  * detection heuristic for both parallel forking and sequential execs.
937  *
938  * XXX lwp should be "spawning" instead of "forking"
939  *
940  * MPSAFE
941  */
942 static void
943 bsd4_forking(struct lwp *plp, struct lwp *lp)
944 {
945         /*
946          * Put the child 4 queue slots (out of 32) higher than the parent
947          * (less desireable than the parent).
948          */
949         lp->lwp_estcpu = ESTCPULIM(plp->lwp_estcpu + ESTCPUPPQ * 4);
950
951         /*
952          * The batch status of children always starts out centerline
953          * and will inch-up or inch-down as appropriate.  It takes roughly
954          * ~15 seconds of >50% cpu to hit the limit.
955          */
956         lp->lwp_batch = BATCHMAX / 2;
957
958         /*
959          * Dock the parent a cost for the fork, protecting us from fork
960          * bombs.  If the parent is forking quickly make the child more
961          * batchy.
962          */
963         plp->lwp_estcpu = ESTCPULIM(plp->lwp_estcpu + ESTCPUPPQ / 16);
964 }
965
966 /*
967  * Called when a parent waits for a child.
968  *
969  * MPSAFE
970  */
971 static void
972 bsd4_exiting(struct lwp *lp, struct proc *child_proc)
973 {
974 }
975
976 /*
977  * chooseproc() is called when a cpu needs a user process to LWKT schedule,
978  * it selects a user process and returns it.  If chklp is non-NULL and chklp
979  * has a better or equal priority then the process that would otherwise be
980  * chosen, NULL is returned.
981  *
982  * Until we fix the RUNQ code the chklp test has to be strict or we may
983  * bounce between processes trying to acquire the current process designation.
984  *
985  * MPSAFE - must be called with bsd4_spin exclusive held.  The spinlock is
986  *          left intact through the entire routine.
987  */
988 static
989 struct lwp *
990 chooseproc_locked(struct lwp *chklp)
991 {
992         struct lwp *lp;
993         struct rq *q;
994         u_int32_t *which, *which2;
995         u_int32_t pri;
996         u_int32_t rtqbits;
997         u_int32_t tsqbits;
998         u_int32_t idqbits;
999         cpumask_t cpumask;
1000
1001         rtqbits = bsd4_rtqueuebits;
1002         tsqbits = bsd4_queuebits;
1003         idqbits = bsd4_idqueuebits;
1004         cpumask = mycpu->gd_cpumask;
1005
1006 #ifdef SMP
1007 again:
1008 #endif
1009         if (rtqbits) {
1010                 pri = bsfl(rtqbits);
1011                 q = &bsd4_rtqueues[pri];
1012                 which = &bsd4_rtqueuebits;
1013                 which2 = &rtqbits;
1014         } else if (tsqbits) {
1015                 pri = bsfl(tsqbits);
1016                 q = &bsd4_queues[pri];
1017                 which = &bsd4_queuebits;
1018                 which2 = &tsqbits;
1019         } else if (idqbits) {
1020                 pri = bsfl(idqbits);
1021                 q = &bsd4_idqueues[pri];
1022                 which = &bsd4_idqueuebits;
1023                 which2 = &idqbits;
1024         } else {
1025                 return NULL;
1026         }
1027         lp = TAILQ_FIRST(q);
1028         KASSERT(lp, ("chooseproc: no lwp on busy queue"));
1029
1030 #ifdef SMP
1031         while ((lp->lwp_cpumask & cpumask) == 0) {
1032                 lp = TAILQ_NEXT(lp, lwp_procq);
1033                 if (lp == NULL) {
1034                         *which2 &= ~(1 << pri);
1035                         goto again;
1036                 }
1037         }
1038 #endif
1039
1040         /*
1041          * If the passed lwp <chklp> is reasonably close to the selected
1042          * lwp <lp>, return NULL (indicating that <chklp> should be kept).
1043          * 
1044          * Note that we must error on the side of <chklp> to avoid bouncing
1045          * between threads in the acquire code.
1046          */
1047         if (chklp) {
1048                 if (chklp->lwp_priority < lp->lwp_priority + PPQ)
1049                         return(NULL);
1050         }
1051
1052 #ifdef SMP
1053         /*
1054          * If the chosen lwp does not reside on this cpu spend a few
1055          * cycles looking for a better candidate at the same priority level.
1056          * This is a fallback check, setrunqueue() tries to wakeup the
1057          * correct cpu and is our front-line affinity.
1058          */
1059         if (lp->lwp_thread->td_gd != mycpu &&
1060             (chklp = TAILQ_NEXT(lp, lwp_procq)) != NULL
1061         ) {
1062                 if (chklp->lwp_thread->td_gd == mycpu) {
1063                         ++choose_affinity;
1064                         lp = chklp;
1065                 }
1066         }
1067 #endif
1068
1069         TAILQ_REMOVE(q, lp, lwp_procq);
1070         --bsd4_runqcount;
1071         if (TAILQ_EMPTY(q))
1072                 *which &= ~(1 << pri);
1073         KASSERT((lp->lwp_flag & LWP_ONRUNQ) != 0, ("not on runq6!"));
1074         lp->lwp_flag &= ~LWP_ONRUNQ;
1075         return lp;
1076 }
1077
1078 #ifdef SMP
1079
1080 static
1081 void
1082 need_user_resched_remote(void *dummy)
1083 {
1084         globaldata_t gd = mycpu;
1085         bsd4_pcpu_t  dd = &bsd4_pcpu[gd->gd_cpuid];
1086
1087         need_user_resched();
1088         lwkt_schedule(&dd->helper_thread);
1089 }
1090
1091 #endif
1092
1093 /*
1094  * bsd4_remrunqueue_locked() removes a given process from the run queue
1095  * that it is on, clearing the queue busy bit if it becomes empty.
1096  *
1097  * Note that user process scheduler is different from the LWKT schedule.
1098  * The user process scheduler only manages user processes but it uses LWKT
1099  * underneath, and a user process operating in the kernel will often be
1100  * 'released' from our management.
1101  *
1102  * MPSAFE - bsd4_spin must be held exclusively on call
1103  */
1104 static void
1105 bsd4_remrunqueue_locked(struct lwp *lp)
1106 {
1107         struct rq *q;
1108         u_int32_t *which;
1109         u_int8_t pri;
1110
1111         KKASSERT(lp->lwp_flag & LWP_ONRUNQ);
1112         lp->lwp_flag &= ~LWP_ONRUNQ;
1113         --bsd4_runqcount;
1114         KKASSERT(bsd4_runqcount >= 0);
1115
1116         pri = lp->lwp_rqindex;
1117         switch(lp->lwp_rqtype) {
1118         case RTP_PRIO_NORMAL:
1119                 q = &bsd4_queues[pri];
1120                 which = &bsd4_queuebits;
1121                 break;
1122         case RTP_PRIO_REALTIME:
1123         case RTP_PRIO_FIFO:
1124                 q = &bsd4_rtqueues[pri];
1125                 which = &bsd4_rtqueuebits;
1126                 break;
1127         case RTP_PRIO_IDLE:
1128                 q = &bsd4_idqueues[pri];
1129                 which = &bsd4_idqueuebits;
1130                 break;
1131         default:
1132                 panic("remrunqueue: invalid rtprio type");
1133                 /* NOT REACHED */
1134         }
1135         TAILQ_REMOVE(q, lp, lwp_procq);
1136         if (TAILQ_EMPTY(q)) {
1137                 KASSERT((*which & (1 << pri)) != 0,
1138                         ("remrunqueue: remove from empty queue"));
1139                 *which &= ~(1 << pri);
1140         }
1141 }
1142
1143 /*
1144  * bsd4_setrunqueue_locked()
1145  *
1146  * Add a process whos rqtype and rqindex had previously been calculated
1147  * onto the appropriate run queue.   Determine if the addition requires
1148  * a reschedule on a cpu and return the cpuid or -1.
1149  *
1150  * NOTE: Lower priorities are better priorities.
1151  *
1152  * MPSAFE - bsd4_spin must be held exclusively on call
1153  */
1154 static void
1155 bsd4_setrunqueue_locked(struct lwp *lp)
1156 {
1157         struct rq *q;
1158         u_int32_t *which;
1159         int pri;
1160
1161         KKASSERT((lp->lwp_flag & LWP_ONRUNQ) == 0);
1162         lp->lwp_flag |= LWP_ONRUNQ;
1163         ++bsd4_runqcount;
1164
1165         pri = lp->lwp_rqindex;
1166
1167         switch(lp->lwp_rqtype) {
1168         case RTP_PRIO_NORMAL:
1169                 q = &bsd4_queues[pri];
1170                 which = &bsd4_queuebits;
1171                 break;
1172         case RTP_PRIO_REALTIME:
1173         case RTP_PRIO_FIFO:
1174                 q = &bsd4_rtqueues[pri];
1175                 which = &bsd4_rtqueuebits;
1176                 break;
1177         case RTP_PRIO_IDLE:
1178                 q = &bsd4_idqueues[pri];
1179                 which = &bsd4_idqueuebits;
1180                 break;
1181         default:
1182                 panic("remrunqueue: invalid rtprio type");
1183                 /* NOT REACHED */
1184         }
1185
1186         /*
1187          * Add to the correct queue and set the appropriate bit.  If no
1188          * lower priority (i.e. better) processes are in the queue then
1189          * we want a reschedule, calculate the best cpu for the job.
1190          *
1191          * Always run reschedules on the LWPs original cpu.
1192          */
1193         TAILQ_INSERT_TAIL(q, lp, lwp_procq);
1194         *which |= 1 << pri;
1195 }
1196
1197 #ifdef SMP
1198
1199 /*
1200  * For SMP systems a user scheduler helper thread is created for each
1201  * cpu and is used to allow one cpu to wakeup another for the purposes of
1202  * scheduling userland threads from setrunqueue().
1203  *
1204  * UP systems do not need the helper since there is only one cpu.
1205  *
1206  * We can't use the idle thread for this because we might block.
1207  * Additionally, doing things this way allows us to HLT idle cpus
1208  * on MP systems.
1209  *
1210  * MPSAFE
1211  */
1212 static void
1213 sched_thread(void *dummy)
1214 {
1215     globaldata_t gd;
1216     bsd4_pcpu_t  dd;
1217     struct lwp *nlp;
1218     cpumask_t mask;
1219     int cpuid;
1220 #ifdef SMP
1221     cpumask_t tmpmask;
1222     int tmpid;
1223 #endif
1224
1225     gd = mycpu;
1226     cpuid = gd->gd_cpuid;       /* doesn't change */
1227     mask = gd->gd_cpumask;      /* doesn't change */
1228     dd = &bsd4_pcpu[cpuid];
1229
1230     /*
1231      * Since we are woken up only when no user processes are scheduled
1232      * on a cpu, we can run at an ultra low priority.
1233      */
1234     lwkt_setpri_self(TDPRI_USER_SCHEDULER);
1235
1236     for (;;) {
1237         /*
1238          * We use the LWKT deschedule-interlock trick to avoid racing
1239          * bsd4_rdyprocmask.  This means we cannot block through to the
1240          * manual lwkt_switch() call we make below.
1241          */
1242         crit_enter_gd(gd);
1243         lwkt_deschedule_self(gd->gd_curthread);
1244         spin_lock(&bsd4_spin);
1245         atomic_set_cpumask(&bsd4_rdyprocmask, mask);
1246
1247         clear_user_resched();   /* This satisfied the reschedule request */
1248         dd->rrcount = 0;        /* Reset the round-robin counter */
1249
1250         if ((bsd4_curprocmask & mask) == 0) {
1251                 /*
1252                  * No thread is currently scheduled.
1253                  */
1254                 KKASSERT(dd->uschedcp == NULL);
1255                 if ((nlp = chooseproc_locked(NULL)) != NULL) {
1256                         atomic_set_cpumask(&bsd4_curprocmask, mask);
1257                         dd->upri = nlp->lwp_priority;
1258                         dd->uschedcp = nlp;
1259                         spin_unlock(&bsd4_spin);
1260 #ifdef SMP
1261                         lwkt_acquire(nlp->lwp_thread);
1262 #endif
1263                         lwkt_schedule(nlp->lwp_thread);
1264                 } else {
1265                         spin_unlock(&bsd4_spin);
1266                 }
1267         } else if (bsd4_runqcount) {
1268                 if ((nlp = chooseproc_locked(dd->uschedcp)) != NULL) {
1269                         dd->upri = nlp->lwp_priority;
1270                         dd->uschedcp = nlp;
1271                         spin_unlock(&bsd4_spin);
1272 #ifdef SMP
1273                         lwkt_acquire(nlp->lwp_thread);
1274 #endif
1275                         lwkt_schedule(nlp->lwp_thread);
1276                 } else {
1277                         /*
1278                          * CHAINING CONDITION TRAIN
1279                          *
1280                          * We could not deal with the scheduler wakeup
1281                          * request on this cpu, locate a ready scheduler
1282                          * with no current lp assignment and chain to it.
1283                          *
1284                          * This ensures that a wakeup race which fails due
1285                          * to priority test does not leave other unscheduled
1286                          * cpus idle when the runqueue is not empty.
1287                          */
1288                         tmpmask = ~bsd4_curprocmask & bsd4_rdyprocmask &
1289                                   smp_active_mask;
1290                         if (tmpmask) {
1291                                 tmpid = BSFCPUMASK(tmpmask);
1292                                 gd = globaldata_find(cpuid);
1293                                 dd = &bsd4_pcpu[cpuid];
1294                                 atomic_clear_cpumask(&bsd4_rdyprocmask,
1295                                                      CPUMASK(tmpid));
1296                                 spin_unlock(&bsd4_spin);
1297                                 lwkt_schedule(&dd->helper_thread);
1298                         } else {
1299                                 spin_unlock(&bsd4_spin);
1300                         }
1301                 }
1302         } else {
1303                 /*
1304                  * The runq is empty.
1305                  */
1306                 spin_unlock(&bsd4_spin);
1307         }
1308         crit_exit_gd(gd);
1309         lwkt_switch();
1310     }
1311 }
1312
1313 /*
1314  * Setup our scheduler helpers.  Note that curprocmask bit 0 has already
1315  * been cleared by rqinit() and we should not mess with it further.
1316  */
1317 static void
1318 sched_thread_cpu_init(void)
1319 {
1320     int i;
1321
1322     if (bootverbose)
1323         kprintf("start scheduler helpers on cpus:");
1324
1325     for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
1326         bsd4_pcpu_t dd = &bsd4_pcpu[i];
1327         cpumask_t mask = CPUMASK(i);
1328
1329         if ((mask & smp_active_mask) == 0)
1330             continue;
1331
1332         if (bootverbose)
1333             kprintf(" %d", i);
1334
1335         lwkt_create(sched_thread, NULL, NULL, &dd->helper_thread, 
1336                     TDF_STOPREQ, i, "usched %d", i);
1337
1338         /*
1339          * Allow user scheduling on the target cpu.  cpu #0 has already
1340          * been enabled in rqinit().
1341          */
1342         if (i)
1343             atomic_clear_cpumask(&bsd4_curprocmask, mask);
1344         atomic_set_cpumask(&bsd4_rdyprocmask, mask);
1345         dd->upri = PRIBASE_NULL;
1346     }
1347     if (bootverbose)
1348         kprintf("\n");
1349 }
1350 SYSINIT(uschedtd, SI_BOOT2_USCHED, SI_ORDER_SECOND,
1351         sched_thread_cpu_init, NULL)
1352
1353 #endif
1354