调度器40—sched_features

基于 msm-5.4

一、features 框架实现

1. features的定义

相关文件：
kernel/sched/features.h
kernel/sched/sched.h
kernel/sched/debug.c
kernel/sched/core.c

1.1 kernel/sched/sched.h

//(1)
#define SCHED_FEAT(name, enabled)    \
    __SCHED_FEAT_##name ,

enum {
#include "features.h"
    __SCHED_FEAT_NR,
};

#undef SCHED_FEAT


//(2)
#define SCHED_FEAT(name, enabled)                    \
static __always_inline bool static_branch_##name(struct static_key *key) \
{                                    \
    return static_key_##enabled(key);                \
}

#include "features.h"

#undef SCHED_FEAT

extern struct static_key sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_NR];
#define sched_feat(x) (static_branch_##x(&sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_##x]))

(1) 有个 enum 联合体, 里面每个元素都是 __SCHED_FEAT_<Name>, 总个数为 __SCHED_FEAT_NR 个。

(2) 导出下面 debug.c 中定义的 sched_feat_keys[], 并提供 sched_feat(x) 给使用者判断此 feature 是否使能了。

kernel/sched/debug.c

//(3)
#define SCHED_FEAT(name, enabled)    \
    #name ,

static const char * const sched_feat_names[] = {
    #include "features.h"
};

#undef SCHED_FEAT

//(4)
#define jump_label_key__true  STATIC_KEY_INIT_TRUE
#define jump_label_key__false STATIC_KEY_INIT_FALSE

#define SCHED_FEAT(name, enabled)    \
    jump_label_key__##enabled ,

struct static_key sched_feat_keys[__SCHED_FEAT_NR] = {
#include "features.h"
};

#undef SCHED_FEAT

(3) sched_feat_names[] 是一个由 features 名字组成的数组

(4) sched_feat_keys[] 中每个 feature 的位置都根据其定义状态存储为 STATIC_KEY_INIT_TRUE 或 STATIC_KEY_INIT_FALSE

kernel/sched/core.c

//(5)
#define SCHED_FEAT(name, enabled)    \
    (1UL << __SCHED_FEAT_##name) * enabled |

const_debug unsigned int sysctl_sched_features =
#include "features.h"
    0;
#undef SCHED_FEAT

(5) 定义一个全局变量 sysctl_sched_features, 其值是所有使能 features 的位掩码。

2. feature 判断接口

给外界判断此 feature 是否使能的接口就是 sched_feat(), 例如 if (sched_feat(TTWU_QUEUE))

3. feature 动态开关接口

(1) /sys/kernel/debug/sched_features

//kernel/sched/debug.c

static int sched_feat_show(struct seq_file *m, void *v)
{
    int i;

    for (i = 0; i < __SCHED_FEAT_NR; i++) {
        /* 对于disable的feature打印"NO_"开头，对于使能的feature直接打印feature的名字 */
        if (!(sysctl_sched_features & (1UL << i)))
            seq_puts(m, "NO_");
        seq_printf(m, "%s ", sched_feat_names[i]);
    }
    seq_puts(m, "\n");

    return 0;
}

static int sched_feat_set(char *cmp)
{
    int i;
    int neg = 0;

    /* 若是 echo “NO_” 就是关闭指定 feature */
    if (strncmp(cmp, "NO_", 3) == 0) {
        neg = 1;
        cmp += 3;
    }

    /* 返回匹配到的feature的下标，若是没有匹配到返回小于0的值 */
    i = match_string(sched_feat_names, __SCHED_FEAT_NR, cmp);
    if (i < 0)
        return i;

    if (neg) {
        sysctl_sched_features &= ~(1UL << i);
        /* 将 sched_feat_keys[i] 中的值也设置成正确的状态，这里是disable，下面是enable */
        sched_feat_disable(i);
    } else {
        sysctl_sched_features |= (1UL << i);
        sched_feat_enable(i);
    }

    return 0;
}

实验：

# cat /sys/kernel/debug/sched_features
GENTLE_FAIR_SLEEPERS START_DEBIT NO_NEXT_BUDDY LAST_BUDDY CACHE_HOT_BUDDY WAKEUP_PREEMPTION NO_HRTICK NO_DOUBLE_TICK NONTASK_CAPACITY NO_TTWU_QUEUE
NO_SIS_AVG_CPU SIS_PROP NO_WARN_DOUBLE_CLOCK RT_PUSH_IPI NO_RT_RUNTIME_SHARE NO_LB_MIN ATTACH_AGE_LOAD WA_IDLE WA_WEIGHT WA_BIAS UTIL_EST
NO_SUGOV_RT_MAX_FREQ UTIL_EST_FASTUP
# echo TTWU_QUEUE > /sys/kernel/debug/sched_features
# cat /sys/kernel/debug/sched_features
GENTLE_FAIR_SLEEPERS START_DEBIT NO_NEXT_BUDDY LAST_BUDDY CACHE_HOT_BUDDY WAKEUP_PREEMPTION NO_HRTICK NO_DOUBLE_TICK NONTASK_CAPACITY TTWU_QUEUE
NO_SIS_AVG_CPU SIS_PROP NO_WARN_DOUBLE_CLOCK RT_PUSH_IPI NO_RT_RUNTIME_SHARE NO_LB_MIN ATTACH_AGE_LOAD WA_IDLE WA_WEIGHT WA_BIAS UTIL_EST 
NO_SUGOV_RT_MAX_FREQ UTIL_EST_FASTUP

小结: cat sched_features 文件，对于 disable 的 feature 打印"NO_"开头的名字，对于使能的feature直接打印feature的名字。echo 名字是使能此feature，echo "NO_"开头的名字是关闭此feature。

注1: user版本也有这个文件。
注2: kernel-5.15 中还有一个导出位置 /proc/sched_features

(2) /proc/sched_debug

static void sched_debug_header(struct seq_file *m)
{
    ...
    P(sysctl_sched_features);
    ...
}

//实验：

/ # cat /proc/sched_debug
  .sysctl_sched_features  : 6236475

小结: cat 依十进制打印使能的 features 的掩码。