Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/wim/linux-2.6-watchdog
[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
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 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
58 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
59 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
60 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
61 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
62 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
63
64 typedef struct tvec_s {
65         struct list_head vec[TVN_SIZE];
66 } tvec_t;
67
68 typedef struct tvec_root_s {
69         struct list_head vec[TVR_SIZE];
70 } tvec_root_t;
71
72 struct tvec_t_base_s {
73         spinlock_t lock;
74         struct timer_list *running_timer;
75         unsigned long timer_jiffies;
76         tvec_root_t tv1;
77         tvec_t tv2;
78         tvec_t tv3;
79         tvec_t tv4;
80         tvec_t tv5;
81 } ____cacheline_aligned_in_smp;
82
83 typedef struct tvec_t_base_s tvec_base_t;
84 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t *, tvec_bases);
85 tvec_base_t boot_tvec_bases;
86 EXPORT_SYMBOL(boot_tvec_bases);
87
88 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
89                                         struct timer_list *timer)
90 {
91 #ifdef CONFIG_SMP
92         base->running_timer = timer;
93 #endif
94 }
95
96 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
97 {
98         unsigned long expires = timer->expires;
99         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
100         struct list_head *vec;
101
102         if (idx < TVR_SIZE) {
103                 int i = expires & TVR_MASK;
104                 vec = base->tv1.vec + i;
105         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
106                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
107                 vec = base->tv2.vec + i;
108         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
109                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
110                 vec = base->tv3.vec + i;
111         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
112                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
113                 vec = base->tv4.vec + i;
114         } else if ((signed long) idx < 0) {
115                 /*
116                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
117                  * or you set a timer to go off in the past
118                  */
119                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
120         } else {
121                 int i;
122                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
123                  * architectures then we use the maximum timeout:
124                  */
125                 if (idx > 0xffffffffUL) {
126                         idx = 0xffffffffUL;
127                         expires = idx + base->timer_jiffies;
128                 }
129                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
130                 vec = base->tv5.vec + i;
131         }
132         /*
133          * Timers are FIFO:
134          */
135         list_add_tail(&timer->entry, vec);
136 }
137
138 /***
139  * init_timer - initialize a timer.
140  * @timer: the timer to be initialized
141  *
142  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
143  * other timer functions.
144  */
145 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
146 {
147         timer->entry.next = NULL;
148         timer->base = per_cpu(tvec_bases, raw_smp_processor_id());
149 }
150 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
151
152 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
153                                         int clear_pending)
154 {
155         struct list_head *entry = &timer->entry;
156
157         __list_del(entry->prev, entry->next);
158         if (clear_pending)
159                 entry->next = NULL;
160         entry->prev = LIST_POISON2;
161 }
162
163 /*
164  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).lock
165  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
166  * locked, and the base itself is locked too.
167  *
168  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
169  * be found on ->tvX lists.
170  *
171  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
172  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
173  * locked.
174  */
175 static tvec_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
176                                         unsigned long *flags)
177 {
178         tvec_base_t *base;
179
180         for (;;) {
181                 base = timer->base;
182                 if (likely(base != NULL)) {
183                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
184                         if (likely(base == timer->base))
185                                 return base;
186                         /* The timer has migrated to another CPU */
187                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
188                 }
189                 cpu_relax();
190         }
191 }
192
193 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
194 {
195         tvec_base_t *base, *new_base;
196         unsigned long flags;
197         int ret = 0;
198
199         BUG_ON(!timer->function);
200
201         base = lock_timer_base(timer, &flags);
202
203         if (timer_pending(timer)) {
204                 detach_timer(timer, 0);
205                 ret = 1;
206         }
207
208         new_base = __get_cpu_var(tvec_bases);
209
210         if (base != new_base) {
211                 /*
212                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
213                  * However we can't change timer's base while it is running,
214                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
215                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
216                  * the timer is serialized wrt itself.
217                  */
218                 if (likely(base->running_timer != timer)) {
219                         /* See the comment in lock_timer_base() */
220                         timer->base = NULL;
221                         spin_unlock(&base->lock);
222                         base = new_base;
223                         spin_lock(&base->lock);
224                         timer->base = base;
225                 }
226         }
227
228         timer->expires = expires;
229         internal_add_timer(base, timer);
230         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
231
232         return ret;
233 }
234
235 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
236
237 /***
238  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
239  * @timer: the timer to be added
240  * @cpu: the CPU to start it on
241  *
242  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
243  */
244 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
245 {
246         tvec_base_t *base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
247         unsigned long flags;
248
249         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
250         spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
251         timer->base = base;
252         internal_add_timer(base, timer);
253         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
254 }
255
256
257 /***
258  * mod_timer - modify a timer's timeout
259  * @timer: the timer to be modified
260  *
261  * mod_timer is a more efficient way to update the expire field of an
262  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
263  *
264  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
265  *
266  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
267  *
268  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
269  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
270  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
271  *
272  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
273  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
274  * active timer returns 1.)
275  */
276 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
277 {
278         BUG_ON(!timer->function);
279
280         /*
281          * This is a common optimization triggered by the
282          * networking code - if the timer is re-modified
283          * to be the same thing then just return:
284          */
285         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
286                 return 1;
287
288         return __mod_timer(timer, expires);
289 }
290
291 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
292
293 /***
294  * del_timer - deactive a timer.
295  * @timer: the timer to be deactivated
296  *
297  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
298  * timers.
299  *
300  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
301  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
302  * active timer returns 1.)
303  */
304 int del_timer(struct timer_list *timer)
305 {
306         tvec_base_t *base;
307         unsigned long flags;
308         int ret = 0;
309
310         if (timer_pending(timer)) {
311                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
312                 if (timer_pending(timer)) {
313                         detach_timer(timer, 1);
314                         ret = 1;
315                 }
316                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
317         }
318
319         return ret;
320 }
321
322 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
323
324 #ifdef CONFIG_SMP
325 /*
326  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
327  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
328  *
329  * It must not be called from interrupt contexts.
330  */
331 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
332 {
333         tvec_base_t *base;
334         unsigned long flags;
335         int ret = -1;
336
337         base = lock_timer_base(timer, &flags);
338
339         if (base->running_timer == timer)
340                 goto out;
341
342         ret = 0;
343         if (timer_pending(timer)) {
344                 detach_timer(timer, 1);
345                 ret = 1;
346         }
347 out:
348         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
349
350         return ret;
351 }
352
353 /***
354  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
355  * @timer: the timer to be deactivated
356  *
357  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
358  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
359  * CPUs.
360  *
361  * Synchronization rules: callers must prevent restarting of the timer,
362  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
363  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
364  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
365  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
366  * not running on any CPU.
367  *
368  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
369  */
370 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
371 {
372         for (;;) {
373                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
374                 if (ret >= 0)
375                         return ret;
376         }
377 }
378
379 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
380 #endif
381
382 static int cascade(tvec_base_t *base, tvec_t *tv, int index)
383 {
384         /* cascade all the timers from tv up one level */
385         struct list_head *head, *curr;
386
387         head = tv->vec + index;
388         curr = head->next;
389         /*
390          * We are removing _all_ timers from the list, so we don't  have to
391          * detach them individually, just clear the list afterwards.
392          */
393         while (curr != head) {
394                 struct timer_list *tmp;
395
396                 tmp = list_entry(curr, struct timer_list, entry);
397                 BUG_ON(tmp->base != base);
398                 curr = curr->next;
399                 internal_add_timer(base, tmp);
400         }
401         INIT_LIST_HEAD(head);
402
403         return index;
404 }
405
406 /***
407  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
408  * @base: the timer vector to be processed.
409  *
410  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
411  * vectors.
412  */
413 #define INDEX(N) (base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + N * TVN_BITS)) & TVN_MASK
414
415 static inline void __run_timers(tvec_base_t *base)
416 {
417         struct timer_list *timer;
418
419         spin_lock_irq(&base->lock);
420         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
421                 struct list_head work_list = LIST_HEAD_INIT(work_list);
422                 struct list_head *head = &work_list;
423                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
424  
425                 /*
426                  * Cascade timers:
427                  */
428                 if (!index &&
429                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
430                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
431                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
432                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
433                 ++base->timer_jiffies; 
434                 list_splice_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
435                 while (!list_empty(head)) {
436                         void (*fn)(unsigned long);
437                         unsigned long data;
438
439                         timer = list_entry(head->next,struct timer_list,entry);
440                         fn = timer->function;
441                         data = timer->data;
442
443                         set_running_timer(base, timer);
444                         detach_timer(timer, 1);
445                         spin_unlock_irq(&base->lock);
446                         {
447                                 int preempt_count = preempt_count();
448                                 fn(data);
449                                 if (preempt_count != preempt_count()) {
450                                         printk(KERN_WARNING "huh, entered %p "
451                                                "with preempt_count %08x, exited"
452                                                " with %08x?\n",
453                                                fn, preempt_count,
454                                                preempt_count());
455                                         BUG();
456                                 }
457                         }
458                         spin_lock_irq(&base->lock);
459                 }
460         }
461         set_running_timer(base, NULL);
462         spin_unlock_irq(&base->lock);
463 }
464
465 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
466 /*
467  * Find out when the next timer event is due to happen. This
468  * is used on S/390 to stop all activity when a cpus is idle.
469  * This functions needs to be called disabled.
470  */
471 unsigned long next_timer_interrupt(void)
472 {
473         tvec_base_t *base;
474         struct list_head *list;
475         struct timer_list *nte;
476         unsigned long expires;
477         unsigned long hr_expires = MAX_JIFFY_OFFSET;
478         ktime_t hr_delta;
479         tvec_t *varray[4];
480         int i, j;
481
482         hr_delta = hrtimer_get_next_event();
483         if (hr_delta.tv64 != KTIME_MAX) {
484                 struct timespec tsdelta;
485                 tsdelta = ktime_to_timespec(hr_delta);
486                 hr_expires = timespec_to_jiffies(&tsdelta);
487                 if (hr_expires < 3)
488                         return hr_expires + jiffies;
489         }
490         hr_expires += jiffies;
491
492         base = __get_cpu_var(tvec_bases);
493         spin_lock(&base->lock);
494         expires = base->timer_jiffies + (LONG_MAX >> 1);
495         list = NULL;
496
497         /* Look for timer events in tv1. */
498         j = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
499         do {
500                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + j, entry) {
501                         expires = nte->expires;
502                         if (j < (base->timer_jiffies & TVR_MASK))
503                                 list = base->tv2.vec + (INDEX(0));
504                         goto found;
505                 }
506                 j = (j + 1) & TVR_MASK;
507         } while (j != (base->timer_jiffies & TVR_MASK));
508
509         /* Check tv2-tv5. */
510         varray[0] = &base->tv2;
511         varray[1] = &base->tv3;
512         varray[2] = &base->tv4;
513         varray[3] = &base->tv5;
514         for (i = 0; i < 4; i++) {
515                 j = INDEX(i);
516                 do {
517                         if (list_empty(varray[i]->vec + j)) {
518                                 j = (j + 1) & TVN_MASK;
519                                 continue;
520                         }
521                         list_for_each_entry(nte, varray[i]->vec + j, entry)
522                                 if (time_before(nte->expires, expires))
523                                         expires = nte->expires;
524                         if (j < (INDEX(i)) && i < 3)
525                                 list = varray[i + 1]->vec + (INDEX(i + 1));
526                         goto found;
527                 } while (j != (INDEX(i)));
528         }
529 found:
530         if (list) {
531                 /*
532                  * The search wrapped. We need to look at the next list
533                  * from next tv element that would cascade into tv element
534                  * where we found the timer element.
535                  */
536                 list_for_each_entry(nte, list, entry) {
537                         if (time_before(nte->expires, expires))
538                                 expires = nte->expires;
539                 }
540         }
541         spin_unlock(&base->lock);
542
543         if (time_before(hr_expires, expires))
544                 return hr_expires;
545
546         return expires;
547 }
548 #endif
549
550 /******************************************************************/
551
552 /*
553  * Timekeeping variables
554  */
555 unsigned long tick_usec = TICK_USEC;            /* USER_HZ period (usec) */
556 unsigned long tick_nsec = TICK_NSEC;            /* ACTHZ period (nsec) */
557
558 /* 
559  * The current time 
560  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected 
561  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
562  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
563  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
564  * the usual normalization.
565  */
566 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
567 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
568
569 EXPORT_SYMBOL(xtime);
570
571 /* Don't completely fail for HZ > 500.  */
572 int tickadj = 500/HZ ? : 1;             /* microsecs */
573
574
575 /*
576  * phase-lock loop variables
577  */
578 /* TIME_ERROR prevents overwriting the CMOS clock */
579 int time_state = TIME_OK;               /* clock synchronization status */
580 int time_status = STA_UNSYNC;           /* clock status bits            */
581 long time_offset;                       /* time adjustment (us)         */
582 long time_constant = 2;                 /* pll time constant            */
583 long time_tolerance = MAXFREQ;          /* frequency tolerance (ppm)    */
584 long time_precision = 1;                /* clock precision (us)         */
585 long time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* maximum error (us)           */
586 long time_esterror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* estimated error (us)         */
587 static long time_phase;                 /* phase offset (scaled us)     */
588 long time_freq = (((NSEC_PER_SEC + HZ/2) % HZ - HZ/2) << SHIFT_USEC) / NSEC_PER_USEC;
589                                         /* frequency offset (scaled ppm)*/
590 static long time_adj;                   /* tick adjust (scaled 1 / HZ)  */
591 long time_reftime;                      /* time at last adjustment (s)  */
592 long time_adjust;
593 long time_next_adjust;
594
595 /*
596  * this routine handles the overflow of the microsecond field
597  *
598  * The tricky bits of code to handle the accurate clock support
599  * were provided by Dave Mills (Mills@UDEL.EDU) of NTP fame.
600  * They were originally developed for SUN and DEC kernels.
601  * All the kudos should go to Dave for this stuff.
602  *
603  */
604 static void second_overflow(void)
605 {
606         long ltemp;
607
608         /* Bump the maxerror field */
609         time_maxerror += time_tolerance >> SHIFT_USEC;
610         if (time_maxerror > NTP_PHASE_LIMIT) {
611                 time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;
612                 time_status |= STA_UNSYNC;
613         }
614
615         /*
616          * Leap second processing. If in leap-insert state at the end of the
617          * day, the system clock is set back one second; if in leap-delete
618          * state, the system clock is set ahead one second. The microtime()
619          * routine or external clock driver will insure that reported time is
620          * always monotonic. The ugly divides should be replaced.
621          */
622         switch (time_state) {
623         case TIME_OK:
624                 if (time_status & STA_INS)
625                         time_state = TIME_INS;
626                 else if (time_status & STA_DEL)
627                         time_state = TIME_DEL;
628                 break;
629         case TIME_INS:
630                 if (xtime.tv_sec % 86400 == 0) {
631                         xtime.tv_sec--;
632                         wall_to_monotonic.tv_sec++;
633                         /*
634                          * The timer interpolator will make time change
635                          * gradually instead of an immediate jump by one second
636                          */
637                         time_interpolator_update(-NSEC_PER_SEC);
638                         time_state = TIME_OOP;
639                         clock_was_set();
640                         printk(KERN_NOTICE "Clock: inserting leap second "
641                                         "23:59:60 UTC\n");
642                 }
643                 break;
644         case TIME_DEL:
645                 if ((xtime.tv_sec + 1) % 86400 == 0) {
646                         xtime.tv_sec++;
647                         wall_to_monotonic.tv_sec--;
648                         /*
649                          * Use of time interpolator for a gradual change of
650                          * time
651                          */
652                         time_interpolator_update(NSEC_PER_SEC);
653                         time_state = TIME_WAIT;
654                         clock_was_set();
655                         printk(KERN_NOTICE "Clock: deleting leap second "
656                                         "23:59:59 UTC\n");
657                 }
658                 break;
659         case TIME_OOP:
660                 time_state = TIME_WAIT;
661                 break;
662         case TIME_WAIT:
663                 if (!(time_status & (STA_INS | STA_DEL)))
664                 time_state = TIME_OK;
665         }
666
667         /*
668          * Compute the phase adjustment for the next second. In PLL mode, the
669          * offset is reduced by a fixed factor times the time constant. In FLL
670          * mode the offset is used directly. In either mode, the maximum phase
671          * adjustment for each second is clamped so as to spread the adjustment
672          * over not more than the number of seconds between updates.
673          */
674         ltemp = time_offset;
675         if (!(time_status & STA_FLL))
676                 ltemp = shift_right(ltemp, SHIFT_KG + time_constant);
677         ltemp = min(ltemp, (MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
678         ltemp = max(ltemp, -(MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
679         time_offset -= ltemp;
680         time_adj = ltemp << (SHIFT_SCALE - SHIFT_HZ - SHIFT_UPDATE);
681
682         /*
683          * Compute the frequency estimate and additional phase adjustment due
684          * to frequency error for the next second.
685          */
686         ltemp = time_freq;
687         time_adj += shift_right(ltemp,(SHIFT_USEC + SHIFT_HZ - SHIFT_SCALE));
688
689 #if HZ == 100
690         /*
691          * Compensate for (HZ==100) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 25% and 3.125% to
692          * get 128.125; => only 0.125% error (p. 14)
693          */
694         time_adj += shift_right(time_adj, 2) + shift_right(time_adj, 5);
695 #endif
696 #if HZ == 250
697         /*
698          * Compensate for (HZ==250) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
699          * 0.78125% to get 255.85938; => only 0.05% error (p. 14)
700          */
701         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
702 #endif
703 #if HZ == 1000
704         /*
705          * Compensate for (HZ==1000) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
706          * 0.78125% to get 1023.4375; => only 0.05% error (p. 14)
707          */
708         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
709 #endif
710 }
711
712 /*
713  * Returns how many microseconds we need to add to xtime this tick
714  * in doing an adjustment requested with adjtime.
715  */
716 static long adjtime_adjustment(void)
717 {
718         long time_adjust_step;
719
720         time_adjust_step = time_adjust;
721         if (time_adjust_step) {
722                 /*
723                  * We are doing an adjtime thing.  Prepare time_adjust_step to
724                  * be within bounds.  Note that a positive time_adjust means we
725                  * want the clock to run faster.
726                  *
727                  * Limit the amount of the step to be in the range
728                  * -tickadj .. +tickadj
729                  */
730                 time_adjust_step = min(time_adjust_step, (long)tickadj);
731                 time_adjust_step = max(time_adjust_step, (long)-tickadj);
732         }
733         return time_adjust_step;
734 }
735
736 /* in the NTP reference this is called "hardclock()" */
737 static void update_wall_time_one_tick(void)
738 {
739         long time_adjust_step, delta_nsec;
740
741         time_adjust_step = adjtime_adjustment();
742         if (time_adjust_step)
743                 /* Reduce by this step the amount of time left  */
744                 time_adjust -= time_adjust_step;
745         delta_nsec = tick_nsec + time_adjust_step * 1000;
746         /*
747          * Advance the phase, once it gets to one microsecond, then
748          * advance the tick more.
749          */
750         time_phase += time_adj;
751         if ((time_phase >= FINENSEC) || (time_phase <= -FINENSEC)) {
752                 long ltemp = shift_right(time_phase, (SHIFT_SCALE - 10));
753                 time_phase -= ltemp << (SHIFT_SCALE - 10);
754                 delta_nsec += ltemp;
755         }
756         xtime.tv_nsec += delta_nsec;
757         time_interpolator_update(delta_nsec);
758
759         /* Changes by adjtime() do not take effect till next tick. */
760         if (time_next_adjust != 0) {
761                 time_adjust = time_next_adjust;
762                 time_next_adjust = 0;
763         }
764 }
765
766 /*
767  * Return how long ticks are at the moment, that is, how much time
768  * update_wall_time_one_tick will add to xtime next time we call it
769  * (assuming no calls to do_adjtimex in the meantime).
770  * The return value is in fixed-point nanoseconds with SHIFT_SCALE-10
771  * bits to the right of the binary point.
772  * This function has no side-effects.
773  */
774 u64 current_tick_length(void)
775 {
776         long delta_nsec;
777
778         delta_nsec = tick_nsec + adjtime_adjustment() * 1000;
779         return ((u64) delta_nsec << (SHIFT_SCALE - 10)) + time_adj;
780 }
781
782 /*
783  * Using a loop looks inefficient, but "ticks" is
784  * usually just one (we shouldn't be losing ticks,
785  * we're doing this this way mainly for interrupt
786  * latency reasons, not because we think we'll
787  * have lots of lost timer ticks
788  */
789 static void update_wall_time(unsigned long ticks)
790 {
791         do {
792                 ticks--;
793                 update_wall_time_one_tick();
794                 if (xtime.tv_nsec >= 1000000000) {
795                         xtime.tv_nsec -= 1000000000;
796                         xtime.tv_sec++;
797                         second_overflow();
798                 }
799         } while (ticks);
800 }
801
802 /*
803  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current 
804  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
805  */
806 void update_process_times(int user_tick)
807 {
808         struct task_struct *p = current;
809         int cpu = smp_processor_id();
810
811         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
812         if (user_tick)
813                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
814         else
815                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
816         run_local_timers();
817         if (rcu_pending(cpu))
818                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
819         scheduler_tick();
820         run_posix_cpu_timers(p);
821 }
822
823 /*
824  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
825  */
826 static unsigned long count_active_tasks(void)
827 {
828         return nr_active() * FIXED_1;
829 }
830
831 /*
832  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
833  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
834  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
835  * all seem to differ on different machines.
836  *
837  * Requires xtime_lock to access.
838  */
839 unsigned long avenrun[3];
840
841 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
842
843 /*
844  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
845  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
846  */
847 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
848 {
849         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
850         static int count = LOAD_FREQ;
851
852         count -= ticks;
853         if (count < 0) {
854                 count += LOAD_FREQ;
855                 active_tasks = count_active_tasks();
856                 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
857                 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
858                 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
859         }
860 }
861
862 /* jiffies at the most recent update of wall time */
863 unsigned long wall_jiffies = INITIAL_JIFFIES;
864
865 /*
866  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
867  * playing with xtime and avenrun.
868  */
869 #ifndef ARCH_HAVE_XTIME_LOCK
870 seqlock_t xtime_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
871
872 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
873 #endif
874
875 /*
876  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
877  */
878 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
879 {
880         tvec_base_t *base = __get_cpu_var(tvec_bases);
881
882         hrtimer_run_queues();
883         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
884                 __run_timers(base);
885 }
886
887 /*
888  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
889  */
890 void run_local_timers(void)
891 {
892         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
893         softlockup_tick();
894 }
895
896 /*
897  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
898  * by the timer IRQ!
899  */
900 static inline void update_times(void)
901 {
902         unsigned long ticks;
903
904         ticks = jiffies - wall_jiffies;
905         if (ticks) {
906                 wall_jiffies += ticks;
907                 update_wall_time(ticks);
908         }
909         calc_load(ticks);
910 }
911   
912 /*
913  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
914  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
915  * jiffies is defined in the linker script...
916  */
917
918 void do_timer(struct pt_regs *regs)
919 {
920         jiffies_64++;
921         /* prevent loading jiffies before storing new jiffies_64 value. */
922         barrier();
923         update_times();
924 }
925
926 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
927
928 /*
929  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
930  * and all newer ports shouldn't need it.
931  */
932 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
933 {
934         return alarm_setitimer(seconds);
935 }
936
937 #endif
938
939 #ifndef __alpha__
940
941 /*
942  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
943  * should be moved into arch/i386 instead?
944  */
945
946 /**
947  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
948  *
949  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
950  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
951  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
952  *
953  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
954  */
955 asmlinkage long sys_getpid(void)
956 {
957         return current->tgid;
958 }
959
960 /*
961  * Accessing ->group_leader->real_parent is not SMP-safe, it could
962  * change from under us. However, rather than getting any lock
963  * we can use an optimistic algorithm: get the parent
964  * pid, and go back and check that the parent is still
965  * the same. If it has changed (which is extremely unlikely
966  * indeed), we just try again..
967  *
968  * NOTE! This depends on the fact that even if we _do_
969  * get an old value of "parent", we can happily dereference
970  * the pointer (it was and remains a dereferencable kernel pointer
971  * no matter what): we just can't necessarily trust the result
972  * until we know that the parent pointer is valid.
973  *
974  * NOTE2: ->group_leader never changes from under us.
975  */
976 asmlinkage long sys_getppid(void)
977 {
978         int pid;
979         struct task_struct *me = current;
980         struct task_struct *parent;
981
982         parent = me->group_leader->real_parent;
983         for (;;) {
984                 pid = parent->tgid;
985 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_PREEMPT)
986 {
987                 struct task_struct *old = parent;
988
989                 /*
990                  * Make sure we read the pid before re-reading the
991                  * parent pointer:
992                  */
993                 smp_rmb();
994                 parent = me->group_leader->real_parent;
995                 if (old != parent)
996                         continue;
997 }
998 #endif
999                 break;
1000         }
1001         return pid;
1002 }
1003
1004 asmlinkage long sys_getuid(void)
1005 {
1006         /* Only we change this so SMP safe */
1007         return current->uid;
1008 }
1009
1010 asmlinkage long sys_geteuid(void)
1011 {
1012         /* Only we change this so SMP safe */
1013         return current->euid;
1014 }
1015
1016 asmlinkage long sys_getgid(void)
1017 {
1018         /* Only we change this so SMP safe */
1019         return current->gid;
1020 }
1021
1022 asmlinkage long sys_getegid(void)
1023 {
1024         /* Only we change this so SMP safe */
1025         return  current->egid;
1026 }
1027
1028 #endif
1029
1030 static void process_timeout(unsigned long __data)
1031 {
1032         wake_up_process((task_t *)__data);
1033 }
1034
1035 /**
1036  * schedule_timeout - sleep until timeout
1037  * @timeout: timeout value in jiffies
1038  *
1039  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1040  * elapsed. The routine will return immediately unless
1041  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1042  *
1043  * You can set the task state as follows -
1044  *
1045  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1046  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1047  *
1048  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1049  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1050  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1051  *
1052  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1053  * routine returns.
1054  *
1055  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1056  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1057  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1058  *
1059  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1060  */
1061 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1062 {
1063         struct timer_list timer;
1064         unsigned long expire;
1065
1066         switch (timeout)
1067         {
1068         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1069                 /*
1070                  * These two special cases are useful to be comfortable
1071                  * in the caller. Nothing more. We could take
1072                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1073                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1074                  * the caller to do everything it want with the retval.
1075                  */
1076                 schedule();
1077                 goto out;
1078         default:
1079                 /*
1080                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1081                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1082                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1083                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1084                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1085                  */
1086                 if (timeout < 0)
1087                 {
1088                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1089                                 "value %lx from %p\n", timeout,
1090                                 __builtin_return_address(0));
1091                         current->state = TASK_RUNNING;
1092                         goto out;
1093                 }
1094         }
1095
1096         expire = timeout + jiffies;
1097
1098         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1099         __mod_timer(&timer, expire);
1100         schedule();
1101         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1102
1103         timeout = expire - jiffies;
1104
1105  out:
1106         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1107 }
1108 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1109
1110 /*
1111  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1112  * schedule() unconditionally.
1113  */
1114 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1115 {
1116         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1117         return schedule_timeout(timeout);
1118 }
1119 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1120
1121 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1122 {
1123         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1124         return schedule_timeout(timeout);
1125 }
1126 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1127
1128 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1129 asmlinkage long sys_gettid(void)
1130 {
1131         return current->pid;
1132 }
1133
1134 /*
1135  * sys_sysinfo - fill in sysinfo struct
1136  */ 
1137 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1138 {
1139         struct sysinfo val;
1140         unsigned long mem_total, sav_total;
1141         unsigned int mem_unit, bitcount;
1142         unsigned long seq;
1143
1144         memset((char *)&val, 0, sizeof(struct sysinfo));
1145
1146         do {
1147                 struct timespec tp;
1148                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1149
1150                 /*
1151                  * This is annoying.  The below is the same thing
1152                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1153                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1154                  * too.
1155                  */
1156
1157                 getnstimeofday(&tp);
1158                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1159                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1160                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1161                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1162                         tp.tv_sec++;
1163                 }
1164                 val.uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1165
1166                 val.loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1167                 val.loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1168                 val.loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1169
1170                 val.procs = nr_threads;
1171         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1172
1173         si_meminfo(&val);
1174         si_swapinfo(&val);
1175
1176         /*
1177          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1178          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1179          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1180          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1181          *
1182          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1183          */
1184
1185         mem_total = val.totalram + val.totalswap;
1186         if (mem_total < val.totalram || mem_total < val.totalswap)
1187                 goto out;
1188         bitcount = 0;
1189         mem_unit = val.mem_unit;
1190         while (mem_unit > 1) {
1191                 bitcount++;
1192                 mem_unit >>= 1;
1193                 sav_total = mem_total;
1194                 mem_total <<= 1;
1195                 if (mem_total < sav_total)
1196                         goto out;
1197         }
1198
1199         /*
1200          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1201          * val.mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1202          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1203          * kernels...
1204          */
1205
1206         val.mem_unit = 1;
1207         val.totalram <<= bitcount;
1208         val.freeram <<= bitcount;
1209         val.sharedram <<= bitcount;
1210         val.bufferram <<= bitcount;
1211         val.totalswap <<= bitcount;
1212         val.freeswap <<= bitcount;
1213         val.totalhigh <<= bitcount;
1214         val.freehigh <<= bitcount;
1215
1216  out:
1217         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1218                 return -EFAULT;
1219
1220         return 0;
1221 }
1222
1223 static int __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1224 {
1225         int j;
1226         tvec_base_t *base;
1227
1228         base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1229         if (!base) {
1230                 static char boot_done;
1231
1232                 /*
1233                  * Cannot do allocation in init_timers as that runs before the
1234                  * allocator initializes (and would waste memory if there are
1235                  * more possible CPUs than will ever be installed/brought up).
1236                  */
1237                 if (boot_done) {
1238                         base = kmalloc_node(sizeof(*base), GFP_KERNEL,
1239                                                 cpu_to_node(cpu));
1240                         if (!base)
1241                                 return -ENOMEM;
1242                         memset(base, 0, sizeof(*base));
1243                 } else {
1244                         base = &boot_tvec_bases;
1245                         boot_done = 1;
1246                 }
1247                 per_cpu(tvec_bases, cpu) = base;
1248         }
1249         spin_lock_init(&base->lock);
1250         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1251                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1252                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1253                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1254                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1255         }
1256         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1257                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1258
1259         base->timer_jiffies = jiffies;
1260         return 0;
1261 }
1262
1263 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1264 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1265 {
1266         struct timer_list *timer;
1267
1268         while (!list_empty(head)) {
1269                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1270                 detach_timer(timer, 0);
1271                 timer->base = new_base;
1272                 internal_add_timer(new_base, timer);
1273         }
1274 }
1275
1276 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1277 {
1278         tvec_base_t *old_base;
1279         tvec_base_t *new_base;
1280         int i;
1281
1282         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1283         old_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1284         new_base = get_cpu_var(tvec_bases);
1285
1286         local_irq_disable();
1287         spin_lock(&new_base->lock);
1288         spin_lock(&old_base->lock);
1289
1290         BUG_ON(old_base->running_timer);
1291
1292         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1293                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1294         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1295                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1296                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1297                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1298                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1299         }
1300
1301         spin_unlock(&old_base->lock);
1302         spin_unlock(&new_base->lock);
1303         local_irq_enable();
1304         put_cpu_var(tvec_bases);
1305 }
1306 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1307
1308 static int __devinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self, 
1309                                 unsigned long action, void *hcpu)
1310 {
1311         long cpu = (long)hcpu;
1312         switch(action) {
1313         case CPU_UP_PREPARE:
1314                 if (init_timers_cpu(cpu) < 0)
1315                         return NOTIFY_BAD;
1316                 break;
1317 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1318         case CPU_DEAD:
1319                 migrate_timers(cpu);
1320                 break;
1321 #endif
1322         default:
1323                 break;
1324         }
1325         return NOTIFY_OK;
1326 }
1327
1328 static struct notifier_block __devinitdata timers_nb = {
1329         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1330 };
1331
1332
1333 void __init init_timers(void)
1334 {
1335         timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1336                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1337         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1338         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1339 }
1340
1341 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1342
1343 struct time_interpolator *time_interpolator __read_mostly;
1344 static struct time_interpolator *time_interpolator_list __read_mostly;
1345 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1346
1347 static inline u64 time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1348 {
1349         unsigned long (*x)(void);
1350
1351         switch (src)
1352         {
1353                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1354                         x = time_interpolator->addr;
1355                         return x();
1356
1357                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1358                         return readq_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1359
1360                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1361                         return readl_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1362
1363                 default: return get_cycles();
1364         }
1365 }
1366
1367 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1368 {
1369         unsigned int src = time_interpolator->source;
1370
1371         if (time_interpolator->jitter)
1372         {
1373                 u64 lcycle;
1374                 u64 now;
1375
1376                 do {
1377                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1378                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1379                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1380                                 return lcycle;
1381
1382                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1383                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1384                          * force to retry until the write lock is released.
1385                          */
1386                         if (writelock) {
1387                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1388                                 return now;
1389                         }
1390                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1391                          * will cause contention in an SMP environment.
1392                          */
1393                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1394                 return now;
1395         }
1396         else
1397                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1398 }
1399
1400 void time_interpolator_reset(void)
1401 {
1402         time_interpolator->offset = 0;
1403         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1404 }
1405
1406 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1407
1408 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1409 {
1410         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1411         if (!time_interpolator)
1412                 return 0;
1413
1414         return time_interpolator->offset +
1415                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1416 }
1417
1418 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1419 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1420
1421 static void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1422 {
1423         u64 counter;
1424         unsigned long offset;
1425
1426         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1427         if (!time_interpolator)
1428                 return;
1429
1430         /*
1431          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1432          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1433          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1434          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1435          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1436          * that.
1437          */
1438
1439         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1440         offset = time_interpolator->offset +
1441                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1442
1443         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1444                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1445         else {
1446                 time_interpolator->skips++;
1447                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1448                 time_interpolator->offset = 0;
1449         }
1450         time_interpolator->last_counter = counter;
1451
1452         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1453          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1454          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1455          */
1456         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1457         {
1458                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > TICK_NSEC)
1459                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1460                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1461                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1462                 time_interpolator->skips = 0;
1463                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1464         }
1465 }
1466
1467 static inline int
1468 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1469 {
1470         if (!time_interpolator)
1471                 return 1;
1472         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1473             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1474 }
1475
1476 void
1477 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1478 {
1479         unsigned long flags;
1480
1481         /* Sanity check */
1482         BUG_ON(ti->frequency == 0 || ti->mask == 0);
1483
1484         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1485         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1486         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1487         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1488                 time_interpolator = ti;
1489                 time_interpolator_reset();
1490         }
1491         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1492
1493         ti->next = time_interpolator_list;
1494         time_interpolator_list = ti;
1495         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1496 }
1497
1498 void
1499 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1500 {
1501         struct time_interpolator *curr, **prev;
1502         unsigned long flags;
1503
1504         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1505         prev = &time_interpolator_list;
1506         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1507                 if (curr == ti) {
1508                         *prev = curr->next;
1509                         break;
1510                 }
1511                 prev = &curr->next;
1512         }
1513
1514         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1515         if (ti == time_interpolator) {
1516                 /* we lost the best time-interpolator: */
1517                 time_interpolator = NULL;
1518                 /* find the next-best interpolator */
1519                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1520                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1521                                 time_interpolator = curr;
1522                 time_interpolator_reset();
1523         }
1524         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1525         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1526 }
1527 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1528
1529 /**
1530  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1531  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1532  */
1533 void msleep(unsigned int msecs)
1534 {
1535         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1536
1537         while (timeout)
1538                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1539 }
1540
1541 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1542
1543 /**
1544  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1545  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1546  */
1547 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1548 {
1549         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1550
1551         while (timeout && !signal_pending(current))
1552                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1553         return jiffies_to_msecs(timeout);
1554 }
1555
1556 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);