kernel/timer.c

   1 /*
   2  *  linux/kernel/timer.c
   3  *
   4  *  Kernel internal timers, kernel timekeeping, basic process system calls
   5  *
   6  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   7  *
   8  *  1997-01-28  Modified by Finn Arne Gangstad to make timers scale better.
   9  *
  10  *  1997-09-10  Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
  11  *              "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
  12  *  1998-12-24  Fixed a xtime SMP race (we need the xtime_lock rw spinlock to
  13  *              serialize accesses to xtime/lost_ticks).
  14  *                              Copyright (C) 1998  Andrea Arcangeli
  15  *  1999-03-10  Improved NTP compatibility by Ulrich Windl
  16  *  2002-05-31  Move sys_sysinfo here and make its locking sane, Robert Love
  17  *  2000-10-05  Implemented scalable SMP per-CPU timer handling.
  18  *                              Copyright (C) 2000, 2001, 2002  Ingo Molnar
  19  *              Designed by David S. Miller, Alexey Kuznetsov and Ingo Molnar
  20  */
  21
  22 #include <linux/kernel_stat.h>
  23 #include <linux/module.h>
  24 #include <linux/interrupt.h>
  25 #include <linux/percpu.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/mm.h>
  28 #include <linux/swap.h>
  29 #include <linux/notifier.h>
  30 #include <linux/thread_info.h>
  31 #include <linux/time.h>
  32 #include <linux/jiffies.h>
  33 #include <linux/posix-timers.h>
  34 #include <linux/cpu.h>
  35 #include <linux/syscalls.h>
  36 #include <linux/delay.h>
  37
  38 #include <asm/uaccess.h>
  39 #include <asm/unistd.h>
  40 #include <asm/div64.h>
  41 #include <asm/timex.h>
  42 #include <asm/io.h>
  43
  44 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
  45 static void time_interpolator_update(long delta_nsec);
  46 #else
  47 #define time_interpolator_update(x)
  48 #endif
  49
  50 u64 jiffies_64 __cacheline_aligned_in_smp = INITIAL_JIFFIES;
  51
  52 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
  53
  54 /*
  55  * per-CPU timer vector definitions:
  56  */
  57
  58 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
  59 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
  60 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
  61 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
  62 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
  63 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
  64
  65 struct timer_base_s {
  66         spinlock_t lock;
  67         struct timer_list *running_timer;
  68 };
  69
  70 typedef struct tvec_s {
  71         struct list_head vec[TVN_SIZE];
  72 } tvec_t;
  73
  74 typedef struct tvec_root_s {
  75         struct list_head vec[TVR_SIZE];
  76 } tvec_root_t;
  77
  78 struct tvec_t_base_s {
  79         struct timer_base_s t_base;
  80         unsigned long timer_jiffies;
  81         tvec_root_t tv1;
  82         tvec_t tv2;
  83         tvec_t tv3;
  84         tvec_t tv4;
  85         tvec_t tv5;
  86 } ____cacheline_aligned_in_smp;
  87
  88 typedef struct tvec_t_base_s tvec_base_t;
  89 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t, tvec_bases);
  90
  91 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
  92                                         struct timer_list *timer)
  93 {
  94 #ifdef CONFIG_SMP
  95         base->t_base.running_timer = timer;
  96 #endif
  97 }
  98
  99 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
 100 {
 101         unsigned long expires = timer->expires;
 102         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
 103         struct list_head *vec;
 104
 105         if (idx < TVR_SIZE) {
 106                 int i = expires & TVR_MASK;
 107                 vec = base->tv1.vec + i;
 108         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
 109                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
 110                 vec = base->tv2.vec + i;
 111         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
 112                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
 113                 vec = base->tv3.vec + i;
 114         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
 115                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
 116                 vec = base->tv4.vec + i;
 117         } else if ((signed long) idx < 0) {
 118                 /*
 119                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
 120                  * or you set a timer to go off in the past
 121                  */
 122                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
 123         } else {
 124                 int i;
 125                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
 126                  * architectures then we use the maximum timeout:
 127                  */
 128                 if (idx > 0xffffffffUL) {
 129                         idx = 0xffffffffUL;
 130                         expires = idx + base->timer_jiffies;
 131                 }
 132                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
 133                 vec = base->tv5.vec + i;
 134         }
 135         /*
 136          * Timers are FIFO:
 137          */
 138         list_add_tail(&timer->entry, vec);
 139 }
 140
 141 typedef struct timer_base_s timer_base_t;
 142 /*
 143  * Used by TIMER_INITIALIZER, we can't use per_cpu(tvec_bases)
 144  * at compile time, and we need timer->base to lock the timer.
 145  */
 146 timer_base_t __init_timer_base
 147         ____cacheline_aligned_in_smp = { .lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED };
 148 EXPORT_SYMBOL(__init_timer_base);
 149
 150 /***
 151  * init_timer - initialize a timer.
 152  * @timer: the timer to be initialized
 153  *
 154  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
 155  * other timer functions.
 156  */
 157 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
 158 {
 159         timer->entry.next = NULL;
 160         timer->base = &per_cpu(tvec_bases, raw_smp_processor_id()).t_base;
 161 }
 162 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
 163
 164 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
 165                                         int clear_pending)
 166 {
 167         struct list_head *entry = &timer->entry;
 168
 169         __list_del(entry->prev, entry->next);
 170         if (clear_pending)
 171                 entry->next = NULL;
 172         entry->prev = LIST_POISON2;
 173 }
 174
 175 /*
 176  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).t_base.lock
 177  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
 178  * locked, and the base itself is locked too.
 179  *
 180  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
 181  * be found on ->tvX lists.
 182  *
 183  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
 184  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
 185  * locked.
 186  */
 187 static timer_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
 188                                         unsigned long *flags)
 189 {
 190         timer_base_t *base;
 191
 192         for (;;) {
 193                 base = timer->base;
 194                 if (likely(base != NULL)) {
 195                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
 196                         if (likely(base == timer->base))
 197                                 return base;
 198                         /* The timer has migrated to another CPU */
 199                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
 200                 }
 201                 cpu_relax();
 202         }
 203 }
 204
 205 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
 206 {
 207         timer_base_t *base;
 208         tvec_base_t *new_base;
 209         unsigned long flags;
 210         int ret = 0;
 211
 212         BUG_ON(!timer->function);
 213
 214         base = lock_timer_base(timer, &flags);
 215
 216         if (timer_pending(timer)) {
 217                 detach_timer(timer, 0);
 218                 ret = 1;
 219         }
 220
 221         new_base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
 222
 223         if (base != &new_base->t_base) {
 224                 /*
 225                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
 226                  * However we can't change timer's base while it is running,
 227                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
 228                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
 229                  * the timer is serialized wrt itself.
 230                  */
 231                 if (unlikely(base->running_timer == timer)) {
 232                         /* The timer remains on a former base */
 233                         new_base = container_of(base, tvec_base_t, t_base);
 234                 } else {
 235                         /* See the comment in lock_timer_base() */
 236                         timer->base = NULL;
 237                         spin_unlock(&base->lock);
 238                         spin_lock(&new_base->t_base.lock);
 239                         timer->base = &new_base->t_base;
 240                 }
 241         }
 242
 243         timer->expires = expires;
 244         internal_add_timer(new_base, timer);
 245         spin_unlock_irqrestore(&new_base->t_base.lock, flags);
 246
 247         return ret;
 248 }
 249
 250 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
 251
 252 /***
 253  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
 254  * @timer: the timer to be added
 255  * @cpu: the CPU to start it on
 256  *
 257  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
 258  */
 259 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
 260 {
 261         tvec_base_t *base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
 262         unsigned long flags;
 263
 264         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
 265         spin_lock_irqsave(&base->t_base.lock, flags);
 266         timer->base = &base->t_base;
 267         internal_add_timer(base, timer);
 268         spin_unlock_irqrestore(&base->t_base.lock, flags);
 269 }
 270
 271
 272 /***
 273  * mod_timer - modify a timer's timeout
 274  * @timer: the timer to be modified
 275  *
 276  * mod_timer is a more efficient way to update the expire field of an
 277  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
 278  *
 279  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
 280  *
 281  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
 282  *
 283  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
 284  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
 285  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
 286  *
 287  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
 288  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
 289  * active timer returns 1.)
 290  */
 291 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
 292 {
 293         BUG_ON(!timer->function);
 294
 295         /*
 296          * This is a common optimization triggered by the
 297          * networking code - if the timer is re-modified
 298          * to be the same thing then just return:
 299          */
 300         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
 301                 return 1;
 302
 303         return __mod_timer(timer, expires);
 304 }
 305
 306 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
 307
 308 /***
 309  * del_timer - deactive a timer.
 310  * @timer: the timer to be deactivated
 311  *
 312  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
 313  * timers.
 314  *
 315  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
 316  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
 317  * active timer returns 1.)
 318  */
 319 int del_timer(struct timer_list *timer)
 320 {
 321         timer_base_t *base;
 322         unsigned long flags;
 323         int ret = 0;
 324
 325         if (timer_pending(timer)) {
 326                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
 327                 if (timer_pending(timer)) {
 328                         detach_timer(timer, 1);
 329                         ret = 1;
 330                 }
 331                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
 332         }
 333
 334         return ret;
 335 }
 336
 337 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
 338
 339 #ifdef CONFIG_SMP
 340 /*
 341  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
 342  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
 343  *
 344  * It must not be called from interrupt contexts.
 345  */
 346 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
 347 {
 348         timer_base_t *base;
 349         unsigned long flags;
 350         int ret = -1;
 351
 352         base = lock_timer_base(timer, &flags);
 353
 354         if (base->running_timer == timer)
 355                 goto out;
 356
 357         ret = 0;
 358         if (timer_pending(timer)) {
 359                 detach_timer(timer, 1);
 360                 ret = 1;
 361         }
 362 out:
 363         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
 364
 365         return ret;
 366 }
 367
 368 /***
 369  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
 370  * @timer: the timer to be deactivated
 371  *
 372  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
 373  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
 374  * CPUs.
 375  *
 376  * Synchronization rules: callers must prevent restarting of the timer,
 377  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
 378  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
 379  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
 380  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
 381  * not running on any CPU.
 382  *
 383  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
 384  */
 385 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
 386 {
 387         for (;;) {
 388                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
 389                 if (ret >= 0)
 390                         return ret;
 391         }
 392 }
 393
 394 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
 395 #endif
 396
 397 static int cascade(tvec_base_t *base, tvec_t *tv, int index)
 398 {
 399         /* cascade all the timers from tv up one level */
 400         struct list_head *head, *curr;
 401
 402         head = tv->vec + index;
 403         curr = head->next;
 404         /*
 405          * We are removing _all_ timers from the list, so we don't  have to
 406          * detach them individually, just clear the list afterwards.
 407          */
 408         while (curr != head) {
 409                 struct timer_list *tmp;
 410
 411                 tmp = list_entry(curr, struct timer_list, entry);
 412                 BUG_ON(tmp->base != &base->t_base);
 413                 curr = curr->next;
 414                 internal_add_timer(base, tmp);
 415         }
 416         INIT_LIST_HEAD(head);
 417
 418         return index;
 419 }
 420
 421 /***
 422  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
 423  * @base: the timer vector to be processed.
 424  *
 425  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
 426  * vectors.
 427  */
 428 #define INDEX(N) (base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + N * TVN_BITS)) & TVN_MASK
 429
 430 static inline void __run_timers(tvec_base_t *base)
 431 {
 432         struct timer_list *timer;
 433
 434         spin_lock_irq(&base->t_base.lock);
 435         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
 436                 struct list_head work_list = LIST_HEAD_INIT(work_list);
 437                 struct list_head *head = &work_list;
 438                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
 439
 440                 /*
 441                  * Cascade timers:
 442                  */
 443                 if (!index &&
 444                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
 445                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
 446                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
 447                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
 448                 ++base->timer_jiffies;
 449                 list_splice_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
 450                 while (!list_empty(head)) {
 451                         void (*fn)(unsigned long);
 452                         unsigned long data;
 453
 454                         timer = list_entry(head->next,struct timer_list,entry);
 455                         fn = timer->function;
 456                         data = timer->data;
 457
 458                         set_running_timer(base, timer);
 459                         detach_timer(timer, 1);
 460                         spin_unlock_irq(&base->t_base.lock);
 461                         {
 462                                 int preempt_count = preempt_count();
 463                                 fn(data);
 464                                 if (preempt_count != preempt_count()) {
 465                                         printk(KERN_WARNING "huh, entered %p "
 466                                                "with preempt_count %08x, exited"
 467                                                " with %08x?\n",
 468                                                fn, preempt_count,
 469                                                preempt_count());
 470                                         BUG();
 471                                 }
 472                         }
 473                         spin_lock_irq(&base->t_base.lock);
 474                 }
 475         }
 476         set_running_timer(base, NULL);
 477         spin_unlock_irq(&base->t_base.lock);
 478 }
 479
 480 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
 481 /*
 482  * Find out when the next timer event is due to happen. This
 483  * is used on S/390 to stop all activity when a cpus is idle.
 484  * This functions needs to be called disabled.
 485  */
 486 unsigned long next_timer_interrupt(void)
 487 {
 488         tvec_base_t *base;
 489         struct list_head *list;
 490         struct timer_list *nte;
 491         unsigned long expires;
 492         tvec_t *varray[4];
 493         int i, j;
 494
 495         base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
 496         spin_lock(&base->t_base.lock);
 497         expires = base->timer_jiffies + (LONG_MAX >> 1);
 498         list = NULL;
 499
 500         /* Look for timer events in tv1. */
 501         j = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
 502         do {
 503                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + j, entry) {
 504                         expires = nte->expires;
 505                         if (j < (base->timer_jiffies & TVR_MASK))
 506                                 list = base->tv2.vec + (INDEX(0));
 507                         goto found;
 508                 }
 509                 j = (j + 1) & TVR_MASK;
 510         } while (j != (base->timer_jiffies & TVR_MASK));
 511
 512         /* Check tv2-tv5. */
 513         varray[0] = &base->tv2;
 514         varray[1] = &base->tv3;
 515         varray[2] = &base->tv4;
 516         varray[3] = &base->tv5;
 517         for (i = 0; i < 4; i++) {
 518                 j = INDEX(i);
 519                 do {
 520                         if (list_empty(varray[i]->vec + j)) {
 521                                 j = (j + 1) & TVN_MASK;
 522                                 continue;
 523                         }
 524                         list_for_each_entry(nte, varray[i]->vec + j, entry)
 525                                 if (time_before(nte->expires, expires))
 526                                         expires = nte->expires;
 527                         if (j < (INDEX(i)) && i < 3)
 528                                 list = varray[i + 1]->vec + (INDEX(i + 1));
 529                         goto found;
 530                 } while (j != (INDEX(i)));
 531         }
 532 found:
 533         if (list) {
 534                 /*
 535                  * The search wrapped. We need to look at the next list
 536                  * from next tv element that would cascade into tv element
 537                  * where we found the timer element.
 538                  */
 539                 list_for_each_entry(nte, list, entry) {
 540                         if (time_before(nte->expires, expires))
 541                                 expires = nte->expires;
 542                 }
 543         }
 544         spin_unlock(&base->t_base.lock);
 545         return expires;
 546 }
 547 #endif
 548
 549 /******************************************************************/
 550
 551 /*
 552  * Timekeeping variables
 553  */
 554 unsigned long tick_usec = TICK_USEC;            /* USER_HZ period (usec) */
 555 unsigned long tick_nsec = TICK_NSEC;            /* ACTHZ period (nsec) */
 556
 557 /*
 558  * The current time
 559  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected
 560  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
 561  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
 562  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
 563  * the usual normalization.
 564  */
 565 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
 566 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
 567
 568 EXPORT_SYMBOL(xtime);
 569
 570 /* Don't completely fail for HZ > 500.  */
 571 int tickadj = 500/HZ ? : 1;             /* microsecs */
 572
 573
 574 /*
 575  * phase-lock loop variables
 576  */
 577 /* TIME_ERROR prevents overwriting the CMOS clock */
 578 int time_state = TIME_OK;               /* clock synchronization status */
 579 int time_status = STA_UNSYNC;           /* clock status bits            */
 580 long time_offset;                       /* time adjustment (us)         */
 581 long time_constant = 2;                 /* pll time constant            */
 582 long time_tolerance = MAXFREQ;          /* frequency tolerance (ppm)    */
 583 long time_precision = 1;                /* clock precision (us)         */
 584 long time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* maximum error (us)           */
 585 long time_esterror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* estimated error (us)         */
 586 static long time_phase;                 /* phase offset (scaled us)     */
 587 long time_freq = (((NSEC_PER_SEC + HZ/2) % HZ - HZ/2) << SHIFT_USEC) / NSEC_PER_USEC;
 588                                         /* frequency offset (scaled ppm)*/
 589 static long time_adj;                   /* tick adjust (scaled 1 / HZ)  */
 590 long time_reftime;                      /* time at last adjustment (s)  */
 591 long time_adjust;
 592 long time_next_adjust;
 593
 594 /*
 595  * this routine handles the overflow of the microsecond field
 596  *
 597  * The tricky bits of code to handle the accurate clock support
 598  * were provided by Dave Mills (Mills@UDEL.EDU) of NTP fame.
 599  * They were originally developed for SUN and DEC kernels.
 600  * All the kudos should go to Dave for this stuff.
 601  *
 602  */
 603 static void second_overflow(void)
 604 {
 605         long ltemp;
 606
 607         /* Bump the maxerror field */
 608         time_maxerror += time_tolerance >> SHIFT_USEC;
 609         if (time_maxerror > NTP_PHASE_LIMIT) {
 610                 time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;
 611                 time_status |= STA_UNSYNC;
 612         }
 613
 614         /*
 615          * Leap second processing. If in leap-insert state at the end of the
 616          * day, the system clock is set back one second; if in leap-delete
 617          * state, the system clock is set ahead one second. The microtime()
 618          * routine or external clock driver will insure that reported time is
 619          * always monotonic. The ugly divides should be replaced.
 620          */
 621         switch (time_state) {
 622         case TIME_OK:
 623                 if (time_status & STA_INS)
 624                         time_state = TIME_INS;
 625                 else if (time_status & STA_DEL)
 626                         time_state = TIME_DEL;
 627                 break;
 628         case TIME_INS:
 629                 if (xtime.tv_sec % 86400 == 0) {
 630                         xtime.tv_sec--;
 631                         wall_to_monotonic.tv_sec++;
 632                         /*
 633                          * The timer interpolator will make time change
 634                          * gradually instead of an immediate jump by one second
 635                          */
 636                         time_interpolator_update(-NSEC_PER_SEC);
 637                         time_state = TIME_OOP;
 638                         clock_was_set();
 639                         printk(KERN_NOTICE "Clock: inserting leap second "
 640                                         "23:59:60 UTC\n");
 641                 }
 642                 break;
 643         case TIME_DEL:
 644                 if ((xtime.tv_sec + 1) % 86400 == 0) {
 645                         xtime.tv_sec++;
 646                         wall_to_monotonic.tv_sec--;
 647                         /*
 648                          * Use of time interpolator for a gradual change of
 649                          * time
 650                          */
 651                         time_interpolator_update(NSEC_PER_SEC);
 652                         time_state = TIME_WAIT;
 653                         clock_was_set();
 654                         printk(KERN_NOTICE "Clock: deleting leap second "
 655                                         "23:59:59 UTC\n");
 656                 }
 657                 break;
 658         case TIME_OOP:
 659                 time_state = TIME_WAIT;
 660                 break;
 661         case TIME_WAIT:
 662                 if (!(time_status & (STA_INS | STA_DEL)))
 663                 time_state = TIME_OK;
 664         }
 665
 666         /*
 667          * Compute the phase adjustment for the next second. In PLL mode, the
 668          * offset is reduced by a fixed factor times the time constant. In FLL
 669          * mode the offset is used directly. In either mode, the maximum phase
 670          * adjustment for each second is clamped so as to spread the adjustment
 671          * over not more than the number of seconds between updates.
 672          */
 673         ltemp = time_offset;
 674         if (!(time_status & STA_FLL))
 675                 ltemp = shift_right(ltemp, SHIFT_KG + time_constant);
 676         ltemp = min(ltemp, (MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
 677         ltemp = max(ltemp, -(MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
 678         time_offset -= ltemp;
 679         time_adj = ltemp << (SHIFT_SCALE - SHIFT_HZ - SHIFT_UPDATE);
 680
 681         /*
 682          * Compute the frequency estimate and additional phase adjustment due
 683          * to frequency error for the next second. When the PPS signal is
 684          * engaged, gnaw on the watchdog counter and update the frequency
 685          * computed by the pll and the PPS signal.
 686          */
 687         pps_valid++;
 688         if (pps_valid == PPS_VALID) {   /* PPS signal lost */
 689                 pps_jitter = MAXTIME;
 690                 pps_stabil = MAXFREQ;
 691                 time_status &= ~(STA_PPSSIGNAL | STA_PPSJITTER |
 692                                 STA_PPSWANDER | STA_PPSERROR);
 693         }
 694         ltemp = time_freq + pps_freq;
 695         time_adj += shift_right(ltemp,(SHIFT_USEC + SHIFT_HZ - SHIFT_SCALE));
 696
 697 #if HZ == 100
 698         /*
 699          * Compensate for (HZ==100) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 25% and 3.125% to
 700          * get 128.125; => only 0.125% error (p. 14)
 701          */
 702         time_adj += shift_right(time_adj, 2) + shift_right(time_adj, 5);
 703 #endif
 704 #if HZ == 250
 705         /*
 706          * Compensate for (HZ==250) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
 707          * 0.78125% to get 255.85938; => only 0.05% error (p. 14)
 708          */
 709         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
 710 #endif
 711 #if HZ == 1000
 712         /*
 713          * Compensate for (HZ==1000) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
 714          * 0.78125% to get 1023.4375; => only 0.05% error (p. 14)
 715          */
 716         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
 717 #endif
 718 }
 719
 720 /*
 721  * Returns how many microseconds we need to add to xtime this tick
 722  * in doing an adjustment requested with adjtime.
 723  */
 724 static long adjtime_adjustment(void)
 725 {
 726         long time_adjust_step;
 727
 728         time_adjust_step = time_adjust;
 729         if (time_adjust_step) {
 730                 /*
 731                  * We are doing an adjtime thing.  Prepare time_adjust_step to
 732                  * be within bounds.  Note that a positive time_adjust means we
 733                  * want the clock to run faster.
 734                  *
 735                  * Limit the amount of the step to be in the range
 736                  * -tickadj .. +tickadj
 737                  */
 738                 time_adjust_step = min(time_adjust_step, (long)tickadj);
 739                 time_adjust_step = max(time_adjust_step, (long)-tickadj);
 740         }
 741         return time_adjust_step;
 742 }
 743
 744 /* in the NTP reference this is called "hardclock()" */
 745 static void update_wall_time_one_tick(void)
 746 {
 747         long time_adjust_step, delta_nsec;
 748
 749         time_adjust_step = adjtime_adjustment();
 750         if (time_adjust_step)
 751                 /* Reduce by this step the amount of time left  */
 752                 time_adjust -= time_adjust_step;
 753         delta_nsec = tick_nsec + time_adjust_step * 1000;
 754         /*
 755          * Advance the phase, once it gets to one microsecond, then
 756          * advance the tick more.
 757          */
 758         time_phase += time_adj;
 759         if ((time_phase >= FINENSEC) || (time_phase <= -FINENSEC)) {
 760                 long ltemp = shift_right(time_phase, (SHIFT_SCALE - 10));
 761                 time_phase -= ltemp << (SHIFT_SCALE - 10);
 762                 delta_nsec += ltemp;
 763         }
 764         xtime.tv_nsec += delta_nsec;
 765         time_interpolator_update(delta_nsec);
 766
 767         /* Changes by adjtime() do not take effect till next tick. */
 768         if (time_next_adjust != 0) {
 769                 time_adjust = time_next_adjust;
 770                 time_next_adjust = 0;
 771         }
 772 }
 773
 774 /*
 775  * Return how long ticks are at the moment, that is, how much time
 776  * update_wall_time_one_tick will add to xtime next time we call it
 777  * (assuming no calls to do_adjtimex in the meantime).
 778  * The return value is in fixed-point nanoseconds with SHIFT_SCALE-10
 779  * bits to the right of the binary point.
 780  * This function has no side-effects.
 781  */
 782 u64 current_tick_length(void)
 783 {
 784         long delta_nsec;
 785
 786         delta_nsec = tick_nsec + adjtime_adjustment() * 1000;
 787         return ((u64) delta_nsec << (SHIFT_SCALE - 10)) + time_adj;
 788 }
 789
 790 /*
 791  * Using a loop looks inefficient, but "ticks" is
 792  * usually just one (we shouldn't be losing ticks,
 793  * we're doing this this way mainly for interrupt
 794  * latency reasons, not because we think we'll
 795  * have lots of lost timer ticks
 796  */
 797 static void update_wall_time(unsigned long ticks)
 798 {
 799         do {
 800                 ticks--;
 801                 update_wall_time_one_tick();
 802                 if (xtime.tv_nsec >= 1000000000) {
 803                         xtime.tv_nsec -= 1000000000;
 804                         xtime.tv_sec++;
 805                         second_overflow();
 806                 }
 807         } while (ticks);
 808 }
 809
 810 /*
 811  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current
 812  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
 813  */
 814 void update_process_times(int user_tick)
 815 {
 816         struct task_struct *p = current;
 817         int cpu = smp_processor_id();
 818
 819         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
 820         if (user_tick)
 821                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
 822         else
 823                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
 824         run_local_timers();
 825         if (rcu_pending(cpu))
 826                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
 827         scheduler_tick();
 828         run_posix_cpu_timers(p);
 829 }
 830
 831 /*
 832  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
 833  */
 834 static unsigned long count_active_tasks(void)
 835 {
 836         return (nr_running() + nr_uninterruptible()) * FIXED_1;
 837 }
 838
 839 /*
 840  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
 841  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
 842  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
 843  * all seem to differ on different machines.
 844  *
 845  * Requires xtime_lock to access.
 846  */
 847 unsigned long avenrun[3];
 848
 849 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
 850
 851 /*
 852  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
 853  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
 854  */
 855 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
 856 {
 857         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
 858         static int count = LOAD_FREQ;
 859
 860         count -= ticks;
 861         if (count < 0) {
 862                 count += LOAD_FREQ;
 863                 active_tasks = count_active_tasks();
 864                 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
 865                 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
 866                 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
 867         }
 868 }
 869
 870 /* jiffies at the most recent update of wall time */
 871 unsigned long wall_jiffies = INITIAL_JIFFIES;
 872
 873 /*
 874  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
 875  * playing with xtime and avenrun.
 876  */
 877 #ifndef ARCH_HAVE_XTIME_LOCK
 878 seqlock_t xtime_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
 879
 880 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
 881 #endif
 882
 883 /*
 884  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
 885  */
 886 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
 887 {
 888         tvec_base_t *base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
 889
 890         hrtimer_run_queues();
 891         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
 892                 __run_timers(base);
 893 }
 894
 895 /*
 896  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
 897  */
 898 void run_local_timers(void)
 899 {
 900         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
 901 }
 902
 903 /*
 904  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
 905  * by the timer IRQ!
 906  */
 907 static inline void update_times(void)
 908 {
 909         unsigned long ticks;
 910
 911         ticks = jiffies - wall_jiffies;
 912         if (ticks) {
 913                 wall_jiffies += ticks;
 914                 update_wall_time(ticks);
 915         }
 916         calc_load(ticks);
 917 }
 918
 919 /*
 920  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
 921  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
 922  * jiffies is defined in the linker script...
 923  */
 924
 925 void do_timer(struct pt_regs *regs)
 926 {
 927         jiffies_64++;
 928         update_times();
 929         softlockup_tick(regs);
 930 }
 931
 932 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
 933
 934 /*
 935  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
 936  * and all newer ports shouldn't need it.
 937  */
 938 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
 939 {
 940         struct itimerval it_new, it_old;
 941         unsigned int oldalarm;
 942
 943         it_new.it_interval.tv_sec = it_new.it_interval.tv_usec = 0;
 944         it_new.it_value.tv_sec = seconds;
 945         it_new.it_value.tv_usec = 0;
 946         do_setitimer(ITIMER_REAL, &it_new, &it_old);
 947         oldalarm = it_old.it_value.tv_sec;
 948         /* ehhh.. We can't return 0 if we have an alarm pending.. */
 949         /* And we'd better return too much than too little anyway */
 950         if ((!oldalarm && it_old.it_value.tv_usec) || it_old.it_value.tv_usec >= 500000)
 951                 oldalarm++;
 952         return oldalarm;
 953 }
 954
 955 #endif
 956
 957 #ifndef __alpha__
 958
 959 /*
 960  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
 961  * should be moved into arch/i386 instead?
 962  */
 963
 964 /**
 965  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
 966  *
 967  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
 968  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
 969  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
 970  *
 971  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
 972  */
 973 asmlinkage long sys_getpid(void)
 974 {
 975         return current->tgid;
 976 }
 977
 978 /*
 979  * Accessing ->group_leader->real_parent is not SMP-safe, it could
 980  * change from under us. However, rather than getting any lock
 981  * we can use an optimistic algorithm: get the parent
 982  * pid, and go back and check that the parent is still
 983  * the same. If it has changed (which is extremely unlikely
 984  * indeed), we just try again..
 985  *
 986  * NOTE! This depends on the fact that even if we _do_
 987  * get an old value of "parent", we can happily dereference
 988  * the pointer (it was and remains a dereferencable kernel pointer
 989  * no matter what): we just can't necessarily trust the result
 990  * until we know that the parent pointer is valid.
 991  *
 992  * NOTE2: ->group_leader never changes from under us.
 993  */
 994 asmlinkage long sys_getppid(void)
 995 {
 996         int pid;
 997         struct task_struct *me = current;
 998         struct task_struct *parent;
 999
1000         parent = me->group_leader->real_parent;
1001         for (;;) {
1002                 pid = parent->tgid;
1003 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_PREEMPT)
1004 {
1005                 struct task_struct *old = parent;
1006
1007                 /*
1008                  * Make sure we read the pid before re-reading the
1009                  * parent pointer:
1010                  */
1011                 smp_rmb();
1012                 parent = me->group_leader->real_parent;
1013                 if (old != parent)
1014                         continue;
1015 }
1016 #endif
1017                 break;
1018         }
1019         return pid;
1020 }
1021
1022 asmlinkage long sys_getuid(void)
1023 {
1024         /* Only we change this so SMP safe */
1025         return current->uid;
1026 }
1027
1028 asmlinkage long sys_geteuid(void)
1029 {
1030         /* Only we change this so SMP safe */
1031         return current->euid;
1032 }
1033
1034 asmlinkage long sys_getgid(void)
1035 {
1036         /* Only we change this so SMP safe */
1037         return current->gid;
1038 }
1039
1040 asmlinkage long sys_getegid(void)
1041 {
1042         /* Only we change this so SMP safe */
1043         return  current->egid;
1044 }
1045
1046 #endif
1047
1048 static void process_timeout(unsigned long __data)
1049 {
1050         wake_up_process((task_t *)__data);
1051 }
1052
1053 /**
1054  * schedule_timeout - sleep until timeout
1055  * @timeout: timeout value in jiffies
1056  *
1057  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1058  * elapsed. The routine will return immediately unless
1059  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1060  *
1061  * You can set the task state as follows -
1062  *
1063  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1064  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1065  *
1066  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1067  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1068  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1069  *
1070  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1071  * routine returns.
1072  *
1073  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1074  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1075  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1076  *
1077  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1078  */
1079 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1080 {
1081         struct timer_list timer;
1082         unsigned long expire;
1083
1084         switch (timeout)
1085         {
1086         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1087                 /*
1088                  * These two special cases are useful to be comfortable
1089                  * in the caller. Nothing more. We could take
1090                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1091                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1092                  * the caller to do everything it want with the retval.
1093                  */
1094                 schedule();
1095                 goto out;
1096         default:
1097                 /*
1098                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1099                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1100                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1101                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1102                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1103                  */
1104                 if (timeout < 0)
1105                 {
1106                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1107                                 "value %lx from %p\n", timeout,
1108                                 __builtin_return_address(0));
1109                         current->state = TASK_RUNNING;
1110                         goto out;
1111                 }
1112         }
1113
1114         expire = timeout + jiffies;
1115
1116         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1117         __mod_timer(&timer, expire);
1118         schedule();
1119         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1120
1121         timeout = expire - jiffies;
1122
1123  out:
1124         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1125 }
1126 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1127
1128 /*
1129  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1130  * schedule() unconditionally.
1131  */
1132 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1133 {
1134         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1135         return schedule_timeout(timeout);
1136 }
1137 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1138
1139 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1140 {
1141         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1142         return schedule_timeout(timeout);
1143 }
1144 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1145
1146 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1147 asmlinkage long sys_gettid(void)
1148 {
1149         return current->pid;
1150 }
1151
1152 /*
1153  * sys_sysinfo - fill in sysinfo struct
1154  */
1155 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1156 {
1157         struct sysinfo val;
1158         unsigned long mem_total, sav_total;
1159         unsigned int mem_unit, bitcount;
1160         unsigned long seq;
1161
1162         memset((char *)&val, 0, sizeof(struct sysinfo));
1163
1164         do {
1165                 struct timespec tp;
1166                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1167
1168                 /*
1169                  * This is annoying.  The below is the same thing
1170                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1171                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1172                  * too.
1173                  */
1174
1175                 getnstimeofday(&tp);
1176                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1177                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1178                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1179                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1180                         tp.tv_sec++;
1181                 }
1182                 val.uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1183
1184                 val.loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1185                 val.loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1186                 val.loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1187
1188                 val.procs = nr_threads;
1189         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1190
1191         si_meminfo(&val);
1192         si_swapinfo(&val);
1193
1194         /*
1195          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1196          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1197          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1198          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1199          *
1200          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1201          */
1202
1203         mem_total = val.totalram + val.totalswap;
1204         if (mem_total < val.totalram || mem_total < val.totalswap)
1205                 goto out;
1206         bitcount = 0;
1207         mem_unit = val.mem_unit;
1208         while (mem_unit > 1) {
1209                 bitcount++;
1210                 mem_unit >>= 1;
1211                 sav_total = mem_total;
1212                 mem_total <<= 1;
1213                 if (mem_total < sav_total)
1214                         goto out;
1215         }
1216
1217         /*
1218          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1219          * val.mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1220          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1221          * kernels...
1222          */
1223
1224         val.mem_unit = 1;
1225         val.totalram <<= bitcount;
1226         val.freeram <<= bitcount;
1227         val.sharedram <<= bitcount;
1228         val.bufferram <<= bitcount;
1229         val.totalswap <<= bitcount;
1230         val.freeswap <<= bitcount;
1231         val.totalhigh <<= bitcount;
1232         val.freehigh <<= bitcount;
1233
1234  out:
1235         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1236                 return -EFAULT;
1237
1238         return 0;
1239 }
1240
1241 static void __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1242 {
1243         int j;
1244         tvec_base_t *base;
1245
1246         base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
1247         spin_lock_init(&base->t_base.lock);
1248         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1249                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1250                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1251                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1252                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1253         }
1254         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1255                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1256
1257         base->timer_jiffies = jiffies;
1258 }
1259
1260 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1261 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1262 {
1263         struct timer_list *timer;
1264
1265         while (!list_empty(head)) {
1266                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1267                 detach_timer(timer, 0);
1268                 timer->base = &new_base->t_base;
1269                 internal_add_timer(new_base, timer);
1270         }
1271 }
1272
1273 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1274 {
1275         tvec_base_t *old_base;
1276         tvec_base_t *new_base;
1277         int i;
1278
1279         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1280         old_base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
1281         new_base = &get_cpu_var(tvec_bases);
1282
1283         local_irq_disable();
1284         spin_lock(&new_base->t_base.lock);
1285         spin_lock(&old_base->t_base.lock);
1286
1287         if (old_base->t_base.running_timer)
1288                 BUG();
1289         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1290                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1291         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1292                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1293                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1294                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1295                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1296         }
1297
1298         spin_unlock(&old_base->t_base.lock);
1299         spin_unlock(&new_base->t_base.lock);
1300         local_irq_enable();
1301         put_cpu_var(tvec_bases);
1302 }
1303 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1304
1305 static int __devinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1306                                 unsigned long action, void *hcpu)
1307 {
1308         long cpu = (long)hcpu;
1309         switch(action) {
1310         case CPU_UP_PREPARE:
1311                 init_timers_cpu(cpu);
1312                 break;
1313 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1314         case CPU_DEAD:
1315                 migrate_timers(cpu);
1316                 break;
1317 #endif
1318         default:
1319                 break;
1320         }
1321         return NOTIFY_OK;
1322 }
1323
1324 static struct notifier_block __devinitdata timers_nb = {
1325         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1326 };
1327
1328
1329 void __init init_timers(void)
1330 {
1331         timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1332                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1333         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1334         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1335 }
1336
1337 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1338
1339 struct time_interpolator *time_interpolator;
1340 static struct time_interpolator *time_interpolator_list;
1341 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1342
1343 static inline u64 time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1344 {
1345         unsigned long (*x)(void);
1346
1347         switch (src)
1348         {
1349                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1350                         x = time_interpolator->addr;
1351                         return x();
1352
1353                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1354                         return readq((void __iomem *) time_interpolator->addr);
1355
1356                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1357                         return readl((void __iomem *) time_interpolator->addr);
1358
1359                 default: return get_cycles();
1360         }
1361 }
1362
1363 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1364 {
1365         unsigned int src = time_interpolator->source;
1366
1367         if (time_interpolator->jitter)
1368         {
1369                 u64 lcycle;
1370                 u64 now;
1371
1372                 do {
1373                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1374                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1375                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1376                                 return lcycle;
1377
1378                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1379                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1380                          * force to retry until the write lock is released.
1381                          */
1382                         if (writelock) {
1383                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1384                                 return now;
1385                         }
1386                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1387                          * will cause contention in an SMP environment.
1388                          */
1389                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1390                 return now;
1391         }
1392         else
1393                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1394 }
1395
1396 void time_interpolator_reset(void)
1397 {
1398         time_interpolator->offset = 0;
1399         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1400 }
1401
1402 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1403
1404 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1405 {
1406         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1407         if (!time_interpolator)
1408                 return 0;
1409
1410         return time_interpolator->offset +
1411                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1412 }
1413
1414 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1415 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1416
1417 static void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1418 {
1419         u64 counter;
1420         unsigned long offset;
1421
1422         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1423         if (!time_interpolator)
1424                 return;
1425
1426         /*
1427          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1428          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1429          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1430          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1431          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1432          * that.
1433          */
1434
1435         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1436         offset = time_interpolator->offset +
1437                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1438
1439         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1440                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1441         else {
1442                 time_interpolator->skips++;
1443                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1444                 time_interpolator->offset = 0;
1445         }
1446         time_interpolator->last_counter = counter;
1447
1448         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1449          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1450          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1451          */
1452         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1453         {
1454                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > TICK_NSEC)
1455                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1456                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1457                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1458                 time_interpolator->skips = 0;
1459                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1460         }
1461 }
1462
1463 static inline int
1464 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1465 {
1466         if (!time_interpolator)
1467                 return 1;
1468         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1469             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1470 }
1471
1472 void
1473 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1474 {
1475         unsigned long flags;
1476
1477         /* Sanity check */
1478         if (ti->frequency == 0 || ti->mask == 0)
1479                 BUG();
1480
1481         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1482         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1483         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1484         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1485                 time_interpolator = ti;
1486                 time_interpolator_reset();
1487         }
1488         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1489
1490         ti->next = time_interpolator_list;
1491         time_interpolator_list = ti;
1492         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1493 }
1494
1495 void
1496 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1497 {
1498         struct time_interpolator *curr, **prev;
1499         unsigned long flags;
1500
1501         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1502         prev = &time_interpolator_list;
1503         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1504                 if (curr == ti) {
1505                         *prev = curr->next;
1506                         break;
1507                 }
1508                 prev = &curr->next;
1509         }
1510
1511         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1512         if (ti == time_interpolator) {
1513                 /* we lost the best time-interpolator: */
1514                 time_interpolator = NULL;
1515                 /* find the next-best interpolator */
1516                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1517                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1518                                 time_interpolator = curr;
1519                 time_interpolator_reset();
1520         }
1521         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1522         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1523 }
1524 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1525
1526 /**
1527  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1528  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1529  */
1530 void msleep(unsigned int msecs)
1531 {
1532         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1533
1534         while (timeout)
1535                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1536 }
1537
1538 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1539
1540 /**
1541  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1542  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1543  */
1544 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1545 {
1546         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1547
1548         while (timeout && !signal_pending(current))
1549                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1550         return jiffies_to_msecs(timeout);
1551 }
1552
1553 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);