async: Introduce async_schedule_dev_nocall()
[platform/kernel/linux-starfive.git] / include / linux / vmstat.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_VMSTAT_H
3 #define _LINUX_VMSTAT_H
4
5 #include <linux/types.h>
6 #include <linux/percpu.h>
7 #include <linux/mmzone.h>
8 #include <linux/vm_event_item.h>
9 #include <linux/atomic.h>
10 #include <linux/static_key.h>
11 #include <linux/mmdebug.h>
12
13 extern int sysctl_stat_interval;
14
15 #ifdef CONFIG_NUMA
16 #define ENABLE_NUMA_STAT   1
17 #define DISABLE_NUMA_STAT   0
18 extern int sysctl_vm_numa_stat;
19 DECLARE_STATIC_KEY_TRUE(vm_numa_stat_key);
20 int sysctl_vm_numa_stat_handler(struct ctl_table *table, int write,
21                 void *buffer, size_t *length, loff_t *ppos);
22 #endif
23
24 struct reclaim_stat {
25         unsigned nr_dirty;
26         unsigned nr_unqueued_dirty;
27         unsigned nr_congested;
28         unsigned nr_writeback;
29         unsigned nr_immediate;
30         unsigned nr_pageout;
31         unsigned nr_activate[ANON_AND_FILE];
32         unsigned nr_ref_keep;
33         unsigned nr_unmap_fail;
34         unsigned nr_lazyfree_fail;
35 };
36
37 enum writeback_stat_item {
38         NR_DIRTY_THRESHOLD,
39         NR_DIRTY_BG_THRESHOLD,
40         NR_VM_WRITEBACK_STAT_ITEMS,
41 };
42
43 #ifdef CONFIG_VM_EVENT_COUNTERS
44 /*
45  * Light weight per cpu counter implementation.
46  *
47  * Counters should only be incremented and no critical kernel component
48  * should rely on the counter values.
49  *
50  * Counters are handled completely inline. On many platforms the code
51  * generated will simply be the increment of a global address.
52  */
53
54 struct vm_event_state {
55         unsigned long event[NR_VM_EVENT_ITEMS];
56 };
57
58 DECLARE_PER_CPU(struct vm_event_state, vm_event_states);
59
60 /*
61  * vm counters are allowed to be racy. Use raw_cpu_ops to avoid the
62  * local_irq_disable overhead.
63  */
64 static inline void __count_vm_event(enum vm_event_item item)
65 {
66         raw_cpu_inc(vm_event_states.event[item]);
67 }
68
69 static inline void count_vm_event(enum vm_event_item item)
70 {
71         this_cpu_inc(vm_event_states.event[item]);
72 }
73
74 static inline void __count_vm_events(enum vm_event_item item, long delta)
75 {
76         raw_cpu_add(vm_event_states.event[item], delta);
77 }
78
79 static inline void count_vm_events(enum vm_event_item item, long delta)
80 {
81         this_cpu_add(vm_event_states.event[item], delta);
82 }
83
84 extern void all_vm_events(unsigned long *);
85
86 extern void vm_events_fold_cpu(int cpu);
87
88 #else
89
90 /* Disable counters */
91 static inline void count_vm_event(enum vm_event_item item)
92 {
93 }
94 static inline void count_vm_events(enum vm_event_item item, long delta)
95 {
96 }
97 static inline void __count_vm_event(enum vm_event_item item)
98 {
99 }
100 static inline void __count_vm_events(enum vm_event_item item, long delta)
101 {
102 }
103 static inline void all_vm_events(unsigned long *ret)
104 {
105 }
106 static inline void vm_events_fold_cpu(int cpu)
107 {
108 }
109
110 #endif /* CONFIG_VM_EVENT_COUNTERS */
111
112 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
113 #define count_vm_numa_event(x)     count_vm_event(x)
114 #define count_vm_numa_events(x, y) count_vm_events(x, y)
115 #else
116 #define count_vm_numa_event(x) do {} while (0)
117 #define count_vm_numa_events(x, y) do { (void)(y); } while (0)
118 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
119
120 #ifdef CONFIG_DEBUG_TLBFLUSH
121 #define count_vm_tlb_event(x)      count_vm_event(x)
122 #define count_vm_tlb_events(x, y)  count_vm_events(x, y)
123 #else
124 #define count_vm_tlb_event(x)     do {} while (0)
125 #define count_vm_tlb_events(x, y) do { (void)(y); } while (0)
126 #endif
127
128 #ifdef CONFIG_PER_VMA_LOCK_STATS
129 #define count_vm_vma_lock_event(x) count_vm_event(x)
130 #else
131 #define count_vm_vma_lock_event(x) do {} while (0)
132 #endif
133
134 #define __count_zid_vm_events(item, zid, delta) \
135         __count_vm_events(item##_NORMAL - ZONE_NORMAL + zid, delta)
136
137 /*
138  * Zone and node-based page accounting with per cpu differentials.
139  */
140 extern atomic_long_t vm_zone_stat[NR_VM_ZONE_STAT_ITEMS];
141 extern atomic_long_t vm_node_stat[NR_VM_NODE_STAT_ITEMS];
142 extern atomic_long_t vm_numa_event[NR_VM_NUMA_EVENT_ITEMS];
143
144 #ifdef CONFIG_NUMA
145 static inline void zone_numa_event_add(long x, struct zone *zone,
146                                 enum numa_stat_item item)
147 {
148         atomic_long_add(x, &zone->vm_numa_event[item]);
149         atomic_long_add(x, &vm_numa_event[item]);
150 }
151
152 static inline unsigned long zone_numa_event_state(struct zone *zone,
153                                         enum numa_stat_item item)
154 {
155         return atomic_long_read(&zone->vm_numa_event[item]);
156 }
157
158 static inline unsigned long
159 global_numa_event_state(enum numa_stat_item item)
160 {
161         return atomic_long_read(&vm_numa_event[item]);
162 }
163 #endif /* CONFIG_NUMA */
164
165 static inline void zone_page_state_add(long x, struct zone *zone,
166                                  enum zone_stat_item item)
167 {
168         atomic_long_add(x, &zone->vm_stat[item]);
169         atomic_long_add(x, &vm_zone_stat[item]);
170 }
171
172 static inline void node_page_state_add(long x, struct pglist_data *pgdat,
173                                  enum node_stat_item item)
174 {
175         atomic_long_add(x, &pgdat->vm_stat[item]);
176         atomic_long_add(x, &vm_node_stat[item]);
177 }
178
179 static inline unsigned long global_zone_page_state(enum zone_stat_item item)
180 {
181         long x = atomic_long_read(&vm_zone_stat[item]);
182 #ifdef CONFIG_SMP
183         if (x < 0)
184                 x = 0;
185 #endif
186         return x;
187 }
188
189 static inline
190 unsigned long global_node_page_state_pages(enum node_stat_item item)
191 {
192         long x = atomic_long_read(&vm_node_stat[item]);
193 #ifdef CONFIG_SMP
194         if (x < 0)
195                 x = 0;
196 #endif
197         return x;
198 }
199
200 static inline unsigned long global_node_page_state(enum node_stat_item item)
201 {
202         VM_WARN_ON_ONCE(vmstat_item_in_bytes(item));
203
204         return global_node_page_state_pages(item);
205 }
206
207 static inline unsigned long zone_page_state(struct zone *zone,
208                                         enum zone_stat_item item)
209 {
210         long x = atomic_long_read(&zone->vm_stat[item]);
211 #ifdef CONFIG_SMP
212         if (x < 0)
213                 x = 0;
214 #endif
215         return x;
216 }
217
218 /*
219  * More accurate version that also considers the currently pending
220  * deltas. For that we need to loop over all cpus to find the current
221  * deltas. There is no synchronization so the result cannot be
222  * exactly accurate either.
223  */
224 static inline unsigned long zone_page_state_snapshot(struct zone *zone,
225                                         enum zone_stat_item item)
226 {
227         long x = atomic_long_read(&zone->vm_stat[item]);
228
229 #ifdef CONFIG_SMP
230         int cpu;
231         for_each_online_cpu(cpu)
232                 x += per_cpu_ptr(zone->per_cpu_zonestats, cpu)->vm_stat_diff[item];
233
234         if (x < 0)
235                 x = 0;
236 #endif
237         return x;
238 }
239
240 #ifdef CONFIG_NUMA
241 /* See __count_vm_event comment on why raw_cpu_inc is used. */
242 static inline void
243 __count_numa_event(struct zone *zone, enum numa_stat_item item)
244 {
245         struct per_cpu_zonestat __percpu *pzstats = zone->per_cpu_zonestats;
246
247         raw_cpu_inc(pzstats->vm_numa_event[item]);
248 }
249
250 static inline void
251 __count_numa_events(struct zone *zone, enum numa_stat_item item, long delta)
252 {
253         struct per_cpu_zonestat __percpu *pzstats = zone->per_cpu_zonestats;
254
255         raw_cpu_add(pzstats->vm_numa_event[item], delta);
256 }
257
258 extern unsigned long sum_zone_node_page_state(int node,
259                                               enum zone_stat_item item);
260 extern unsigned long sum_zone_numa_event_state(int node, enum numa_stat_item item);
261 extern unsigned long node_page_state(struct pglist_data *pgdat,
262                                                 enum node_stat_item item);
263 extern unsigned long node_page_state_pages(struct pglist_data *pgdat,
264                                            enum node_stat_item item);
265 extern void fold_vm_numa_events(void);
266 #else
267 #define sum_zone_node_page_state(node, item) global_zone_page_state(item)
268 #define node_page_state(node, item) global_node_page_state(item)
269 #define node_page_state_pages(node, item) global_node_page_state_pages(item)
270 static inline void fold_vm_numa_events(void)
271 {
272 }
273 #endif /* CONFIG_NUMA */
274
275 #ifdef CONFIG_SMP
276 void __mod_zone_page_state(struct zone *, enum zone_stat_item item, long);
277 void __inc_zone_page_state(struct page *, enum zone_stat_item);
278 void __dec_zone_page_state(struct page *, enum zone_stat_item);
279
280 void __mod_node_page_state(struct pglist_data *, enum node_stat_item item, long);
281 void __inc_node_page_state(struct page *, enum node_stat_item);
282 void __dec_node_page_state(struct page *, enum node_stat_item);
283
284 void mod_zone_page_state(struct zone *, enum zone_stat_item, long);
285 void inc_zone_page_state(struct page *, enum zone_stat_item);
286 void dec_zone_page_state(struct page *, enum zone_stat_item);
287
288 void mod_node_page_state(struct pglist_data *, enum node_stat_item, long);
289 void inc_node_page_state(struct page *, enum node_stat_item);
290 void dec_node_page_state(struct page *, enum node_stat_item);
291
292 extern void inc_node_state(struct pglist_data *, enum node_stat_item);
293 extern void __inc_zone_state(struct zone *, enum zone_stat_item);
294 extern void __inc_node_state(struct pglist_data *, enum node_stat_item);
295 extern void dec_zone_state(struct zone *, enum zone_stat_item);
296 extern void __dec_zone_state(struct zone *, enum zone_stat_item);
297 extern void __dec_node_state(struct pglist_data *, enum node_stat_item);
298
299 void quiet_vmstat(void);
300 void cpu_vm_stats_fold(int cpu);
301 void refresh_zone_stat_thresholds(void);
302
303 struct ctl_table;
304 int vmstat_refresh(struct ctl_table *, int write, void *buffer, size_t *lenp,
305                 loff_t *ppos);
306
307 void drain_zonestat(struct zone *zone, struct per_cpu_zonestat *);
308
309 int calculate_pressure_threshold(struct zone *zone);
310 int calculate_normal_threshold(struct zone *zone);
311 void set_pgdat_percpu_threshold(pg_data_t *pgdat,
312                                 int (*calculate_pressure)(struct zone *));
313 #else /* CONFIG_SMP */
314
315 /*
316  * We do not maintain differentials in a single processor configuration.
317  * The functions directly modify the zone and global counters.
318  */
319 static inline void __mod_zone_page_state(struct zone *zone,
320                         enum zone_stat_item item, long delta)
321 {
322         zone_page_state_add(delta, zone, item);
323 }
324
325 static inline void __mod_node_page_state(struct pglist_data *pgdat,
326                         enum node_stat_item item, int delta)
327 {
328         if (vmstat_item_in_bytes(item)) {
329                 /*
330                  * Only cgroups use subpage accounting right now; at
331                  * the global level, these items still change in
332                  * multiples of whole pages. Store them as pages
333                  * internally to keep the per-cpu counters compact.
334                  */
335                 VM_WARN_ON_ONCE(delta & (PAGE_SIZE - 1));
336                 delta >>= PAGE_SHIFT;
337         }
338
339         node_page_state_add(delta, pgdat, item);
340 }
341
342 static inline void __inc_zone_state(struct zone *zone, enum zone_stat_item item)
343 {
344         atomic_long_inc(&zone->vm_stat[item]);
345         atomic_long_inc(&vm_zone_stat[item]);
346 }
347
348 static inline void __inc_node_state(struct pglist_data *pgdat, enum node_stat_item item)
349 {
350         atomic_long_inc(&pgdat->vm_stat[item]);
351         atomic_long_inc(&vm_node_stat[item]);
352 }
353
354 static inline void __dec_zone_state(struct zone *zone, enum zone_stat_item item)
355 {
356         atomic_long_dec(&zone->vm_stat[item]);
357         atomic_long_dec(&vm_zone_stat[item]);
358 }
359
360 static inline void __dec_node_state(struct pglist_data *pgdat, enum node_stat_item item)
361 {
362         atomic_long_dec(&pgdat->vm_stat[item]);
363         atomic_long_dec(&vm_node_stat[item]);
364 }
365
366 static inline void __inc_zone_page_state(struct page *page,
367                         enum zone_stat_item item)
368 {
369         __inc_zone_state(page_zone(page), item);
370 }
371
372 static inline void __inc_node_page_state(struct page *page,
373                         enum node_stat_item item)
374 {
375         __inc_node_state(page_pgdat(page), item);
376 }
377
378
379 static inline void __dec_zone_page_state(struct page *page,
380                         enum zone_stat_item item)
381 {
382         __dec_zone_state(page_zone(page), item);
383 }
384
385 static inline void __dec_node_page_state(struct page *page,
386                         enum node_stat_item item)
387 {
388         __dec_node_state(page_pgdat(page), item);
389 }
390
391
392 /*
393  * We only use atomic operations to update counters. So there is no need to
394  * disable interrupts.
395  */
396 #define inc_zone_page_state __inc_zone_page_state
397 #define dec_zone_page_state __dec_zone_page_state
398 #define mod_zone_page_state __mod_zone_page_state
399
400 #define inc_node_page_state __inc_node_page_state
401 #define dec_node_page_state __dec_node_page_state
402 #define mod_node_page_state __mod_node_page_state
403
404 #define inc_zone_state __inc_zone_state
405 #define inc_node_state __inc_node_state
406 #define dec_zone_state __dec_zone_state
407
408 #define set_pgdat_percpu_threshold(pgdat, callback) { }
409
410 static inline void refresh_zone_stat_thresholds(void) { }
411 static inline void cpu_vm_stats_fold(int cpu) { }
412 static inline void quiet_vmstat(void) { }
413
414 static inline void drain_zonestat(struct zone *zone,
415                         struct per_cpu_zonestat *pzstats) { }
416 #endif          /* CONFIG_SMP */
417
418 static inline void __zone_stat_mod_folio(struct folio *folio,
419                 enum zone_stat_item item, long nr)
420 {
421         __mod_zone_page_state(folio_zone(folio), item, nr);
422 }
423
424 static inline void __zone_stat_add_folio(struct folio *folio,
425                 enum zone_stat_item item)
426 {
427         __mod_zone_page_state(folio_zone(folio), item, folio_nr_pages(folio));
428 }
429
430 static inline void __zone_stat_sub_folio(struct folio *folio,
431                 enum zone_stat_item item)
432 {
433         __mod_zone_page_state(folio_zone(folio), item, -folio_nr_pages(folio));
434 }
435
436 static inline void zone_stat_mod_folio(struct folio *folio,
437                 enum zone_stat_item item, long nr)
438 {
439         mod_zone_page_state(folio_zone(folio), item, nr);
440 }
441
442 static inline void zone_stat_add_folio(struct folio *folio,
443                 enum zone_stat_item item)
444 {
445         mod_zone_page_state(folio_zone(folio), item, folio_nr_pages(folio));
446 }
447
448 static inline void zone_stat_sub_folio(struct folio *folio,
449                 enum zone_stat_item item)
450 {
451         mod_zone_page_state(folio_zone(folio), item, -folio_nr_pages(folio));
452 }
453
454 static inline void __node_stat_mod_folio(struct folio *folio,
455                 enum node_stat_item item, long nr)
456 {
457         __mod_node_page_state(folio_pgdat(folio), item, nr);
458 }
459
460 static inline void __node_stat_add_folio(struct folio *folio,
461                 enum node_stat_item item)
462 {
463         __mod_node_page_state(folio_pgdat(folio), item, folio_nr_pages(folio));
464 }
465
466 static inline void __node_stat_sub_folio(struct folio *folio,
467                 enum node_stat_item item)
468 {
469         __mod_node_page_state(folio_pgdat(folio), item, -folio_nr_pages(folio));
470 }
471
472 static inline void node_stat_mod_folio(struct folio *folio,
473                 enum node_stat_item item, long nr)
474 {
475         mod_node_page_state(folio_pgdat(folio), item, nr);
476 }
477
478 static inline void node_stat_add_folio(struct folio *folio,
479                 enum node_stat_item item)
480 {
481         mod_node_page_state(folio_pgdat(folio), item, folio_nr_pages(folio));
482 }
483
484 static inline void node_stat_sub_folio(struct folio *folio,
485                 enum node_stat_item item)
486 {
487         mod_node_page_state(folio_pgdat(folio), item, -folio_nr_pages(folio));
488 }
489
490 static inline void __mod_zone_freepage_state(struct zone *zone, int nr_pages,
491                                              int migratetype)
492 {
493         __mod_zone_page_state(zone, NR_FREE_PAGES, nr_pages);
494         if (is_migrate_cma(migratetype))
495                 __mod_zone_page_state(zone, NR_FREE_CMA_PAGES, nr_pages);
496 }
497
498 extern const char * const vmstat_text[];
499
500 static inline const char *zone_stat_name(enum zone_stat_item item)
501 {
502         return vmstat_text[item];
503 }
504
505 #ifdef CONFIG_NUMA
506 static inline const char *numa_stat_name(enum numa_stat_item item)
507 {
508         return vmstat_text[NR_VM_ZONE_STAT_ITEMS +
509                            item];
510 }
511 #endif /* CONFIG_NUMA */
512
513 static inline const char *node_stat_name(enum node_stat_item item)
514 {
515         return vmstat_text[NR_VM_ZONE_STAT_ITEMS +
516                            NR_VM_NUMA_EVENT_ITEMS +
517                            item];
518 }
519
520 static inline const char *lru_list_name(enum lru_list lru)
521 {
522         return node_stat_name(NR_LRU_BASE + lru) + 3; // skip "nr_"
523 }
524
525 static inline const char *writeback_stat_name(enum writeback_stat_item item)
526 {
527         return vmstat_text[NR_VM_ZONE_STAT_ITEMS +
528                            NR_VM_NUMA_EVENT_ITEMS +
529                            NR_VM_NODE_STAT_ITEMS +
530                            item];
531 }
532
533 #if defined(CONFIG_VM_EVENT_COUNTERS) || defined(CONFIG_MEMCG)
534 static inline const char *vm_event_name(enum vm_event_item item)
535 {
536         return vmstat_text[NR_VM_ZONE_STAT_ITEMS +
537                            NR_VM_NUMA_EVENT_ITEMS +
538                            NR_VM_NODE_STAT_ITEMS +
539                            NR_VM_WRITEBACK_STAT_ITEMS +
540                            item];
541 }
542 #endif /* CONFIG_VM_EVENT_COUNTERS || CONFIG_MEMCG */
543
544 #ifdef CONFIG_MEMCG
545
546 void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec, enum node_stat_item idx,
547                         int val);
548
549 static inline void mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
550                                     enum node_stat_item idx, int val)
551 {
552         unsigned long flags;
553
554         local_irq_save(flags);
555         __mod_lruvec_state(lruvec, idx, val);
556         local_irq_restore(flags);
557 }
558
559 void __mod_lruvec_page_state(struct page *page,
560                              enum node_stat_item idx, int val);
561
562 static inline void mod_lruvec_page_state(struct page *page,
563                                          enum node_stat_item idx, int val)
564 {
565         unsigned long flags;
566
567         local_irq_save(flags);
568         __mod_lruvec_page_state(page, idx, val);
569         local_irq_restore(flags);
570 }
571
572 #else
573
574 static inline void __mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
575                                       enum node_stat_item idx, int val)
576 {
577         __mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
578 }
579
580 static inline void mod_lruvec_state(struct lruvec *lruvec,
581                                     enum node_stat_item idx, int val)
582 {
583         mod_node_page_state(lruvec_pgdat(lruvec), idx, val);
584 }
585
586 static inline void __mod_lruvec_page_state(struct page *page,
587                                            enum node_stat_item idx, int val)
588 {
589         __mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
590 }
591
592 static inline void mod_lruvec_page_state(struct page *page,
593                                          enum node_stat_item idx, int val)
594 {
595         mod_node_page_state(page_pgdat(page), idx, val);
596 }
597
598 #endif /* CONFIG_MEMCG */
599
600 static inline void __inc_lruvec_page_state(struct page *page,
601                                            enum node_stat_item idx)
602 {
603         __mod_lruvec_page_state(page, idx, 1);
604 }
605
606 static inline void __dec_lruvec_page_state(struct page *page,
607                                            enum node_stat_item idx)
608 {
609         __mod_lruvec_page_state(page, idx, -1);
610 }
611
612 static inline void __lruvec_stat_mod_folio(struct folio *folio,
613                                            enum node_stat_item idx, int val)
614 {
615         __mod_lruvec_page_state(&folio->page, idx, val);
616 }
617
618 static inline void __lruvec_stat_add_folio(struct folio *folio,
619                                            enum node_stat_item idx)
620 {
621         __lruvec_stat_mod_folio(folio, idx, folio_nr_pages(folio));
622 }
623
624 static inline void __lruvec_stat_sub_folio(struct folio *folio,
625                                            enum node_stat_item idx)
626 {
627         __lruvec_stat_mod_folio(folio, idx, -folio_nr_pages(folio));
628 }
629
630 static inline void inc_lruvec_page_state(struct page *page,
631                                          enum node_stat_item idx)
632 {
633         mod_lruvec_page_state(page, idx, 1);
634 }
635
636 static inline void dec_lruvec_page_state(struct page *page,
637                                          enum node_stat_item idx)
638 {
639         mod_lruvec_page_state(page, idx, -1);
640 }
641
642 static inline void lruvec_stat_mod_folio(struct folio *folio,
643                                          enum node_stat_item idx, int val)
644 {
645         mod_lruvec_page_state(&folio->page, idx, val);
646 }
647
648 static inline void lruvec_stat_add_folio(struct folio *folio,
649                                          enum node_stat_item idx)
650 {
651         lruvec_stat_mod_folio(folio, idx, folio_nr_pages(folio));
652 }
653
654 static inline void lruvec_stat_sub_folio(struct folio *folio,
655                                          enum node_stat_item idx)
656 {
657         lruvec_stat_mod_folio(folio, idx, -folio_nr_pages(folio));
658 }
659 #endif /* _LINUX_VMSTAT_H */