ARM: sunxi_defconfig: enable CONFIG_REGULATOR
[cascardo/linux.git] / kernel / locking / mutex.c
1 /*
2  * kernel/locking/mutex.c
3  *
4  * Mutexes: blocking mutual exclusion locks
5  *
6  * Started by Ingo Molnar:
7  *
8  *  Copyright (C) 2004, 2005, 2006 Red Hat, Inc., Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
9  *
10  * Many thanks to Arjan van de Ven, Thomas Gleixner, Steven Rostedt and
11  * David Howells for suggestions and improvements.
12  *
13  *  - Adaptive spinning for mutexes by Peter Zijlstra. (Ported to mainline
14  *    from the -rt tree, where it was originally implemented for rtmutexes
15  *    by Steven Rostedt, based on work by Gregory Haskins, Peter Morreale
16  *    and Sven Dietrich.
17  *
18  * Also see Documentation/locking/mutex-design.txt.
19  */
20 #include <linux/mutex.h>
21 #include <linux/ww_mutex.h>
22 #include <linux/sched.h>
23 #include <linux/sched/rt.h>
24 #include <linux/export.h>
25 #include <linux/spinlock.h>
26 #include <linux/interrupt.h>
27 #include <linux/debug_locks.h>
28 #include "mcs_spinlock.h"
29
30 /*
31  * In the DEBUG case we are using the "NULL fastpath" for mutexes,
32  * which forces all calls into the slowpath:
33  */
34 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
35 # include "mutex-debug.h"
36 # include <asm-generic/mutex-null.h>
37 /*
38  * Must be 0 for the debug case so we do not do the unlock outside of the
39  * wait_lock region. debug_mutex_unlock() will do the actual unlock in this
40  * case.
41  */
42 # undef __mutex_slowpath_needs_to_unlock
43 # define  __mutex_slowpath_needs_to_unlock()    0
44 #else
45 # include "mutex.h"
46 # include <asm/mutex.h>
47 #endif
48
49 void
50 __mutex_init(struct mutex *lock, const char *name, struct lock_class_key *key)
51 {
52         atomic_set(&lock->count, 1);
53         spin_lock_init(&lock->wait_lock);
54         INIT_LIST_HEAD(&lock->wait_list);
55         mutex_clear_owner(lock);
56 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
57         osq_lock_init(&lock->osq);
58 #endif
59
60         debug_mutex_init(lock, name, key);
61 }
62
63 EXPORT_SYMBOL(__mutex_init);
64
65 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
66 /*
67  * We split the mutex lock/unlock logic into separate fastpath and
68  * slowpath functions, to reduce the register pressure on the fastpath.
69  * We also put the fastpath first in the kernel image, to make sure the
70  * branch is predicted by the CPU as default-untaken.
71  */
72 __visible void __sched __mutex_lock_slowpath(atomic_t *lock_count);
73
74 /**
75  * mutex_lock - acquire the mutex
76  * @lock: the mutex to be acquired
77  *
78  * Lock the mutex exclusively for this task. If the mutex is not
79  * available right now, it will sleep until it can get it.
80  *
81  * The mutex must later on be released by the same task that
82  * acquired it. Recursive locking is not allowed. The task
83  * may not exit without first unlocking the mutex. Also, kernel
84  * memory where the mutex resides mutex must not be freed with
85  * the mutex still locked. The mutex must first be initialized
86  * (or statically defined) before it can be locked. memset()-ing
87  * the mutex to 0 is not allowed.
88  *
89  * ( The CONFIG_DEBUG_MUTEXES .config option turns on debugging
90  *   checks that will enforce the restrictions and will also do
91  *   deadlock debugging. )
92  *
93  * This function is similar to (but not equivalent to) down().
94  */
95 void __sched mutex_lock(struct mutex *lock)
96 {
97         might_sleep();
98         /*
99          * The locking fastpath is the 1->0 transition from
100          * 'unlocked' into 'locked' state.
101          */
102         __mutex_fastpath_lock(&lock->count, __mutex_lock_slowpath);
103         mutex_set_owner(lock);
104 }
105
106 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock);
107 #endif
108
109 static __always_inline void ww_mutex_lock_acquired(struct ww_mutex *ww,
110                                                    struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
111 {
112 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
113         /*
114          * If this WARN_ON triggers, you used ww_mutex_lock to acquire,
115          * but released with a normal mutex_unlock in this call.
116          *
117          * This should never happen, always use ww_mutex_unlock.
118          */
119         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww->ctx);
120
121         /*
122          * Not quite done after calling ww_acquire_done() ?
123          */
124         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->done_acquire);
125
126         if (ww_ctx->contending_lock) {
127                 /*
128                  * After -EDEADLK you tried to
129                  * acquire a different ww_mutex? Bad!
130                  */
131                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->contending_lock != ww);
132
133                 /*
134                  * You called ww_mutex_lock after receiving -EDEADLK,
135                  * but 'forgot' to unlock everything else first?
136                  */
137                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->acquired > 0);
138                 ww_ctx->contending_lock = NULL;
139         }
140
141         /*
142          * Naughty, using a different class will lead to undefined behavior!
143          */
144         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->ww_class != ww->ww_class);
145 #endif
146         ww_ctx->acquired++;
147 }
148
149 /*
150  * after acquiring lock with fastpath or when we lost out in contested
151  * slowpath, set ctx and wake up any waiters so they can recheck.
152  *
153  * This function is never called when CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC is set,
154  * as the fastpath and opportunistic spinning are disabled in that case.
155  */
156 static __always_inline void
157 ww_mutex_set_context_fastpath(struct ww_mutex *lock,
158                                struct ww_acquire_ctx *ctx)
159 {
160         unsigned long flags;
161         struct mutex_waiter *cur;
162
163         ww_mutex_lock_acquired(lock, ctx);
164
165         lock->ctx = ctx;
166
167         /*
168          * The lock->ctx update should be visible on all cores before
169          * the atomic read is done, otherwise contended waiters might be
170          * missed. The contended waiters will either see ww_ctx == NULL
171          * and keep spinning, or it will acquire wait_lock, add itself
172          * to waiter list and sleep.
173          */
174         smp_mb(); /* ^^^ */
175
176         /*
177          * Check if lock is contended, if not there is nobody to wake up
178          */
179         if (likely(atomic_read(&lock->base.count) == 0))
180                 return;
181
182         /*
183          * Uh oh, we raced in fastpath, wake up everyone in this case,
184          * so they can see the new lock->ctx.
185          */
186         spin_lock_mutex(&lock->base.wait_lock, flags);
187         list_for_each_entry(cur, &lock->base.wait_list, list) {
188                 debug_mutex_wake_waiter(&lock->base, cur);
189                 wake_up_process(cur->task);
190         }
191         spin_unlock_mutex(&lock->base.wait_lock, flags);
192 }
193
194
195 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
196 /*
197  * In order to avoid a stampede of mutex spinners from acquiring the mutex
198  * more or less simultaneously, the spinners need to acquire a MCS lock
199  * first before spinning on the owner field.
200  *
201  */
202
203 /*
204  * Mutex spinning code migrated from kernel/sched/core.c
205  */
206
207 static inline bool owner_running(struct mutex *lock, struct task_struct *owner)
208 {
209         if (lock->owner != owner)
210                 return false;
211
212         /*
213          * Ensure we emit the owner->on_cpu, dereference _after_ checking
214          * lock->owner still matches owner, if that fails, owner might
215          * point to free()d memory, if it still matches, the rcu_read_lock()
216          * ensures the memory stays valid.
217          */
218         barrier();
219
220         return owner->on_cpu;
221 }
222
223 /*
224  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer
225  * access and not reliable.
226  */
227 static noinline
228 int mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct task_struct *owner)
229 {
230         rcu_read_lock();
231         while (owner_running(lock, owner)) {
232                 if (need_resched())
233                         break;
234
235                 cpu_relax_lowlatency();
236         }
237         rcu_read_unlock();
238
239         /*
240          * We break out the loop above on need_resched() and when the
241          * owner changed, which is a sign for heavy contention. Return
242          * success only when lock->owner is NULL.
243          */
244         return lock->owner == NULL;
245 }
246
247 /*
248  * Initial check for entering the mutex spinning loop
249  */
250 static inline int mutex_can_spin_on_owner(struct mutex *lock)
251 {
252         struct task_struct *owner;
253         int retval = 1;
254
255         if (need_resched())
256                 return 0;
257
258         rcu_read_lock();
259         owner = ACCESS_ONCE(lock->owner);
260         if (owner)
261                 retval = owner->on_cpu;
262         rcu_read_unlock();
263         /*
264          * if lock->owner is not set, the mutex owner may have just acquired
265          * it and not set the owner yet or the mutex has been released.
266          */
267         return retval;
268 }
269
270 /*
271  * Atomically try to take the lock when it is available
272  */
273 static inline bool mutex_try_to_acquire(struct mutex *lock)
274 {
275         return !mutex_is_locked(lock) &&
276                 (atomic_cmpxchg(&lock->count, 1, 0) == 1);
277 }
278
279 /*
280  * Optimistic spinning.
281  *
282  * We try to spin for acquisition when we find that the lock owner
283  * is currently running on a (different) CPU and while we don't
284  * need to reschedule. The rationale is that if the lock owner is
285  * running, it is likely to release the lock soon.
286  *
287  * Since this needs the lock owner, and this mutex implementation
288  * doesn't track the owner atomically in the lock field, we need to
289  * track it non-atomically.
290  *
291  * We can't do this for DEBUG_MUTEXES because that relies on wait_lock
292  * to serialize everything.
293  *
294  * The mutex spinners are queued up using MCS lock so that only one
295  * spinner can compete for the mutex. However, if mutex spinning isn't
296  * going to happen, there is no point in going through the lock/unlock
297  * overhead.
298  *
299  * Returns true when the lock was taken, otherwise false, indicating
300  * that we need to jump to the slowpath and sleep.
301  */
302 static bool mutex_optimistic_spin(struct mutex *lock,
303                                   struct ww_acquire_ctx *ww_ctx, const bool use_ww_ctx)
304 {
305         struct task_struct *task = current;
306
307         if (!mutex_can_spin_on_owner(lock))
308                 goto done;
309
310         if (!osq_lock(&lock->osq))
311                 goto done;
312
313         while (true) {
314                 struct task_struct *owner;
315
316                 if (use_ww_ctx && ww_ctx->acquired > 0) {
317                         struct ww_mutex *ww;
318
319                         ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
320                         /*
321                          * If ww->ctx is set the contents are undefined, only
322                          * by acquiring wait_lock there is a guarantee that
323                          * they are not invalid when reading.
324                          *
325                          * As such, when deadlock detection needs to be
326                          * performed the optimistic spinning cannot be done.
327                          */
328                         if (ACCESS_ONCE(ww->ctx))
329                                 break;
330                 }
331
332                 /*
333                  * If there's an owner, wait for it to either
334                  * release the lock or go to sleep.
335                  */
336                 owner = ACCESS_ONCE(lock->owner);
337                 if (owner && !mutex_spin_on_owner(lock, owner))
338                         break;
339
340                 /* Try to acquire the mutex if it is unlocked. */
341                 if (mutex_try_to_acquire(lock)) {
342                         lock_acquired(&lock->dep_map, ip);
343
344                         if (use_ww_ctx) {
345                                 struct ww_mutex *ww;
346                                 ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
347
348                                 ww_mutex_set_context_fastpath(ww, ww_ctx);
349                         }
350
351                         mutex_set_owner(lock);
352                         osq_unlock(&lock->osq);
353                         return true;
354                 }
355
356                 /*
357                  * When there's no owner, we might have preempted between the
358                  * owner acquiring the lock and setting the owner field. If
359                  * we're an RT task that will live-lock because we won't let
360                  * the owner complete.
361                  */
362                 if (!owner && (need_resched() || rt_task(task)))
363                         break;
364
365                 /*
366                  * The cpu_relax() call is a compiler barrier which forces
367                  * everything in this loop to be re-loaded. We don't need
368                  * memory barriers as we'll eventually observe the right
369                  * values at the cost of a few extra spins.
370                  */
371                 cpu_relax_lowlatency();
372         }
373
374         osq_unlock(&lock->osq);
375 done:
376         /*
377          * If we fell out of the spin path because of need_resched(),
378          * reschedule now, before we try-lock the mutex. This avoids getting
379          * scheduled out right after we obtained the mutex.
380          */
381         if (need_resched())
382                 schedule_preempt_disabled();
383
384         return false;
385 }
386 #else
387 static bool mutex_optimistic_spin(struct mutex *lock,
388                                   struct ww_acquire_ctx *ww_ctx, const bool use_ww_ctx)
389 {
390         return false;
391 }
392 #endif
393
394 __visible __used noinline
395 void __sched __mutex_unlock_slowpath(atomic_t *lock_count);
396
397 /**
398  * mutex_unlock - release the mutex
399  * @lock: the mutex to be released
400  *
401  * Unlock a mutex that has been locked by this task previously.
402  *
403  * This function must not be used in interrupt context. Unlocking
404  * of a not locked mutex is not allowed.
405  *
406  * This function is similar to (but not equivalent to) up().
407  */
408 void __sched mutex_unlock(struct mutex *lock)
409 {
410         /*
411          * The unlocking fastpath is the 0->1 transition from 'locked'
412          * into 'unlocked' state:
413          */
414 #ifndef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
415         /*
416          * When debugging is enabled we must not clear the owner before time,
417          * the slow path will always be taken, and that clears the owner field
418          * after verifying that it was indeed current.
419          */
420         mutex_clear_owner(lock);
421 #endif
422         __mutex_fastpath_unlock(&lock->count, __mutex_unlock_slowpath);
423 }
424
425 EXPORT_SYMBOL(mutex_unlock);
426
427 /**
428  * ww_mutex_unlock - release the w/w mutex
429  * @lock: the mutex to be released
430  *
431  * Unlock a mutex that has been locked by this task previously with any of the
432  * ww_mutex_lock* functions (with or without an acquire context). It is
433  * forbidden to release the locks after releasing the acquire context.
434  *
435  * This function must not be used in interrupt context. Unlocking
436  * of a unlocked mutex is not allowed.
437  */
438 void __sched ww_mutex_unlock(struct ww_mutex *lock)
439 {
440         /*
441          * The unlocking fastpath is the 0->1 transition from 'locked'
442          * into 'unlocked' state:
443          */
444         if (lock->ctx) {
445 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
446                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(!lock->ctx->acquired);
447 #endif
448                 if (lock->ctx->acquired > 0)
449                         lock->ctx->acquired--;
450                 lock->ctx = NULL;
451         }
452
453 #ifndef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
454         /*
455          * When debugging is enabled we must not clear the owner before time,
456          * the slow path will always be taken, and that clears the owner field
457          * after verifying that it was indeed current.
458          */
459         mutex_clear_owner(&lock->base);
460 #endif
461         __mutex_fastpath_unlock(&lock->base.count, __mutex_unlock_slowpath);
462 }
463 EXPORT_SYMBOL(ww_mutex_unlock);
464
465 static inline int __sched
466 __mutex_lock_check_stamp(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
467 {
468         struct ww_mutex *ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
469         struct ww_acquire_ctx *hold_ctx = ACCESS_ONCE(ww->ctx);
470
471         if (!hold_ctx)
472                 return 0;
473
474         if (unlikely(ctx == hold_ctx))
475                 return -EALREADY;
476
477         if (ctx->stamp - hold_ctx->stamp <= LONG_MAX &&
478             (ctx->stamp != hold_ctx->stamp || ctx > hold_ctx)) {
479 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
480                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ctx->contending_lock);
481                 ctx->contending_lock = ww;
482 #endif
483                 return -EDEADLK;
484         }
485
486         return 0;
487 }
488
489 /*
490  * Lock a mutex (possibly interruptible), slowpath:
491  */
492 static __always_inline int __sched
493 __mutex_lock_common(struct mutex *lock, long state, unsigned int subclass,
494                     struct lockdep_map *nest_lock, unsigned long ip,
495                     struct ww_acquire_ctx *ww_ctx, const bool use_ww_ctx)
496 {
497         struct task_struct *task = current;
498         struct mutex_waiter waiter;
499         unsigned long flags;
500         int ret;
501
502         preempt_disable();
503         mutex_acquire_nest(&lock->dep_map, subclass, 0, nest_lock, ip);
504
505         if (mutex_optimistic_spin(lock, ww_ctx, use_ww_ctx)) {
506                 /* got the lock, yay! */
507                 preempt_enable();
508                 return 0;
509         }
510
511         spin_lock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
512
513         /*
514          * Once more, try to acquire the lock. Only try-lock the mutex if
515          * it is unlocked to reduce unnecessary xchg() operations.
516          */
517         if (!mutex_is_locked(lock) && (atomic_xchg(&lock->count, 0) == 1))
518                 goto skip_wait;
519
520         debug_mutex_lock_common(lock, &waiter);
521         debug_mutex_add_waiter(lock, &waiter, task_thread_info(task));
522
523         /* add waiting tasks to the end of the waitqueue (FIFO): */
524         list_add_tail(&waiter.list, &lock->wait_list);
525         waiter.task = task;
526
527         lock_contended(&lock->dep_map, ip);
528
529         for (;;) {
530                 /*
531                  * Lets try to take the lock again - this is needed even if
532                  * we get here for the first time (shortly after failing to
533                  * acquire the lock), to make sure that we get a wakeup once
534                  * it's unlocked. Later on, if we sleep, this is the
535                  * operation that gives us the lock. We xchg it to -1, so
536                  * that when we release the lock, we properly wake up the
537                  * other waiters. We only attempt the xchg if the count is
538                  * non-negative in order to avoid unnecessary xchg operations:
539                  */
540                 if (atomic_read(&lock->count) >= 0 &&
541                     (atomic_xchg(&lock->count, -1) == 1))
542                         break;
543
544                 /*
545                  * got a signal? (This code gets eliminated in the
546                  * TASK_UNINTERRUPTIBLE case.)
547                  */
548                 if (unlikely(signal_pending_state(state, task))) {
549                         ret = -EINTR;
550                         goto err;
551                 }
552
553                 if (use_ww_ctx && ww_ctx->acquired > 0) {
554                         ret = __mutex_lock_check_stamp(lock, ww_ctx);
555                         if (ret)
556                                 goto err;
557                 }
558
559                 __set_task_state(task, state);
560
561                 /* didn't get the lock, go to sleep: */
562                 spin_unlock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
563                 schedule_preempt_disabled();
564                 spin_lock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
565         }
566         mutex_remove_waiter(lock, &waiter, current_thread_info());
567         /* set it to 0 if there are no waiters left: */
568         if (likely(list_empty(&lock->wait_list)))
569                 atomic_set(&lock->count, 0);
570         debug_mutex_free_waiter(&waiter);
571
572 skip_wait:
573         /* got the lock - cleanup and rejoice! */
574         lock_acquired(&lock->dep_map, ip);
575         mutex_set_owner(lock);
576
577         if (use_ww_ctx) {
578                 struct ww_mutex *ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
579                 struct mutex_waiter *cur;
580
581                 /*
582                  * This branch gets optimized out for the common case,
583                  * and is only important for ww_mutex_lock.
584                  */
585                 ww_mutex_lock_acquired(ww, ww_ctx);
586                 ww->ctx = ww_ctx;
587
588                 /*
589                  * Give any possible sleeping processes the chance to wake up,
590                  * so they can recheck if they have to back off.
591                  */
592                 list_for_each_entry(cur, &lock->wait_list, list) {
593                         debug_mutex_wake_waiter(lock, cur);
594                         wake_up_process(cur->task);
595                 }
596         }
597
598         spin_unlock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
599         preempt_enable();
600         return 0;
601
602 err:
603         mutex_remove_waiter(lock, &waiter, task_thread_info(task));
604         spin_unlock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
605         debug_mutex_free_waiter(&waiter);
606         mutex_release(&lock->dep_map, 1, ip);
607         preempt_enable();
608         return ret;
609 }
610
611 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
612 void __sched
613 mutex_lock_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
614 {
615         might_sleep();
616         __mutex_lock_common(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
617                             subclass, NULL, _RET_IP_, NULL, 0);
618 }
619
620 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_nested);
621
622 void __sched
623 _mutex_lock_nest_lock(struct mutex *lock, struct lockdep_map *nest)
624 {
625         might_sleep();
626         __mutex_lock_common(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
627                             0, nest, _RET_IP_, NULL, 0);
628 }
629
630 EXPORT_SYMBOL_GPL(_mutex_lock_nest_lock);
631
632 int __sched
633 mutex_lock_killable_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
634 {
635         might_sleep();
636         return __mutex_lock_common(lock, TASK_KILLABLE,
637                                    subclass, NULL, _RET_IP_, NULL, 0);
638 }
639 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_killable_nested);
640
641 int __sched
642 mutex_lock_interruptible_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
643 {
644         might_sleep();
645         return __mutex_lock_common(lock, TASK_INTERRUPTIBLE,
646                                    subclass, NULL, _RET_IP_, NULL, 0);
647 }
648
649 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_interruptible_nested);
650
651 static inline int
652 ww_mutex_deadlock_injection(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
653 {
654 #ifdef CONFIG_DEBUG_WW_MUTEX_SLOWPATH
655         unsigned tmp;
656
657         if (ctx->deadlock_inject_countdown-- == 0) {
658                 tmp = ctx->deadlock_inject_interval;
659                 if (tmp > UINT_MAX/4)
660                         tmp = UINT_MAX;
661                 else
662                         tmp = tmp*2 + tmp + tmp/2;
663
664                 ctx->deadlock_inject_interval = tmp;
665                 ctx->deadlock_inject_countdown = tmp;
666                 ctx->contending_lock = lock;
667
668                 ww_mutex_unlock(lock);
669
670                 return -EDEADLK;
671         }
672 #endif
673
674         return 0;
675 }
676
677 int __sched
678 __ww_mutex_lock(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
679 {
680         int ret;
681
682         might_sleep();
683         ret =  __mutex_lock_common(&lock->base, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
684                                    0, &ctx->dep_map, _RET_IP_, ctx, 1);
685         if (!ret && ctx->acquired > 1)
686                 return ww_mutex_deadlock_injection(lock, ctx);
687
688         return ret;
689 }
690 EXPORT_SYMBOL_GPL(__ww_mutex_lock);
691
692 int __sched
693 __ww_mutex_lock_interruptible(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
694 {
695         int ret;
696
697         might_sleep();
698         ret = __mutex_lock_common(&lock->base, TASK_INTERRUPTIBLE,
699                                   0, &ctx->dep_map, _RET_IP_, ctx, 1);
700
701         if (!ret && ctx->acquired > 1)
702                 return ww_mutex_deadlock_injection(lock, ctx);
703
704         return ret;
705 }
706 EXPORT_SYMBOL_GPL(__ww_mutex_lock_interruptible);
707
708 #endif
709
710 /*
711  * Release the lock, slowpath:
712  */
713 static inline void
714 __mutex_unlock_common_slowpath(struct mutex *lock, int nested)
715 {
716         unsigned long flags;
717
718         /*
719          * As a performance measurement, release the lock before doing other
720          * wakeup related duties to follow. This allows other tasks to acquire
721          * the lock sooner, while still handling cleanups in past unlock calls.
722          * This can be done as we do not enforce strict equivalence between the
723          * mutex counter and wait_list.
724          *
725          *
726          * Some architectures leave the lock unlocked in the fastpath failure
727          * case, others need to leave it locked. In the later case we have to
728          * unlock it here - as the lock counter is currently 0 or negative.
729          */
730         if (__mutex_slowpath_needs_to_unlock())
731                 atomic_set(&lock->count, 1);
732
733         spin_lock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
734         mutex_release(&lock->dep_map, nested, _RET_IP_);
735         debug_mutex_unlock(lock);
736
737         if (!list_empty(&lock->wait_list)) {
738                 /* get the first entry from the wait-list: */
739                 struct mutex_waiter *waiter =
740                                 list_entry(lock->wait_list.next,
741                                            struct mutex_waiter, list);
742
743                 debug_mutex_wake_waiter(lock, waiter);
744
745                 wake_up_process(waiter->task);
746         }
747
748         spin_unlock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
749 }
750
751 /*
752  * Release the lock, slowpath:
753  */
754 __visible void
755 __mutex_unlock_slowpath(atomic_t *lock_count)
756 {
757         struct mutex *lock = container_of(lock_count, struct mutex, count);
758
759         __mutex_unlock_common_slowpath(lock, 1);
760 }
761
762 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
763 /*
764  * Here come the less common (and hence less performance-critical) APIs:
765  * mutex_lock_interruptible() and mutex_trylock().
766  */
767 static noinline int __sched
768 __mutex_lock_killable_slowpath(struct mutex *lock);
769
770 static noinline int __sched
771 __mutex_lock_interruptible_slowpath(struct mutex *lock);
772
773 /**
774  * mutex_lock_interruptible - acquire the mutex, interruptible
775  * @lock: the mutex to be acquired
776  *
777  * Lock the mutex like mutex_lock(), and return 0 if the mutex has
778  * been acquired or sleep until the mutex becomes available. If a
779  * signal arrives while waiting for the lock then this function
780  * returns -EINTR.
781  *
782  * This function is similar to (but not equivalent to) down_interruptible().
783  */
784 int __sched mutex_lock_interruptible(struct mutex *lock)
785 {
786         int ret;
787
788         might_sleep();
789         ret =  __mutex_fastpath_lock_retval(&lock->count);
790         if (likely(!ret)) {
791                 mutex_set_owner(lock);
792                 return 0;
793         } else
794                 return __mutex_lock_interruptible_slowpath(lock);
795 }
796
797 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock_interruptible);
798
799 int __sched mutex_lock_killable(struct mutex *lock)
800 {
801         int ret;
802
803         might_sleep();
804         ret = __mutex_fastpath_lock_retval(&lock->count);
805         if (likely(!ret)) {
806                 mutex_set_owner(lock);
807                 return 0;
808         } else
809                 return __mutex_lock_killable_slowpath(lock);
810 }
811 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock_killable);
812
813 __visible void __sched
814 __mutex_lock_slowpath(atomic_t *lock_count)
815 {
816         struct mutex *lock = container_of(lock_count, struct mutex, count);
817
818         __mutex_lock_common(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0,
819                             NULL, _RET_IP_, NULL, 0);
820 }
821
822 static noinline int __sched
823 __mutex_lock_killable_slowpath(struct mutex *lock)
824 {
825         return __mutex_lock_common(lock, TASK_KILLABLE, 0,
826                                    NULL, _RET_IP_, NULL, 0);
827 }
828
829 static noinline int __sched
830 __mutex_lock_interruptible_slowpath(struct mutex *lock)
831 {
832         return __mutex_lock_common(lock, TASK_INTERRUPTIBLE, 0,
833                                    NULL, _RET_IP_, NULL, 0);
834 }
835
836 static noinline int __sched
837 __ww_mutex_lock_slowpath(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
838 {
839         return __mutex_lock_common(&lock->base, TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0,
840                                    NULL, _RET_IP_, ctx, 1);
841 }
842
843 static noinline int __sched
844 __ww_mutex_lock_interruptible_slowpath(struct ww_mutex *lock,
845                                             struct ww_acquire_ctx *ctx)
846 {
847         return __mutex_lock_common(&lock->base, TASK_INTERRUPTIBLE, 0,
848                                    NULL, _RET_IP_, ctx, 1);
849 }
850
851 #endif
852
853 /*
854  * Spinlock based trylock, we take the spinlock and check whether we
855  * can get the lock:
856  */
857 static inline int __mutex_trylock_slowpath(atomic_t *lock_count)
858 {
859         struct mutex *lock = container_of(lock_count, struct mutex, count);
860         unsigned long flags;
861         int prev;
862
863         /* No need to trylock if the mutex is locked. */
864         if (mutex_is_locked(lock))
865                 return 0;
866
867         spin_lock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
868
869         prev = atomic_xchg(&lock->count, -1);
870         if (likely(prev == 1)) {
871                 mutex_set_owner(lock);
872                 mutex_acquire(&lock->dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
873         }
874
875         /* Set it back to 0 if there are no waiters: */
876         if (likely(list_empty(&lock->wait_list)))
877                 atomic_set(&lock->count, 0);
878
879         spin_unlock_mutex(&lock->wait_lock, flags);
880
881         return prev == 1;
882 }
883
884 /**
885  * mutex_trylock - try to acquire the mutex, without waiting
886  * @lock: the mutex to be acquired
887  *
888  * Try to acquire the mutex atomically. Returns 1 if the mutex
889  * has been acquired successfully, and 0 on contention.
890  *
891  * NOTE: this function follows the spin_trylock() convention, so
892  * it is negated from the down_trylock() return values! Be careful
893  * about this when converting semaphore users to mutexes.
894  *
895  * This function must not be used in interrupt context. The
896  * mutex must be released by the same task that acquired it.
897  */
898 int __sched mutex_trylock(struct mutex *lock)
899 {
900         int ret;
901
902         ret = __mutex_fastpath_trylock(&lock->count, __mutex_trylock_slowpath);
903         if (ret)
904                 mutex_set_owner(lock);
905
906         return ret;
907 }
908 EXPORT_SYMBOL(mutex_trylock);
909
910 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
911 int __sched
912 __ww_mutex_lock(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
913 {
914         int ret;
915
916         might_sleep();
917
918         ret = __mutex_fastpath_lock_retval(&lock->base.count);
919
920         if (likely(!ret)) {
921                 ww_mutex_set_context_fastpath(lock, ctx);
922                 mutex_set_owner(&lock->base);
923         } else
924                 ret = __ww_mutex_lock_slowpath(lock, ctx);
925         return ret;
926 }
927 EXPORT_SYMBOL(__ww_mutex_lock);
928
929 int __sched
930 __ww_mutex_lock_interruptible(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
931 {
932         int ret;
933
934         might_sleep();
935
936         ret = __mutex_fastpath_lock_retval(&lock->base.count);
937
938         if (likely(!ret)) {
939                 ww_mutex_set_context_fastpath(lock, ctx);
940                 mutex_set_owner(&lock->base);
941         } else
942                 ret = __ww_mutex_lock_interruptible_slowpath(lock, ctx);
943         return ret;
944 }
945 EXPORT_SYMBOL(__ww_mutex_lock_interruptible);
946
947 #endif
948
949 /**
950  * atomic_dec_and_mutex_lock - return holding mutex if we dec to 0
951  * @cnt: the atomic which we are to dec
952  * @lock: the mutex to return holding if we dec to 0
953  *
954  * return true and hold lock if we dec to 0, return false otherwise
955  */
956 int atomic_dec_and_mutex_lock(atomic_t *cnt, struct mutex *lock)
957 {
958         /* dec if we can't possibly hit 0 */
959         if (atomic_add_unless(cnt, -1, 1))
960                 return 0;
961         /* we might hit 0, so take the lock */
962         mutex_lock(lock);
963         if (!atomic_dec_and_test(cnt)) {
964                 /* when we actually did the dec, we didn't hit 0 */
965                 mutex_unlock(lock);
966                 return 0;
967         }
968         /* we hit 0, and we hold the lock */
969         return 1;
970 }
971 EXPORT_SYMBOL(atomic_dec_and_mutex_lock);