sched: Export ns irqtimes through /proc/stat
authorVenkatesh Pallipadi <venki@google.com>
Wed, 22 Dec 2010 01:09:03 +0000 (17:09 -0800)
committerIngo Molnar <mingo@elte.hu>
Wed, 26 Jan 2011 11:33:21 +0000 (12:33 +0100)
CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING adds ns granularity irq time on each CPU.
This info is already used in scheduler to do proper task chargeback
(earlier patches). This patch retro-fits this ns granularity
hardirq and softirq information to /proc/stat irq and softirq fields.

The update is still done on timer tick, where we look at accumulated
ns hardirq/softirq time and account the tick to user/system/irq/hardirq/guest
accordingly.

No new interface added.

Earlier versions looked at adding this as new fields in some /proc
files. This one seems to be the best in terms of impact to existing
apps, even though it has somewhat more kernel code than earlier versions.

Tested-by: Shaun Ruffell <sruffell@digium.com>
Signed-off-by: Venkatesh Pallipadi <venki@google.com>
Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
LKML-Reference: <1292980144-28796-5-git-send-email-venki@google.com>
Signed-off-by: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
kernel/sched.c

index e3fa92106ed71f876563c5a5cd4f6c1fff407f31..2a3c9799d76b5f8d2aa7ca1257efc9274ec37b57 100644 (file)
@@ -1920,8 +1920,40 @@ static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta)
                sched_rt_avg_update(rq, irq_delta);
 }
 
+static int irqtime_account_hi_update(void)
+{
+       struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
+       unsigned long flags;
+       u64 latest_ns;
+       int ret = 0;
+
+       local_irq_save(flags);
+       latest_ns = this_cpu_read(cpu_hardirq_time);
+       if (cputime64_gt(nsecs_to_cputime64(latest_ns), cpustat->irq))
+               ret = 1;
+       local_irq_restore(flags);
+       return ret;
+}
+
+static int irqtime_account_si_update(void)
+{
+       struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
+       unsigned long flags;
+       u64 latest_ns;
+       int ret = 0;
+
+       local_irq_save(flags);
+       latest_ns = this_cpu_read(cpu_softirq_time);
+       if (cputime64_gt(nsecs_to_cputime64(latest_ns), cpustat->softirq))
+               ret = 1;
+       local_irq_restore(flags);
+       return ret;
+}
+
 #else /* CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING */
 
+#define sched_clock_irqtime    (0)
+
 static void update_rq_clock_task(struct rq *rq, s64 delta)
 {
        rq->clock_task += delta;
@@ -3621,6 +3653,65 @@ void account_system_time(struct task_struct *p, int hardirq_offset,
        __account_system_time(p, cputime, cputime_scaled, target_cputime64);
 }
 
+#ifdef CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING
+/*
+ * Account a tick to a process and cpustat
+ * @p: the process that the cpu time gets accounted to
+ * @user_tick: is the tick from userspace
+ * @rq: the pointer to rq
+ *
+ * Tick demultiplexing follows the order
+ * - pending hardirq update
+ * - pending softirq update
+ * - user_time
+ * - idle_time
+ * - system time
+ *   - check for guest_time
+ *   - else account as system_time
+ *
+ * Check for hardirq is done both for system and user time as there is
+ * no timer going off while we are on hardirq and hence we may never get an
+ * opportunity to update it solely in system time.
+ * p->stime and friends are only updated on system time and not on irq
+ * softirq as those do not count in task exec_runtime any more.
+ */
+static void irqtime_account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick,
+                                               struct rq *rq)
+{
+       cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
+       cputime64_t tmp = cputime_to_cputime64(cputime_one_jiffy);
+       struct cpu_usage_stat *cpustat = &kstat_this_cpu.cpustat;
+
+       if (irqtime_account_hi_update()) {
+               cpustat->irq = cputime64_add(cpustat->irq, tmp);
+       } else if (irqtime_account_si_update()) {
+               cpustat->softirq = cputime64_add(cpustat->softirq, tmp);
+       } else if (user_tick) {
+               account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
+       } else if (p == rq->idle) {
+               account_idle_time(cputime_one_jiffy);
+       } else if (p->flags & PF_VCPU) { /* System time or guest time */
+               account_guest_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
+       } else {
+               __account_system_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled,
+                                       &cpustat->system);
+       }
+}
+
+static void irqtime_account_idle_ticks(int ticks)
+{
+       int i;
+       struct rq *rq = this_rq();
+
+       for (i = 0; i < ticks; i++)
+               irqtime_account_process_tick(current, 0, rq);
+}
+#else
+static void irqtime_account_idle_ticks(int ticks) {}
+static void irqtime_account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick,
+                                               struct rq *rq) {}
+#endif
+
 /*
  * Account for involuntary wait time.
  * @steal: the cpu time spent in involuntary wait
@@ -3661,6 +3752,11 @@ void account_process_tick(struct task_struct *p, int user_tick)
        cputime_t one_jiffy_scaled = cputime_to_scaled(cputime_one_jiffy);
        struct rq *rq = this_rq();
 
+       if (sched_clock_irqtime) {
+               irqtime_account_process_tick(p, user_tick, rq);
+               return;
+       }
+
        if (user_tick)
                account_user_time(p, cputime_one_jiffy, one_jiffy_scaled);
        else if ((p != rq->idle) || (irq_count() != HARDIRQ_OFFSET))
@@ -3686,6 +3782,12 @@ void account_steal_ticks(unsigned long ticks)
  */
 void account_idle_ticks(unsigned long ticks)
 {
+
+       if (sched_clock_irqtime) {
+               irqtime_account_idle_ticks(ticks);
+               return;
+       }
+
        account_idle_time(jiffies_to_cputime(ticks));
 }