Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/gregkh/driver-2.6
[linux-2.6] / 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 #include <linux/tick.h>
38 #include <linux/kallsyms.h>
39
40 #include <asm/uaccess.h>
41 #include <asm/unistd.h>
42 #include <asm/div64.h>
43 #include <asm/timex.h>
44 #include <asm/io.h>
45
46 u64 jiffies_64 __cacheline_aligned_in_smp = INITIAL_JIFFIES;
47
48 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
49
50 /*
51  * per-CPU timer vector definitions:
52  */
53 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
54 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
55 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
56 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
57 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
58 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
59
60 typedef struct tvec_s {
61         struct list_head vec[TVN_SIZE];
62 } tvec_t;
63
64 typedef struct tvec_root_s {
65         struct list_head vec[TVR_SIZE];
66 } tvec_root_t;
67
68 struct tvec_t_base_s {
69         spinlock_t lock;
70         struct timer_list *running_timer;
71         unsigned long timer_jiffies;
72         tvec_root_t tv1;
73         tvec_t tv2;
74         tvec_t tv3;
75         tvec_t tv4;
76         tvec_t tv5;
77 } ____cacheline_aligned_in_smp;
78
79 typedef struct tvec_t_base_s tvec_base_t;
80
81 tvec_base_t boot_tvec_bases;
82 EXPORT_SYMBOL(boot_tvec_bases);
83 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t *, tvec_bases) = &boot_tvec_bases;
84
85 /**
86  * __round_jiffies - function to round jiffies to a full second
87  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
88  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
89  *
90  * __round_jiffies() rounds an absolute time in the future (in jiffies)
91  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
92  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
93  * they fire approximately every X seconds.
94  *
95  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
96  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
97  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
98  *
99  * The exact rounding is skewed for each processor to avoid all
100  * processors firing at the exact same time, which could lead
101  * to lock contention or spurious cache line bouncing.
102  *
103  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
104  */
105 unsigned long __round_jiffies(unsigned long j, int cpu)
106 {
107         int rem;
108         unsigned long original = j;
109
110         /*
111          * We don't want all cpus firing their timers at once hitting the
112          * same lock or cachelines, so we skew each extra cpu with an extra
113          * 3 jiffies. This 3 jiffies came originally from the mm/ code which
114          * already did this.
115          * The skew is done by adding 3*cpunr, then round, then subtract this
116          * extra offset again.
117          */
118         j += cpu * 3;
119
120         rem = j % HZ;
121
122         /*
123          * If the target jiffie is just after a whole second (which can happen
124          * due to delays of the timer irq, long irq off times etc etc) then
125          * we should round down to the whole second, not up. Use 1/4th second
126          * as cutoff for this rounding as an extreme upper bound for this.
127          */
128         if (rem < HZ/4) /* round down */
129                 j = j - rem;
130         else /* round up */
131                 j = j - rem + HZ;
132
133         /* now that we have rounded, subtract the extra skew again */
134         j -= cpu * 3;
135
136         if (j <= jiffies) /* rounding ate our timeout entirely; */
137                 return original;
138         return j;
139 }
140 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies);
141
142 /**
143  * __round_jiffies_relative - function to round jiffies to a full second
144  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
145  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
146  *
147  * __round_jiffies_relative() rounds a time delta  in the future (in jiffies)
148  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
149  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
150  * they fire approximately every X seconds.
151  *
152  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
153  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
154  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
155  *
156  * The exact rounding is skewed for each processor to avoid all
157  * processors firing at the exact same time, which could lead
158  * to lock contention or spurious cache line bouncing.
159  *
160  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
161  */
162 unsigned long __round_jiffies_relative(unsigned long j, int cpu)
163 {
164         /*
165          * In theory the following code can skip a jiffy in case jiffies
166          * increments right between the addition and the later subtraction.
167          * However since the entire point of this function is to use approximate
168          * timeouts, it's entirely ok to not handle that.
169          */
170         return  __round_jiffies(j + jiffies, cpu) - jiffies;
171 }
172 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_relative);
173
174 /**
175  * round_jiffies - function to round jiffies to a full second
176  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
177  *
178  * round_jiffies() rounds an absolute time in the future (in jiffies)
179  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
180  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
181  * they fire approximately every X seconds.
182  *
183  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
184  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
185  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
186  *
187  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
188  */
189 unsigned long round_jiffies(unsigned long j)
190 {
191         return __round_jiffies(j, raw_smp_processor_id());
192 }
193 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies);
194
195 /**
196  * round_jiffies_relative - function to round jiffies to a full second
197  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
198  *
199  * round_jiffies_relative() rounds a time delta  in the future (in jiffies)
200  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
201  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
202  * they fire approximately every X seconds.
203  *
204  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
205  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
206  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
207  *
208  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
209  */
210 unsigned long round_jiffies_relative(unsigned long j)
211 {
212         return __round_jiffies_relative(j, raw_smp_processor_id());
213 }
214 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_relative);
215
216
217 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
218                                         struct timer_list *timer)
219 {
220 #ifdef CONFIG_SMP
221         base->running_timer = timer;
222 #endif
223 }
224
225 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
226 {
227         unsigned long expires = timer->expires;
228         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
229         struct list_head *vec;
230
231         if (idx < TVR_SIZE) {
232                 int i = expires & TVR_MASK;
233                 vec = base->tv1.vec + i;
234         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
235                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
236                 vec = base->tv2.vec + i;
237         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
238                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
239                 vec = base->tv3.vec + i;
240         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
241                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
242                 vec = base->tv4.vec + i;
243         } else if ((signed long) idx < 0) {
244                 /*
245                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
246                  * or you set a timer to go off in the past
247                  */
248                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
249         } else {
250                 int i;
251                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
252                  * architectures then we use the maximum timeout:
253                  */
254                 if (idx > 0xffffffffUL) {
255                         idx = 0xffffffffUL;
256                         expires = idx + base->timer_jiffies;
257                 }
258                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
259                 vec = base->tv5.vec + i;
260         }
261         /*
262          * Timers are FIFO:
263          */
264         list_add_tail(&timer->entry, vec);
265 }
266
267 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
268 void __timer_stats_timer_set_start_info(struct timer_list *timer, void *addr)
269 {
270         if (timer->start_site)
271                 return;
272
273         timer->start_site = addr;
274         memcpy(timer->start_comm, current->comm, TASK_COMM_LEN);
275         timer->start_pid = current->pid;
276 }
277 #endif
278
279 /**
280  * init_timer - initialize a timer.
281  * @timer: the timer to be initialized
282  *
283  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
284  * other timer functions.
285  */
286 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
287 {
288         timer->entry.next = NULL;
289         timer->base = __raw_get_cpu_var(tvec_bases);
290 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
291         timer->start_site = NULL;
292         timer->start_pid = -1;
293         memset(timer->start_comm, 0, TASK_COMM_LEN);
294 #endif
295 }
296 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
297
298 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
299                                 int clear_pending)
300 {
301         struct list_head *entry = &timer->entry;
302
303         __list_del(entry->prev, entry->next);
304         if (clear_pending)
305                 entry->next = NULL;
306         entry->prev = LIST_POISON2;
307 }
308
309 /*
310  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).lock
311  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
312  * locked, and the base itself is locked too.
313  *
314  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
315  * be found on ->tvX lists.
316  *
317  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
318  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
319  * locked.
320  */
321 static tvec_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
322                                         unsigned long *flags)
323         __acquires(timer->base->lock)
324 {
325         tvec_base_t *base;
326
327         for (;;) {
328                 base = timer->base;
329                 if (likely(base != NULL)) {
330                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
331                         if (likely(base == timer->base))
332                                 return base;
333                         /* The timer has migrated to another CPU */
334                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
335                 }
336                 cpu_relax();
337         }
338 }
339
340 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
341 {
342         tvec_base_t *base, *new_base;
343         unsigned long flags;
344         int ret = 0;
345
346         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
347         BUG_ON(!timer->function);
348
349         base = lock_timer_base(timer, &flags);
350
351         if (timer_pending(timer)) {
352                 detach_timer(timer, 0);
353                 ret = 1;
354         }
355
356         new_base = __get_cpu_var(tvec_bases);
357
358         if (base != new_base) {
359                 /*
360                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
361                  * However we can't change timer's base while it is running,
362                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
363                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
364                  * the timer is serialized wrt itself.
365                  */
366                 if (likely(base->running_timer != timer)) {
367                         /* See the comment in lock_timer_base() */
368                         timer->base = NULL;
369                         spin_unlock(&base->lock);
370                         base = new_base;
371                         spin_lock(&base->lock);
372                         timer->base = base;
373                 }
374         }
375
376         timer->expires = expires;
377         internal_add_timer(base, timer);
378         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
379
380         return ret;
381 }
382
383 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
384
385 /**
386  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
387  * @timer: the timer to be added
388  * @cpu: the CPU to start it on
389  *
390  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
391  */
392 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
393 {
394         tvec_base_t *base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
395         unsigned long flags;
396
397         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
398         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
399         spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
400         timer->base = base;
401         internal_add_timer(base, timer);
402         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
403 }
404
405
406 /**
407  * mod_timer - modify a timer's timeout
408  * @timer: the timer to be modified
409  * @expires: new timeout in jiffies
410  *
411  * mod_timer() is a more efficient way to update the expire field of an
412  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
413  *
414  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
415  *
416  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
417  *
418  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
419  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
420  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
421  *
422  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
423  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
424  * active timer returns 1.)
425  */
426 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
427 {
428         BUG_ON(!timer->function);
429
430         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
431         /*
432          * This is a common optimization triggered by the
433          * networking code - if the timer is re-modified
434          * to be the same thing then just return:
435          */
436         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
437                 return 1;
438
439         return __mod_timer(timer, expires);
440 }
441
442 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
443
444 /**
445  * del_timer - deactive a timer.
446  * @timer: the timer to be deactivated
447  *
448  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
449  * timers.
450  *
451  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
452  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
453  * active timer returns 1.)
454  */
455 int del_timer(struct timer_list *timer)
456 {
457         tvec_base_t *base;
458         unsigned long flags;
459         int ret = 0;
460
461         timer_stats_timer_clear_start_info(timer);
462         if (timer_pending(timer)) {
463                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
464                 if (timer_pending(timer)) {
465                         detach_timer(timer, 1);
466                         ret = 1;
467                 }
468                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
469         }
470
471         return ret;
472 }
473
474 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
475
476 #ifdef CONFIG_SMP
477 /**
478  * try_to_del_timer_sync - Try to deactivate a timer
479  * @timer: timer do del
480  *
481  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
482  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
483  *
484  * It must not be called from interrupt contexts.
485  */
486 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
487 {
488         tvec_base_t *base;
489         unsigned long flags;
490         int ret = -1;
491
492         base = lock_timer_base(timer, &flags);
493
494         if (base->running_timer == timer)
495                 goto out;
496
497         ret = 0;
498         if (timer_pending(timer)) {
499                 detach_timer(timer, 1);
500                 ret = 1;
501         }
502 out:
503         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
504
505         return ret;
506 }
507
508 EXPORT_SYMBOL(try_to_del_timer_sync);
509
510 /**
511  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
512  * @timer: the timer to be deactivated
513  *
514  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
515  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
516  * CPUs.
517  *
518  * Synchronization rules: Callers must prevent restarting of the timer,
519  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
520  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
521  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
522  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
523  * not running on any CPU.
524  *
525  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
526  */
527 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
528 {
529         for (;;) {
530                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
531                 if (ret >= 0)
532                         return ret;
533                 cpu_relax();
534         }
535 }
536
537 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
538 #endif
539
540 static int cascade(tvec_base_t *base, tvec_t *tv, int index)
541 {
542         /* cascade all the timers from tv up one level */
543         struct timer_list *timer, *tmp;
544         struct list_head tv_list;
545
546         list_replace_init(tv->vec + index, &tv_list);
547
548         /*
549          * We are removing _all_ timers from the list, so we
550          * don't have to detach them individually.
551          */
552         list_for_each_entry_safe(timer, tmp, &tv_list, entry) {
553                 BUG_ON(timer->base != base);
554                 internal_add_timer(base, timer);
555         }
556
557         return index;
558 }
559
560 #define INDEX(N) ((base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + (N) * TVN_BITS)) & TVN_MASK)
561
562 /**
563  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
564  * @base: the timer vector to be processed.
565  *
566  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
567  * vectors.
568  */
569 static inline void __run_timers(tvec_base_t *base)
570 {
571         struct timer_list *timer;
572
573         spin_lock_irq(&base->lock);
574         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
575                 struct list_head work_list;
576                 struct list_head *head = &work_list;
577                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
578
579                 /*
580                  * Cascade timers:
581                  */
582                 if (!index &&
583                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
584                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
585                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
586                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
587                 ++base->timer_jiffies;
588                 list_replace_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
589                 while (!list_empty(head)) {
590                         void (*fn)(unsigned long);
591                         unsigned long data;
592
593                         timer = list_entry(head->next,struct timer_list,entry);
594                         fn = timer->function;
595                         data = timer->data;
596
597                         timer_stats_account_timer(timer);
598
599                         set_running_timer(base, timer);
600                         detach_timer(timer, 1);
601                         spin_unlock_irq(&base->lock);
602                         {
603                                 int preempt_count = preempt_count();
604                                 fn(data);
605                                 if (preempt_count != preempt_count()) {
606                                         printk(KERN_WARNING "huh, entered %p "
607                                                "with preempt_count %08x, exited"
608                                                " with %08x?\n",
609                                                fn, preempt_count,
610                                                preempt_count());
611                                         BUG();
612                                 }
613                         }
614                         spin_lock_irq(&base->lock);
615                 }
616         }
617         set_running_timer(base, NULL);
618         spin_unlock_irq(&base->lock);
619 }
620
621 #if defined(CONFIG_NO_IDLE_HZ) || defined(CONFIG_NO_HZ)
622 /*
623  * Find out when the next timer event is due to happen. This
624  * is used on S/390 to stop all activity when a cpus is idle.
625  * This functions needs to be called disabled.
626  */
627 static unsigned long __next_timer_interrupt(tvec_base_t *base)
628 {
629         unsigned long timer_jiffies = base->timer_jiffies;
630         unsigned long expires = timer_jiffies + (LONG_MAX >> 1);
631         int index, slot, array, found = 0;
632         struct timer_list *nte;
633         tvec_t *varray[4];
634
635         /* Look for timer events in tv1. */
636         index = slot = timer_jiffies & TVR_MASK;
637         do {
638                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + slot, entry) {
639                         found = 1;
640                         expires = nte->expires;
641                         /* Look at the cascade bucket(s)? */
642                         if (!index || slot < index)
643                                 goto cascade;
644                         return expires;
645                 }
646                 slot = (slot + 1) & TVR_MASK;
647         } while (slot != index);
648
649 cascade:
650         /* Calculate the next cascade event */
651         if (index)
652                 timer_jiffies += TVR_SIZE - index;
653         timer_jiffies >>= TVR_BITS;
654
655         /* Check tv2-tv5. */
656         varray[0] = &base->tv2;
657         varray[1] = &base->tv3;
658         varray[2] = &base->tv4;
659         varray[3] = &base->tv5;
660
661         for (array = 0; array < 4; array++) {
662                 tvec_t *varp = varray[array];
663
664                 index = slot = timer_jiffies & TVN_MASK;
665                 do {
666                         list_for_each_entry(nte, varp->vec + slot, entry) {
667                                 found = 1;
668                                 if (time_before(nte->expires, expires))
669                                         expires = nte->expires;
670                         }
671                         /*
672                          * Do we still search for the first timer or are
673                          * we looking up the cascade buckets ?
674                          */
675                         if (found) {
676                                 /* Look at the cascade bucket(s)? */
677                                 if (!index || slot < index)
678                                         break;
679                                 return expires;
680                         }
681                         slot = (slot + 1) & TVN_MASK;
682                 } while (slot != index);
683
684                 if (index)
685                         timer_jiffies += TVN_SIZE - index;
686                 timer_jiffies >>= TVN_BITS;
687         }
688         return expires;
689 }
690
691 /*
692  * Check, if the next hrtimer event is before the next timer wheel
693  * event:
694  */
695 static unsigned long cmp_next_hrtimer_event(unsigned long now,
696                                             unsigned long expires)
697 {
698         ktime_t hr_delta = hrtimer_get_next_event();
699         struct timespec tsdelta;
700         unsigned long delta;
701
702         if (hr_delta.tv64 == KTIME_MAX)
703                 return expires;
704
705         /*
706          * Expired timer available, let it expire in the next tick
707          */
708         if (hr_delta.tv64 <= 0)
709                 return now + 1;
710
711         tsdelta = ktime_to_timespec(hr_delta);
712         delta = timespec_to_jiffies(&tsdelta);
713         /*
714          * Take rounding errors in to account and make sure, that it
715          * expires in the next tick. Otherwise we go into an endless
716          * ping pong due to tick_nohz_stop_sched_tick() retriggering
717          * the timer softirq
718          */
719         if (delta < 1)
720                 delta = 1;
721         now += delta;
722         if (time_before(now, expires))
723                 return now;
724         return expires;
725 }
726
727 /**
728  * next_timer_interrupt - return the jiffy of the next pending timer
729  * @now: current time (in jiffies)
730  */
731 unsigned long get_next_timer_interrupt(unsigned long now)
732 {
733         tvec_base_t *base = __get_cpu_var(tvec_bases);
734         unsigned long expires;
735
736         spin_lock(&base->lock);
737         expires = __next_timer_interrupt(base);
738         spin_unlock(&base->lock);
739
740         if (time_before_eq(expires, now))
741                 return now;
742
743         return cmp_next_hrtimer_event(now, expires);
744 }
745
746 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
747 unsigned long next_timer_interrupt(void)
748 {
749         return get_next_timer_interrupt(jiffies);
750 }
751 #endif
752
753 #endif
754
755 /******************************************************************/
756
757 /* 
758  * The current time 
759  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected 
760  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
761  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
762  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
763  * the usual normalization.
764  */
765 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
766 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
767
768 EXPORT_SYMBOL(xtime);
769
770
771 /* XXX - all of this timekeeping code should be later moved to time.c */
772 #include <linux/clocksource.h>
773 static struct clocksource *clock; /* pointer to current clocksource */
774
775 #ifdef CONFIG_GENERIC_TIME
776 /**
777  * __get_nsec_offset - Returns nanoseconds since last call to periodic_hook
778  *
779  * private function, must hold xtime_lock lock when being
780  * called. Returns the number of nanoseconds since the
781  * last call to update_wall_time() (adjusted by NTP scaling)
782  */
783 static inline s64 __get_nsec_offset(void)
784 {
785         cycle_t cycle_now, cycle_delta;
786         s64 ns_offset;
787
788         /* read clocksource: */
789         cycle_now = clocksource_read(clock);
790
791         /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
792         cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
793
794         /* convert to nanoseconds: */
795         ns_offset = cyc2ns(clock, cycle_delta);
796
797         return ns_offset;
798 }
799
800 /**
801  * __get_realtime_clock_ts - Returns the time of day in a timespec
802  * @ts:         pointer to the timespec to be set
803  *
804  * Returns the time of day in a timespec. Used by
805  * do_gettimeofday() and get_realtime_clock_ts().
806  */
807 static inline void __get_realtime_clock_ts(struct timespec *ts)
808 {
809         unsigned long seq;
810         s64 nsecs;
811
812         do {
813                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
814
815                 *ts = xtime;
816                 nsecs = __get_nsec_offset();
817
818         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
819
820         timespec_add_ns(ts, nsecs);
821 }
822
823 /**
824  * getnstimeofday - Returns the time of day in a timespec
825  * @ts:         pointer to the timespec to be set
826  *
827  * Returns the time of day in a timespec.
828  */
829 void getnstimeofday(struct timespec *ts)
830 {
831         __get_realtime_clock_ts(ts);
832 }
833
834 EXPORT_SYMBOL(getnstimeofday);
835
836 /**
837  * do_gettimeofday - Returns the time of day in a timeval
838  * @tv:         pointer to the timeval to be set
839  *
840  * NOTE: Users should be converted to using get_realtime_clock_ts()
841  */
842 void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
843 {
844         struct timespec now;
845
846         __get_realtime_clock_ts(&now);
847         tv->tv_sec = now.tv_sec;
848         tv->tv_usec = now.tv_nsec/1000;
849 }
850
851 EXPORT_SYMBOL(do_gettimeofday);
852 /**
853  * do_settimeofday - Sets the time of day
854  * @tv:         pointer to the timespec variable containing the new time
855  *
856  * Sets the time of day to the new time and update NTP and notify hrtimers
857  */
858 int do_settimeofday(struct timespec *tv)
859 {
860         unsigned long flags;
861         time_t wtm_sec, sec = tv->tv_sec;
862         long wtm_nsec, nsec = tv->tv_nsec;
863
864         if ((unsigned long)tv->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
865                 return -EINVAL;
866
867         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
868
869         nsec -= __get_nsec_offset();
870
871         wtm_sec  = wall_to_monotonic.tv_sec + (xtime.tv_sec - sec);
872         wtm_nsec = wall_to_monotonic.tv_nsec + (xtime.tv_nsec - nsec);
873
874         set_normalized_timespec(&xtime, sec, nsec);
875         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic, wtm_sec, wtm_nsec);
876
877         clock->error = 0;
878         ntp_clear();
879
880         update_vsyscall(&xtime, clock);
881
882         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
883
884         /* signal hrtimers about time change */
885         clock_was_set();
886
887         return 0;
888 }
889
890 EXPORT_SYMBOL(do_settimeofday);
891
892 /**
893  * change_clocksource - Swaps clocksources if a new one is available
894  *
895  * Accumulates current time interval and initializes new clocksource
896  */
897 static void change_clocksource(void)
898 {
899         struct clocksource *new;
900         cycle_t now;
901         u64 nsec;
902
903         new = clocksource_get_next();
904
905         if (clock == new)
906                 return;
907
908         now = clocksource_read(new);
909         nsec =  __get_nsec_offset();
910         timespec_add_ns(&xtime, nsec);
911
912         clock = new;
913         clock->cycle_last = now;
914
915         clock->error = 0;
916         clock->xtime_nsec = 0;
917         clocksource_calculate_interval(clock, NTP_INTERVAL_LENGTH);
918
919         tick_clock_notify();
920
921         printk(KERN_INFO "Time: %s clocksource has been installed.\n",
922                clock->name);
923 }
924 #else
925 static inline void change_clocksource(void) { }
926 #endif
927
928 /**
929  * timekeeping_is_continuous - check to see if timekeeping is free running
930  */
931 int timekeeping_is_continuous(void)
932 {
933         unsigned long seq;
934         int ret;
935
936         do {
937                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
938
939                 ret = clock->flags & CLOCK_SOURCE_VALID_FOR_HRES;
940
941         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
942
943         return ret;
944 }
945
946 /**
947  * read_persistent_clock -  Return time in seconds from the persistent clock.
948  *
949  * Weak dummy function for arches that do not yet support it.
950  * Returns seconds from epoch using the battery backed persistent clock.
951  * Returns zero if unsupported.
952  *
953  *  XXX - Do be sure to remove it once all arches implement it.
954  */
955 unsigned long __attribute__((weak)) read_persistent_clock(void)
956 {
957         return 0;
958 }
959
960 /*
961  * timekeeping_init - Initializes the clocksource and common timekeeping values
962  */
963 void __init timekeeping_init(void)
964 {
965         unsigned long flags;
966         unsigned long sec = read_persistent_clock();
967
968         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
969
970         ntp_clear();
971
972         clock = clocksource_get_next();
973         clocksource_calculate_interval(clock, NTP_INTERVAL_LENGTH);
974         clock->cycle_last = clocksource_read(clock);
975
976         xtime.tv_sec = sec;
977         xtime.tv_nsec = 0;
978         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic,
979                 -xtime.tv_sec, -xtime.tv_nsec);
980
981         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
982 }
983
984 /* flag for if timekeeping is suspended */
985 static int timekeeping_suspended;
986 /* time in seconds when suspend began */
987 static unsigned long timekeeping_suspend_time;
988
989 /**
990  * timekeeping_resume - Resumes the generic timekeeping subsystem.
991  * @dev:        unused
992  *
993  * This is for the generic clocksource timekeeping.
994  * xtime/wall_to_monotonic/jiffies/etc are
995  * still managed by arch specific suspend/resume code.
996  */
997 static int timekeeping_resume(struct sys_device *dev)
998 {
999         unsigned long flags;
1000         unsigned long now = read_persistent_clock();
1001
1002         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1003
1004         if (now && (now > timekeeping_suspend_time)) {
1005                 unsigned long sleep_length = now - timekeeping_suspend_time;
1006
1007                 xtime.tv_sec += sleep_length;
1008                 wall_to_monotonic.tv_sec -= sleep_length;
1009         }
1010         /* re-base the last cycle value */
1011         clock->cycle_last = clocksource_read(clock);
1012         clock->error = 0;
1013         timekeeping_suspended = 0;
1014         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1015
1016         touch_softlockup_watchdog();
1017
1018         clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_RESUME, NULL);
1019
1020         /* Resume hrtimers */
1021         hres_timers_resume();
1022
1023         return 0;
1024 }
1025
1026 static int timekeeping_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
1027 {
1028         unsigned long flags;
1029
1030         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1031         timekeeping_suspended = 1;
1032         timekeeping_suspend_time = read_persistent_clock();
1033         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1034
1035         clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_SUSPEND, NULL);
1036
1037         return 0;
1038 }
1039
1040 /* sysfs resume/suspend bits for timekeeping */
1041 static struct sysdev_class timekeeping_sysclass = {
1042         .resume         = timekeeping_resume,
1043         .suspend        = timekeeping_suspend,
1044         set_kset_name("timekeeping"),
1045 };
1046
1047 static struct sys_device device_timer = {
1048         .id             = 0,
1049         .cls            = &timekeeping_sysclass,
1050 };
1051
1052 static int __init timekeeping_init_device(void)
1053 {
1054         int error = sysdev_class_register(&timekeeping_sysclass);
1055         if (!error)
1056                 error = sysdev_register(&device_timer);
1057         return error;
1058 }
1059
1060 device_initcall(timekeeping_init_device);
1061
1062 /*
1063  * If the error is already larger, we look ahead even further
1064  * to compensate for late or lost adjustments.
1065  */
1066 static __always_inline int clocksource_bigadjust(s64 error, s64 *interval,
1067                                                  s64 *offset)
1068 {
1069         s64 tick_error, i;
1070         u32 look_ahead, adj;
1071         s32 error2, mult;
1072
1073         /*
1074          * Use the current error value to determine how much to look ahead.
1075          * The larger the error the slower we adjust for it to avoid problems
1076          * with losing too many ticks, otherwise we would overadjust and
1077          * produce an even larger error.  The smaller the adjustment the
1078          * faster we try to adjust for it, as lost ticks can do less harm
1079          * here.  This is tuned so that an error of about 1 msec is adusted
1080          * within about 1 sec (or 2^20 nsec in 2^SHIFT_HZ ticks).
1081          */
1082         error2 = clock->error >> (TICK_LENGTH_SHIFT + 22 - 2 * SHIFT_HZ);
1083         error2 = abs(error2);
1084         for (look_ahead = 0; error2 > 0; look_ahead++)
1085                 error2 >>= 2;
1086
1087         /*
1088          * Now calculate the error in (1 << look_ahead) ticks, but first
1089          * remove the single look ahead already included in the error.
1090          */
1091         tick_error = current_tick_length() >>
1092                 (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift + 1);
1093         tick_error -= clock->xtime_interval >> 1;
1094         error = ((error - tick_error) >> look_ahead) + tick_error;
1095
1096         /* Finally calculate the adjustment shift value.  */
1097         i = *interval;
1098         mult = 1;
1099         if (error < 0) {
1100                 error = -error;
1101                 *interval = -*interval;
1102                 *offset = -*offset;
1103                 mult = -1;
1104         }
1105         for (adj = 0; error > i; adj++)
1106                 error >>= 1;
1107
1108         *interval <<= adj;
1109         *offset <<= adj;
1110         return mult << adj;
1111 }
1112
1113 /*
1114  * Adjust the multiplier to reduce the error value,
1115  * this is optimized for the most common adjustments of -1,0,1,
1116  * for other values we can do a bit more work.
1117  */
1118 static void clocksource_adjust(struct clocksource *clock, s64 offset)
1119 {
1120         s64 error, interval = clock->cycle_interval;
1121         int adj;
1122
1123         error = clock->error >> (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift - 1);
1124         if (error > interval) {
1125                 error >>= 2;
1126                 if (likely(error <= interval))
1127                         adj = 1;
1128                 else
1129                         adj = clocksource_bigadjust(error, &interval, &offset);
1130         } else if (error < -interval) {
1131                 error >>= 2;
1132                 if (likely(error >= -interval)) {
1133                         adj = -1;
1134                         interval = -interval;
1135                         offset = -offset;
1136                 } else
1137                         adj = clocksource_bigadjust(error, &interval, &offset);
1138         } else
1139                 return;
1140
1141         clock->mult += adj;
1142         clock->xtime_interval += interval;
1143         clock->xtime_nsec -= offset;
1144         clock->error -= (interval - offset) <<
1145                         (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift);
1146 }
1147
1148 /**
1149  * update_wall_time - Uses the current clocksource to increment the wall time
1150  *
1151  * Called from the timer interrupt, must hold a write on xtime_lock.
1152  */
1153 static void update_wall_time(void)
1154 {
1155         cycle_t offset;
1156
1157         /* Make sure we're fully resumed: */
1158         if (unlikely(timekeeping_suspended))
1159                 return;
1160
1161 #ifdef CONFIG_GENERIC_TIME
1162         offset = (clocksource_read(clock) - clock->cycle_last) & clock->mask;
1163 #else
1164         offset = clock->cycle_interval;
1165 #endif
1166         clock->xtime_nsec += (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
1167
1168         /* normally this loop will run just once, however in the
1169          * case of lost or late ticks, it will accumulate correctly.
1170          */
1171         while (offset >= clock->cycle_interval) {
1172                 /* accumulate one interval */
1173                 clock->xtime_nsec += clock->xtime_interval;
1174                 clock->cycle_last += clock->cycle_interval;
1175                 offset -= clock->cycle_interval;
1176
1177                 if (clock->xtime_nsec >= (u64)NSEC_PER_SEC << clock->shift) {
1178                         clock->xtime_nsec -= (u64)NSEC_PER_SEC << clock->shift;
1179                         xtime.tv_sec++;
1180                         second_overflow();
1181                 }
1182
1183                 /* interpolator bits */
1184                 time_interpolator_update(clock->xtime_interval
1185                                                 >> clock->shift);
1186
1187                 /* accumulate error between NTP and clock interval */
1188                 clock->error += current_tick_length();
1189                 clock->error -= clock->xtime_interval << (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift);
1190         }
1191
1192         /* correct the clock when NTP error is too big */
1193         clocksource_adjust(clock, offset);
1194
1195         /* store full nanoseconds into xtime */
1196         xtime.tv_nsec = (s64)clock->xtime_nsec >> clock->shift;
1197         clock->xtime_nsec -= (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
1198
1199         /* check to see if there is a new clocksource to use */
1200         change_clocksource();
1201         update_vsyscall(&xtime, clock);
1202 }
1203
1204 /*
1205  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current 
1206  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
1207  */
1208 void update_process_times(int user_tick)
1209 {
1210         struct task_struct *p = current;
1211         int cpu = smp_processor_id();
1212
1213         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
1214         if (user_tick)
1215                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
1216         else
1217                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
1218         run_local_timers();
1219         if (rcu_pending(cpu))
1220                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
1221         scheduler_tick();
1222         run_posix_cpu_timers(p);
1223 }
1224
1225 /*
1226  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
1227  */
1228 static unsigned long count_active_tasks(void)
1229 {
1230         return nr_active() * FIXED_1;
1231 }
1232
1233 /*
1234  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
1235  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
1236  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
1237  * all seem to differ on different machines.
1238  *
1239  * Requires xtime_lock to access.
1240  */
1241 unsigned long avenrun[3];
1242
1243 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
1244
1245 /*
1246  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
1247  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
1248  */
1249 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
1250 {
1251         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
1252         static int count = LOAD_FREQ;
1253
1254         count -= ticks;
1255         if (unlikely(count < 0)) {
1256                 active_tasks = count_active_tasks();
1257                 do {
1258                         CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
1259                         CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
1260                         CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
1261                         count += LOAD_FREQ;
1262                 } while (count < 0);
1263         }
1264 }
1265
1266 /*
1267  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
1268  * playing with xtime and avenrun.
1269  */
1270 __attribute__((weak)) __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(xtime_lock);
1271
1272 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
1273
1274 /*
1275  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
1276  */
1277 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
1278 {
1279         tvec_base_t *base = __get_cpu_var(tvec_bases);
1280
1281         hrtimer_run_queues();
1282
1283         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
1284                 __run_timers(base);
1285 }
1286
1287 /*
1288  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
1289  */
1290 void run_local_timers(void)
1291 {
1292         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
1293         softlockup_tick();
1294 }
1295
1296 /*
1297  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
1298  * by the timer IRQ!
1299  */
1300 static inline void update_times(unsigned long ticks)
1301 {
1302         update_wall_time();
1303         calc_load(ticks);
1304 }
1305   
1306 /*
1307  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
1308  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
1309  * jiffies is defined in the linker script...
1310  */
1311
1312 void do_timer(unsigned long ticks)
1313 {
1314         jiffies_64 += ticks;
1315         update_times(ticks);
1316 }
1317
1318 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
1319
1320 /*
1321  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
1322  * and all newer ports shouldn't need it.
1323  */
1324 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
1325 {
1326         return alarm_setitimer(seconds);
1327 }
1328
1329 #endif
1330
1331 #ifndef __alpha__
1332
1333 /*
1334  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
1335  * should be moved into arch/i386 instead?
1336  */
1337
1338 /**
1339  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
1340  *
1341  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
1342  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
1343  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
1344  *
1345  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
1346  */
1347 asmlinkage long sys_getpid(void)
1348 {
1349         return current->tgid;
1350 }
1351
1352 /*
1353  * Accessing ->real_parent is not SMP-safe, it could
1354  * change from under us. However, we can use a stale
1355  * value of ->real_parent under rcu_read_lock(), see
1356  * release_task()->call_rcu(delayed_put_task_struct).
1357  */
1358 asmlinkage long sys_getppid(void)
1359 {
1360         int pid;
1361
1362         rcu_read_lock();
1363         pid = rcu_dereference(current->real_parent)->tgid;
1364         rcu_read_unlock();
1365
1366         return pid;
1367 }
1368
1369 asmlinkage long sys_getuid(void)
1370 {
1371         /* Only we change this so SMP safe */
1372         return current->uid;
1373 }
1374
1375 asmlinkage long sys_geteuid(void)
1376 {
1377         /* Only we change this so SMP safe */
1378         return current->euid;
1379 }
1380
1381 asmlinkage long sys_getgid(void)
1382 {
1383         /* Only we change this so SMP safe */
1384         return current->gid;
1385 }
1386
1387 asmlinkage long sys_getegid(void)
1388 {
1389         /* Only we change this so SMP safe */
1390         return  current->egid;
1391 }
1392
1393 #endif
1394
1395 static void process_timeout(unsigned long __data)
1396 {
1397         wake_up_process((struct task_struct *)__data);
1398 }
1399
1400 /**
1401  * schedule_timeout - sleep until timeout
1402  * @timeout: timeout value in jiffies
1403  *
1404  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1405  * elapsed. The routine will return immediately unless
1406  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1407  *
1408  * You can set the task state as follows -
1409  *
1410  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1411  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1412  *
1413  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1414  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1415  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1416  *
1417  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1418  * routine returns.
1419  *
1420  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1421  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1422  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1423  *
1424  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1425  */
1426 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1427 {
1428         struct timer_list timer;
1429         unsigned long expire;
1430
1431         switch (timeout)
1432         {
1433         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1434                 /*
1435                  * These two special cases are useful to be comfortable
1436                  * in the caller. Nothing more. We could take
1437                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1438                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1439                  * the caller to do everything it want with the retval.
1440                  */
1441                 schedule();
1442                 goto out;
1443         default:
1444                 /*
1445                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1446                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1447                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1448                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1449                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1450                  */
1451                 if (timeout < 0) {
1452                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1453                                 "value %lx\n", timeout);
1454                         dump_stack();
1455                         current->state = TASK_RUNNING;
1456                         goto out;
1457                 }
1458         }
1459
1460         expire = timeout + jiffies;
1461
1462         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1463         __mod_timer(&timer, expire);
1464         schedule();
1465         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1466
1467         timeout = expire - jiffies;
1468
1469  out:
1470         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1471 }
1472 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1473
1474 /*
1475  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1476  * schedule() unconditionally.
1477  */
1478 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1479 {
1480         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1481         return schedule_timeout(timeout);
1482 }
1483 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1484
1485 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1486 {
1487         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1488         return schedule_timeout(timeout);
1489 }
1490 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1491
1492 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1493 asmlinkage long sys_gettid(void)
1494 {
1495         return current->pid;
1496 }
1497
1498 /**
1499  * do_sysinfo - fill in sysinfo struct
1500  * @info: pointer to buffer to fill
1501  */ 
1502 int do_sysinfo(struct sysinfo *info)
1503 {
1504         unsigned long mem_total, sav_total;
1505         unsigned int mem_unit, bitcount;
1506         unsigned long seq;
1507
1508         memset(info, 0, sizeof(struct sysinfo));
1509
1510         do {
1511                 struct timespec tp;
1512                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1513
1514                 /*
1515                  * This is annoying.  The below is the same thing
1516                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1517                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1518                  * too.
1519                  */
1520
1521                 getnstimeofday(&tp);
1522                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1523                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1524                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1525                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1526                         tp.tv_sec++;
1527                 }
1528                 info->uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1529
1530                 info->loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1531                 info->loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1532                 info->loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1533
1534                 info->procs = nr_threads;
1535         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1536
1537         si_meminfo(info);
1538         si_swapinfo(info);
1539
1540         /*
1541          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1542          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1543          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1544          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1545          *
1546          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1547          */
1548
1549         mem_total = info->totalram + info->totalswap;
1550         if (mem_total < info->totalram || mem_total < info->totalswap)
1551                 goto out;
1552         bitcount = 0;
1553         mem_unit = info->mem_unit;
1554         while (mem_unit > 1) {
1555                 bitcount++;
1556                 mem_unit >>= 1;
1557                 sav_total = mem_total;
1558                 mem_total <<= 1;
1559                 if (mem_total < sav_total)
1560                         goto out;
1561         }
1562
1563         /*
1564          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1565          * info->mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1566          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1567          * kernels...
1568          */
1569
1570         info->mem_unit = 1;
1571         info->totalram <<= bitcount;
1572         info->freeram <<= bitcount;
1573         info->sharedram <<= bitcount;
1574         info->bufferram <<= bitcount;
1575         info->totalswap <<= bitcount;
1576         info->freeswap <<= bitcount;
1577         info->totalhigh <<= bitcount;
1578         info->freehigh <<= bitcount;
1579
1580 out:
1581         return 0;
1582 }
1583
1584 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1585 {
1586         struct sysinfo val;
1587
1588         do_sysinfo(&val);
1589
1590         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1591                 return -EFAULT;
1592
1593         return 0;
1594 }
1595
1596 /*
1597  * lockdep: we want to track each per-CPU base as a separate lock-class,
1598  * but timer-bases are kmalloc()-ed, so we need to attach separate
1599  * keys to them:
1600  */
1601 static struct lock_class_key base_lock_keys[NR_CPUS];
1602
1603 static int __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1604 {
1605         int j;
1606         tvec_base_t *base;
1607         static char __devinitdata tvec_base_done[NR_CPUS];
1608
1609         if (!tvec_base_done[cpu]) {
1610                 static char boot_done;
1611
1612                 if (boot_done) {
1613                         /*
1614                          * The APs use this path later in boot
1615                          */
1616                         base = kmalloc_node(sizeof(*base), GFP_KERNEL,
1617                                                 cpu_to_node(cpu));
1618                         if (!base)
1619                                 return -ENOMEM;
1620                         memset(base, 0, sizeof(*base));
1621                         per_cpu(tvec_bases, cpu) = base;
1622                 } else {
1623                         /*
1624                          * This is for the boot CPU - we use compile-time
1625                          * static initialisation because per-cpu memory isn't
1626                          * ready yet and because the memory allocators are not
1627                          * initialised either.
1628                          */
1629                         boot_done = 1;
1630                         base = &boot_tvec_bases;
1631                 }
1632                 tvec_base_done[cpu] = 1;
1633         } else {
1634                 base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1635         }
1636
1637         spin_lock_init(&base->lock);
1638         lockdep_set_class(&base->lock, base_lock_keys + cpu);
1639
1640         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1641                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1642                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1643                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1644                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1645         }
1646         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1647                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1648
1649         base->timer_jiffies = jiffies;
1650         return 0;
1651 }
1652
1653 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1654 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1655 {
1656         struct timer_list *timer;
1657
1658         while (!list_empty(head)) {
1659                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1660                 detach_timer(timer, 0);
1661                 timer->base = new_base;
1662                 internal_add_timer(new_base, timer);
1663         }
1664 }
1665
1666 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1667 {
1668         tvec_base_t *old_base;
1669         tvec_base_t *new_base;
1670         int i;
1671
1672         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1673         old_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1674         new_base = get_cpu_var(tvec_bases);
1675
1676         local_irq_disable();
1677         double_spin_lock(&new_base->lock, &old_base->lock,
1678                          smp_processor_id() < cpu);
1679
1680         BUG_ON(old_base->running_timer);
1681
1682         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1683                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1684         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1685                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1686                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1687                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1688                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1689         }
1690
1691         double_spin_unlock(&new_base->lock, &old_base->lock,
1692                            smp_processor_id() < cpu);
1693         local_irq_enable();
1694         put_cpu_var(tvec_bases);
1695 }
1696 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1697
1698 static int __cpuinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1699                                 unsigned long action, void *hcpu)
1700 {
1701         long cpu = (long)hcpu;
1702         switch(action) {
1703         case CPU_UP_PREPARE:
1704                 if (init_timers_cpu(cpu) < 0)
1705                         return NOTIFY_BAD;
1706                 break;
1707 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1708         case CPU_DEAD:
1709                 migrate_timers(cpu);
1710                 break;
1711 #endif
1712         default:
1713                 break;
1714         }
1715         return NOTIFY_OK;
1716 }
1717
1718 static struct notifier_block __cpuinitdata timers_nb = {
1719         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1720 };
1721
1722
1723 void __init init_timers(void)
1724 {
1725         int err = timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1726                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1727
1728         init_timer_stats();
1729
1730         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
1731         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1732         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1733 }
1734
1735 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1736
1737 struct time_interpolator *time_interpolator __read_mostly;
1738 static struct time_interpolator *time_interpolator_list __read_mostly;
1739 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1740
1741 static inline cycles_t time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1742 {
1743         unsigned long (*x)(void);
1744
1745         switch (src)
1746         {
1747                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1748                         x = time_interpolator->addr;
1749                         return x();
1750
1751                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1752                         return readq_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1753
1754                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1755                         return readl_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1756
1757                 default: return get_cycles();
1758         }
1759 }
1760
1761 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1762 {
1763         unsigned int src = time_interpolator->source;
1764
1765         if (time_interpolator->jitter)
1766         {
1767                 cycles_t lcycle;
1768                 cycles_t now;
1769
1770                 do {
1771                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1772                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1773                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1774                                 return lcycle;
1775
1776                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1777                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1778                          * force to retry until the write lock is released.
1779                          */
1780                         if (writelock) {
1781                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1782                                 return now;
1783                         }
1784                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1785                          * will cause contention in an SMP environment.
1786                          */
1787                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1788                 return now;
1789         }
1790         else
1791                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1792 }
1793
1794 void time_interpolator_reset(void)
1795 {
1796         time_interpolator->offset = 0;
1797         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1798 }
1799
1800 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1801
1802 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1803 {
1804         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1805         if (!time_interpolator)
1806                 return 0;
1807
1808         return time_interpolator->offset +
1809                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1810 }
1811
1812 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1813 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1814
1815 void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1816 {
1817         u64 counter;
1818         unsigned long offset;
1819
1820         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1821         if (!time_interpolator)
1822                 return;
1823
1824         /*
1825          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1826          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1827          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1828          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1829          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1830          * that.
1831          */
1832
1833         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1834         offset = time_interpolator->offset +
1835                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1836
1837         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1838                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1839         else {
1840                 time_interpolator->skips++;
1841                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1842                 time_interpolator->offset = 0;
1843         }
1844         time_interpolator->last_counter = counter;
1845
1846         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1847          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1848          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1849          */
1850         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1851         {
1852                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > tick_nsec)
1853                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1854                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1855                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1856                 time_interpolator->skips = 0;
1857                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1858         }
1859 }
1860
1861 static inline int
1862 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1863 {
1864         if (!time_interpolator)
1865                 return 1;
1866         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1867             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1868 }
1869
1870 void
1871 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1872 {
1873         unsigned long flags;
1874
1875         /* Sanity check */
1876         BUG_ON(ti->frequency == 0 || ti->mask == 0);
1877
1878         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1879         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1880         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1881         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1882                 time_interpolator = ti;
1883                 time_interpolator_reset();
1884         }
1885         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1886
1887         ti->next = time_interpolator_list;
1888         time_interpolator_list = ti;
1889         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1890 }
1891
1892 void
1893 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1894 {
1895         struct time_interpolator *curr, **prev;
1896         unsigned long flags;
1897
1898         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1899         prev = &time_interpolator_list;
1900         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1901                 if (curr == ti) {
1902                         *prev = curr->next;
1903                         break;
1904                 }
1905                 prev = &curr->next;
1906         }
1907
1908         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1909         if (ti == time_interpolator) {
1910                 /* we lost the best time-interpolator: */
1911                 time_interpolator = NULL;
1912                 /* find the next-best interpolator */
1913                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1914                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1915                                 time_interpolator = curr;
1916                 time_interpolator_reset();
1917         }
1918         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1919         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1920 }
1921 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1922
1923 /**
1924  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1925  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1926  */
1927 void msleep(unsigned int msecs)
1928 {
1929         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1930
1931         while (timeout)
1932                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1933 }
1934
1935 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1936
1937 /**
1938  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1939  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1940  */
1941 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1942 {
1943         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1944
1945         while (timeout && !signal_pending(current))
1946                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1947         return jiffies_to_msecs(timeout);
1948 }
1949
1950 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);