ftrace: remove add-hoc code
[linux-2.6] / kernel / sched_clock.c
1 /*
2  * sched_clock for unstable cpu clocks
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
5  *
6  * Based on code by:
7  *   Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
8  *   Guillaume Chazarain <guichaz@gmail.com>
9  *
10  * Create a semi stable clock from a mixture of other events, including:
11  *  - gtod
12  *  - jiffies
13  *  - sched_clock()
14  *  - explicit idle events
15  *
16  * We use gtod as base and the unstable clock deltas. The deltas are filtered,
17  * making it monotonic and keeping it within an expected window.  This window
18  * is set up using jiffies.
19  *
20  * Furthermore, explicit sleep and wakeup hooks allow us to account for time
21  * that is otherwise invisible (TSC gets stopped).
22  *
23  * The clock: sched_clock_cpu() is monotonic per cpu, and should be somewhat
24  * consistent between cpus (never more than 1 jiffies difference).
25  */
26 #include <linux/sched.h>
27 #include <linux/percpu.h>
28 #include <linux/spinlock.h>
29 #include <linux/ktime.h>
30 #include <linux/module.h>
31
32
33 #ifdef CONFIG_HAVE_UNSTABLE_SCHED_CLOCK
34
35 struct sched_clock_data {
36         /*
37          * Raw spinlock - this is a special case: this might be called
38          * from within instrumentation code so we dont want to do any
39          * instrumentation ourselves.
40          */
41         raw_spinlock_t          lock;
42
43         unsigned long           prev_jiffies;
44         u64                     prev_raw;
45         u64                     tick_raw;
46         u64                     tick_gtod;
47         u64                     clock;
48 };
49
50 static DEFINE_PER_CPU_SHARED_ALIGNED(struct sched_clock_data, sched_clock_data);
51
52 static inline struct sched_clock_data *this_scd(void)
53 {
54         return &__get_cpu_var(sched_clock_data);
55 }
56
57 static inline struct sched_clock_data *cpu_sdc(int cpu)
58 {
59         return &per_cpu(sched_clock_data, cpu);
60 }
61
62 void sched_clock_init(void)
63 {
64         u64 ktime_now = ktime_to_ns(ktime_get());
65         u64 now = 0;
66         int cpu;
67
68         for_each_possible_cpu(cpu) {
69                 struct sched_clock_data *scd = cpu_sdc(cpu);
70
71                 scd->lock = (raw_spinlock_t)__RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED;
72                 scd->prev_jiffies = jiffies;
73                 scd->prev_raw = now;
74                 scd->tick_raw = now;
75                 scd->tick_gtod = ktime_now;
76                 scd->clock = ktime_now;
77         }
78 }
79
80 /*
81  * update the percpu scd from the raw @now value
82  *
83  *  - filter out backward motion
84  *  - use jiffies to generate a min,max window to clip the raw values
85  */
86 static void __update_sched_clock(struct sched_clock_data *scd, u64 now)
87 {
88         unsigned long now_jiffies = jiffies;
89         long delta_jiffies = now_jiffies - scd->prev_jiffies;
90         u64 clock = scd->clock;
91         u64 min_clock, max_clock;
92         s64 delta = now - scd->prev_raw;
93
94         WARN_ON_ONCE(!irqs_disabled());
95         min_clock = scd->tick_gtod + delta_jiffies * TICK_NSEC;
96
97         if (unlikely(delta < 0)) {
98                 clock++;
99                 goto out;
100         }
101
102         max_clock = min_clock + TICK_NSEC;
103
104         if (unlikely(clock + delta > max_clock)) {
105                 if (clock < max_clock)
106                         clock = max_clock;
107                 else
108                         clock++;
109         } else {
110                 clock += delta;
111         }
112
113  out:
114         if (unlikely(clock < min_clock))
115                 clock = min_clock;
116
117         scd->prev_raw = now;
118         scd->prev_jiffies = now_jiffies;
119         scd->clock = clock;
120 }
121
122 static void lock_double_clock(struct sched_clock_data *data1,
123                                 struct sched_clock_data *data2)
124 {
125         if (data1 < data2) {
126                 __raw_spin_lock(&data1->lock);
127                 __raw_spin_lock(&data2->lock);
128         } else {
129                 __raw_spin_lock(&data2->lock);
130                 __raw_spin_lock(&data1->lock);
131         }
132 }
133
134 u64 sched_clock_cpu(int cpu)
135 {
136         struct sched_clock_data *scd = cpu_sdc(cpu);
137         u64 now, clock;
138
139         WARN_ON_ONCE(!irqs_disabled());
140         now = sched_clock();
141
142         if (cpu != raw_smp_processor_id()) {
143                 /*
144                  * in order to update a remote cpu's clock based on our
145                  * unstable raw time rebase it against:
146                  *   tick_raw           (offset between raw counters)
147                  *   tick_gotd          (tick offset between cpus)
148                  */
149                 struct sched_clock_data *my_scd = this_scd();
150
151                 lock_double_clock(scd, my_scd);
152
153                 now -= my_scd->tick_raw;
154                 now += scd->tick_raw;
155
156                 now -= my_scd->tick_gtod;
157                 now += scd->tick_gtod;
158
159                 __raw_spin_unlock(&my_scd->lock);
160         } else {
161                 __raw_spin_lock(&scd->lock);
162         }
163
164         __update_sched_clock(scd, now);
165         clock = scd->clock;
166
167         __raw_spin_unlock(&scd->lock);
168
169         return clock;
170 }
171
172 void sched_clock_tick(void)
173 {
174         struct sched_clock_data *scd = this_scd();
175         u64 now, now_gtod;
176
177         WARN_ON_ONCE(!irqs_disabled());
178
179         now = sched_clock();
180         now_gtod = ktime_to_ns(ktime_get());
181
182         __raw_spin_lock(&scd->lock);
183         __update_sched_clock(scd, now);
184         /*
185          * update tick_gtod after __update_sched_clock() because that will
186          * already observe 1 new jiffy; adding a new tick_gtod to that would
187          * increase the clock 2 jiffies.
188          */
189         scd->tick_raw = now;
190         scd->tick_gtod = now_gtod;
191         __raw_spin_unlock(&scd->lock);
192 }
193
194 /*
195  * We are going deep-idle (irqs are disabled):
196  */
197 void sched_clock_idle_sleep_event(void)
198 {
199         sched_clock_cpu(smp_processor_id());
200 }
201 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_clock_idle_sleep_event);
202
203 /*
204  * We just idled delta nanoseconds (called with irqs disabled):
205  */
206 void sched_clock_idle_wakeup_event(u64 delta_ns)
207 {
208         struct sched_clock_data *scd = this_scd();
209         u64 now = sched_clock();
210
211         /*
212          * Override the previous timestamp and ignore all
213          * sched_clock() deltas that occured while we idled,
214          * and use the PM-provided delta_ns to advance the
215          * rq clock:
216          */
217         __raw_spin_lock(&scd->lock);
218         scd->prev_raw = now;
219         scd->clock += delta_ns;
220         __raw_spin_unlock(&scd->lock);
221
222         touch_softlockup_watchdog();
223 }
224 EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_clock_idle_wakeup_event);
225
226 #endif
227
228 /*
229  * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
230  * This is default implementation.
231  * Architectures and sub-architectures can override this.
232  */
233 unsigned long long __attribute__((weak)) sched_clock(void)
234 {
235         return (unsigned long long)jiffies * (NSEC_PER_SEC / HZ);
236 }