percpu: fix this_cpu_sub() subtrahend casting for unsigneds
authorGreg Thelen <gthelen@google.com>
Wed, 30 Oct 2013 20:56:20 +0000 (13:56 -0700)
committerLinus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>
Wed, 30 Oct 2013 21:27:03 +0000 (14:27 -0700)
commitbd09d9a35111b6ffc0c7585d3853d0ec7f9f1eb4
treed2183dd9349217860e07bb12ba9a6b6a3820b7ba
parent3017f079efd6af199b0852b5c425364513db460e
percpu: fix this_cpu_sub() subtrahend casting for unsigneds

this_cpu_sub() is implemented as negation and addition.

This patch casts the adjustment to the counter type before negation to
sign extend the adjustment.  This helps in cases where the counter type
is wider than an unsigned adjustment.  An alternative to this patch is
to declare such operations unsupported, but it seemed useful to avoid
surprises.

This patch specifically helps the following example:
  unsigned int delta = 1
  preempt_disable()
  this_cpu_write(long_counter, 0)
  this_cpu_sub(long_counter, delta)
  preempt_enable()

Before this change long_counter on a 64 bit machine ends with value
0xffffffff, rather than 0xffffffffffffffff.  This is because
this_cpu_sub(pcp, delta) boils down to this_cpu_add(pcp, -delta),
which is basically:
  long_counter = 0 + 0xffffffff

Also apply the same cast to:
  __this_cpu_sub()
  __this_cpu_sub_return()
  this_cpu_sub_return()

All percpu_test.ko passes, especially the following cases which
previously failed:

  l -= ui_one;
  __this_cpu_sub(long_counter, ui_one);
  CHECK(l, long_counter, -1);

  l -= ui_one;
  this_cpu_sub(long_counter, ui_one);
  CHECK(l, long_counter, -1);
  CHECK(l, long_counter, 0xffffffffffffffff);

  ul -= ui_one;
  __this_cpu_sub(ulong_counter, ui_one);
  CHECK(ul, ulong_counter, -1);
  CHECK(ul, ulong_counter, 0xffffffffffffffff);

  ul = this_cpu_sub_return(ulong_counter, ui_one);
  CHECK(ul, ulong_counter, 2);

  ul = __this_cpu_sub_return(ulong_counter, ui_one);
  CHECK(ul, ulong_counter, 1);

Signed-off-by: Greg Thelen <gthelen@google.com>
Acked-by: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>
arch/x86/include/asm/percpu.h
include/linux/percpu.h