git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - kernel/time/tick-sched.c

   1 /*
   2  *  linux/kernel/time/tick-sched.c
   3  *
   4  *  Copyright(C) 2005-2006, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
   5  *  Copyright(C) 2005-2007, Red Hat, Inc., Ingo Molnar
   6  *  Copyright(C) 2006-2007  Timesys Corp., Thomas Gleixner
   7  *
   8  *  No idle tick implementation for low and high resolution timers
   9  *
  10  *  Started by: Thomas Gleixner and Ingo Molnar
  11  *
  12  *  Distribute under GPLv2.
  13  */
  14 #include <linux/cpu.h>
  15 #include <linux/err.h>
  16 #include <linux/hrtimer.h>
  17 #include <linux/interrupt.h>
  18 #include <linux/kernel_stat.h>
  19 #include <linux/percpu.h>
  20 #include <linux/profile.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/tick.h>
  23 #include <linux/module.h>
  24
  25 #include <asm/irq_regs.h>
  26
  27 #include "tick-internal.h"
  28
  29 /*
  30  * Per cpu nohz control structure
  31  */
  32 static DEFINE_PER_CPU(struct tick_sched, tick_cpu_sched);
  33
  34 /*
  35  * The time, when the last jiffy update happened. Protected by xtime_lock.
  36  */
  37 static ktime_t last_jiffies_update;
  38
  39 struct tick_sched *tick_get_tick_sched(int cpu)
  40 {
  41         return &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
  42 }
  43
  44 /*
  45  * Must be called with interrupts disabled !
  46  */
  47 static void tick_do_update_jiffies64(ktime_t now)
  48 {
  49         unsigned long ticks = 0;
  50         ktime_t delta;
  51
  52         /*
  53          * Do a quick check without holding xtime_lock:
  54          */
  55         delta = ktime_sub(now, last_jiffies_update);
  56         if (delta.tv64 < tick_period.tv64)
  57                 return;
  58
  59         /* Reevalute with xtime_lock held */
  60         write_seqlock(&xtime_lock);
  61
  62         delta = ktime_sub(now, last_jiffies_update);
  63         if (delta.tv64 >= tick_period.tv64) {
  64
  65                 delta = ktime_sub(delta, tick_period);
  66                 last_jiffies_update = ktime_add(last_jiffies_update,
  67                                                 tick_period);
  68
  69                 /* Slow path for long timeouts */
  70                 if (unlikely(delta.tv64 >= tick_period.tv64)) {
  71                         s64 incr = ktime_to_ns(tick_period);
  72
  73                         ticks = ktime_divns(delta, incr);
  74
  75                         last_jiffies_update = ktime_add_ns(last_jiffies_update,
  76                                                            incr * ticks);
  77                 }
  78                 do_timer(++ticks);
  79
  80                 /* Keep the tick_next_period variable up to date */
  81                 tick_next_period = ktime_add(last_jiffies_update, tick_period);
  82         }
  83         write_sequnlock(&xtime_lock);
  84 }
  85
  86 /*
  87  * Initialize and return retrieve the jiffies update.
  88  */
  89 static ktime_t tick_init_jiffy_update(void)
  90 {
  91         ktime_t period;
  92
  93         write_seqlock(&xtime_lock);
  94         /* Did we start the jiffies update yet ? */
  95         if (last_jiffies_update.tv64 == 0)
  96                 last_jiffies_update = tick_next_period;
  97         period = last_jiffies_update;
  98         write_sequnlock(&xtime_lock);
  99         return period;
 100 }
 101
 102 /*
 103  * NOHZ - aka dynamic tick functionality
 104  */
 105 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 106 /*
 107  * NO HZ enabled ?
 108  */
 109 static int tick_nohz_enabled __read_mostly  = 1;
 110
 111 /*
 112  * Enable / Disable tickless mode
 113  */
 114 static int __init setup_tick_nohz(char *str)
 115 {
 116         if (!strcmp(str, "off"))
 117                 tick_nohz_enabled = 0;
 118         else if (!strcmp(str, "on"))
 119                 tick_nohz_enabled = 1;
 120         else
 121                 return 0;
 122         return 1;
 123 }
 124
 125 __setup("nohz=", setup_tick_nohz);
 126
 127 /**
 128  * tick_nohz_update_jiffies - update jiffies when idle was interrupted
 129  *
 130  * Called from interrupt entry when the CPU was idle
 131  *
 132  * In case the sched_tick was stopped on this CPU, we have to check if jiffies
 133  * must be updated. Otherwise an interrupt handler could use a stale jiffy
 134  * value. We do this unconditionally on any cpu, as we don't know whether the
 135  * cpu, which has the update task assigned is in a long sleep.
 136  */
 137 static void tick_nohz_update_jiffies(void)
 138 {
 139         int cpu = smp_processor_id();
 140         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 141         unsigned long flags;
 142         ktime_t now;
 143
 144         if (!ts->tick_stopped)
 145                 return;
 146
 147         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 148         now = ktime_get();
 149         ts->idle_waketime = now;
 150
 151         local_irq_save(flags);
 152         tick_do_update_jiffies64(now);
 153         local_irq_restore(flags);
 154
 155         touch_softlockup_watchdog();
 156 }
 157
 158 static void tick_nohz_stop_idle(int cpu)
 159 {
 160         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 161
 162         if (ts->idle_active) {
 163                 ktime_t now, delta;
 164                 now = ktime_get();
 165                 delta = ktime_sub(now, ts->idle_entrytime);
 166                 ts->idle_lastupdate = now;
 167                 ts->idle_sleeptime = ktime_add(ts->idle_sleeptime, delta);
 168                 ts->idle_active = 0;
 169
 170                 sched_clock_idle_wakeup_event(0);
 171         }
 172 }
 173
 174 static ktime_t tick_nohz_start_idle(struct tick_sched *ts)
 175 {
 176         ktime_t now, delta;
 177
 178         now = ktime_get();
 179         if (ts->idle_active) {
 180                 delta = ktime_sub(now, ts->idle_entrytime);
 181                 ts->idle_lastupdate = now;
 182                 ts->idle_sleeptime = ktime_add(ts->idle_sleeptime, delta);
 183         }
 184         ts->idle_entrytime = now;
 185         ts->idle_active = 1;
 186         sched_clock_idle_sleep_event();
 187         return now;
 188 }
 189
 190 u64 get_cpu_idle_time_us(int cpu, u64 *last_update_time)
 191 {
 192         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 193
 194         if (!tick_nohz_enabled)
 195                 return -1;
 196
 197         if (ts->idle_active)
 198                 *last_update_time = ktime_to_us(ts->idle_lastupdate);
 199         else
 200                 *last_update_time = ktime_to_us(ktime_get());
 201
 202         return ktime_to_us(ts->idle_sleeptime);
 203 }
 204 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_cpu_idle_time_us);
 205
 206 /**
 207  * tick_nohz_stop_sched_tick - stop the idle tick from the idle task
 208  *
 209  * When the next event is more than a tick into the future, stop the idle tick
 210  * Called either from the idle loop or from irq_exit() when an idle period was
 211  * just interrupted by an interrupt which did not cause a reschedule.
 212  */
 213 void tick_nohz_stop_sched_tick(int inidle)
 214 {
 215         unsigned long seq, last_jiffies, next_jiffies, delta_jiffies, flags;
 216         struct tick_sched *ts;
 217         ktime_t last_update, expires, now;
 218         struct clock_event_device *dev = __get_cpu_var(tick_cpu_device).evtdev;
 219         int cpu;
 220
 221         local_irq_save(flags);
 222
 223         cpu = smp_processor_id();
 224         ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 225
 226         /*
 227          * Call to tick_nohz_start_idle stops the last_update_time from being
 228          * updated. Thus, it must not be called in the event we are called from
 229          * irq_exit() with the prior state different than idle.
 230          */
 231         if (!inidle && !ts->inidle)
 232                 goto end;
 233
 234         now = tick_nohz_start_idle(ts);
 235
 236         /*
 237          * If this cpu is offline and it is the one which updates
 238          * jiffies, then give up the assignment and let it be taken by
 239          * the cpu which runs the tick timer next. If we don't drop
 240          * this here the jiffies might be stale and do_timer() never
 241          * invoked.
 242          */
 243         if (unlikely(!cpu_online(cpu))) {
 244                 if (cpu == tick_do_timer_cpu)
 245                         tick_do_timer_cpu = TICK_DO_TIMER_NONE;
 246         }
 247
 248         if (unlikely(ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_INACTIVE))
 249                 goto end;
 250
 251         ts->inidle = 1;
 252
 253         if (need_resched())
 254                 goto end;
 255
 256         if (unlikely(local_softirq_pending() && cpu_online(cpu))) {
 257                 static int ratelimit;
 258
 259                 if (ratelimit < 10) {
 260                         printk(KERN_ERR "NOHZ: local_softirq_pending %02x\n",
 261                                local_softirq_pending());
 262                         ratelimit++;
 263                 }
 264                 goto end;
 265         }
 266
 267         ts->idle_calls++;
 268         /* Read jiffies and the time when jiffies were updated last */
 269         do {
 270                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
 271                 last_update = last_jiffies_update;
 272                 last_jiffies = jiffies;
 273         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
 274
 275         /* Get the next timer wheel timer */
 276         next_jiffies = get_next_timer_interrupt(last_jiffies);
 277         delta_jiffies = next_jiffies - last_jiffies;
 278
 279         if (rcu_needs_cpu(cpu) || printk_needs_cpu(cpu))
 280                 delta_jiffies = 1;
 281         /*
 282          * Do not stop the tick, if we are only one off
 283          * or if the cpu is required for rcu
 284          */
 285         if (!ts->tick_stopped && delta_jiffies == 1)
 286                 goto out;
 287
 288         /* Schedule the tick, if we are at least one jiffie off */
 289         if ((long)delta_jiffies >= 1) {
 290
 291                 /*
 292                 * calculate the expiry time for the next timer wheel
 293                 * timer
 294                 */
 295                 expires = ktime_add_ns(last_update, tick_period.tv64 *
 296                                    delta_jiffies);
 297
 298                 /*
 299                  * If this cpu is the one which updates jiffies, then
 300                  * give up the assignment and let it be taken by the
 301                  * cpu which runs the tick timer next, which might be
 302                  * this cpu as well. If we don't drop this here the
 303                  * jiffies might be stale and do_timer() never
 304                  * invoked.
 305                  */
 306                 if (cpu == tick_do_timer_cpu)
 307                         tick_do_timer_cpu = TICK_DO_TIMER_NONE;
 308
 309                 if (delta_jiffies > 1)
 310                         cpumask_set_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 311
 312                 /* Skip reprogram of event if its not changed */
 313                 if (ts->tick_stopped && ktime_equal(expires, dev->next_event))
 314                         goto out;
 315
 316                 /*
 317                  * nohz_stop_sched_tick can be called several times before
 318                  * the nohz_restart_sched_tick is called. This happens when
 319                  * interrupts arrive which do not cause a reschedule. In the
 320                  * first call we save the current tick time, so we can restart
 321                  * the scheduler tick in nohz_restart_sched_tick.
 322                  */
 323                 if (!ts->tick_stopped) {
 324                         if (select_nohz_load_balancer(1)) {
 325                                 /*
 326                                  * sched tick not stopped!
 327                                  */
 328                                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 329                                 goto out;
 330                         }
 331
 332                         ts->idle_tick = hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer);
 333                         ts->tick_stopped = 1;
 334                         ts->idle_jiffies = last_jiffies;
 335                         rcu_enter_nohz();
 336                 }
 337
 338                 ts->idle_sleeps++;
 339
 340                 /*
 341                  * delta_jiffies >= NEXT_TIMER_MAX_DELTA signals that
 342                  * there is no timer pending or at least extremly far
 343                  * into the future (12 days for HZ=1000). In this case
 344                  * we simply stop the tick timer:
 345                  */
 346                 if (unlikely(delta_jiffies >= NEXT_TIMER_MAX_DELTA)) {
 347                         ts->idle_expires.tv64 = KTIME_MAX;
 348                         if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES)
 349                                 hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 350                         goto out;
 351                 }
 352
 353                 /* Mark expiries */
 354                 ts->idle_expires = expires;
 355
 356                 if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES) {
 357                         hrtimer_start(&ts->sched_timer, expires,
 358                                       HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 359                         /* Check, if the timer was already in the past */
 360                         if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 361                                 goto out;
 362                 } else if (!tick_program_event(expires, 0))
 363                                 goto out;
 364                 /*
 365                  * We are past the event already. So we crossed a
 366                  * jiffie boundary. Update jiffies and raise the
 367                  * softirq.
 368                  */
 369                 tick_do_update_jiffies64(ktime_get());
 370                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 371         }
 372         raise_softirq_irqoff(TIMER_SOFTIRQ);
 373 out:
 374         ts->next_jiffies = next_jiffies;
 375         ts->last_jiffies = last_jiffies;
 376         ts->sleep_length = ktime_sub(dev->next_event, now);
 377 end:
 378         local_irq_restore(flags);
 379 }
 380
 381 /**
 382  * tick_nohz_get_sleep_length - return the length of the current sleep
 383  *
 384  * Called from power state control code with interrupts disabled
 385  */
 386 ktime_t tick_nohz_get_sleep_length(void)
 387 {
 388         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 389
 390         return ts->sleep_length;
 391 }
 392
 393 static void tick_nohz_restart(struct tick_sched *ts, ktime_t now)
 394 {
 395         hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 396         hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, ts->idle_tick);
 397
 398         while (1) {
 399                 /* Forward the time to expire in the future */
 400                 hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 401
 402                 if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES) {
 403                         hrtimer_start_expires(&ts->sched_timer,
 404                                               HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 405                         /* Check, if the timer was already in the past */
 406                         if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 407                                 break;
 408                 } else {
 409                         if (!tick_program_event(
 410                                 hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), 0))
 411                                 break;
 412                 }
 413                 /* Update jiffies and reread time */
 414                 tick_do_update_jiffies64(now);
 415                 now = ktime_get();
 416         }
 417 }
 418
 419 /**
 420  * tick_nohz_restart_sched_tick - restart the idle tick from the idle task
 421  *
 422  * Restart the idle tick when the CPU is woken up from idle
 423  */
 424 void tick_nohz_restart_sched_tick(void)
 425 {
 426         int cpu = smp_processor_id();
 427         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 428 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
 429         unsigned long ticks;
 430 #endif
 431         ktime_t now;
 432
 433         local_irq_disable();
 434         tick_nohz_stop_idle(cpu);
 435
 436         if (!ts->inidle || !ts->tick_stopped) {
 437                 ts->inidle = 0;
 438                 local_irq_enable();
 439                 return;
 440         }
 441
 442         ts->inidle = 0;
 443
 444         rcu_exit_nohz();
 445
 446         /* Update jiffies first */
 447         select_nohz_load_balancer(0);
 448         now = ktime_get();
 449         tick_do_update_jiffies64(now);
 450         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 451
 452 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
 453         /*
 454          * We stopped the tick in idle. Update process times would miss the
 455          * time we slept as update_process_times does only a 1 tick
 456          * accounting. Enforce that this is accounted to idle !
 457          */
 458         ticks = jiffies - ts->idle_jiffies;
 459         /*
 460          * We might be one off. Do not randomly account a huge number of ticks!
 461          */
 462         if (ticks && ticks < LONG_MAX)
 463                 account_idle_ticks(ticks);
 464 #endif
 465
 466         touch_softlockup_watchdog();
 467         /*
 468          * Cancel the scheduled timer and restore the tick
 469          */
 470         ts->tick_stopped  = 0;
 471         ts->idle_exittime = now;
 472
 473         tick_nohz_restart(ts, now);
 474
 475         local_irq_enable();
 476 }
 477
 478 static int tick_nohz_reprogram(struct tick_sched *ts, ktime_t now)
 479 {
 480         hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 481         return tick_program_event(hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), 0);
 482 }
 483
 484 /*
 485  * The nohz low res interrupt handler
 486  */
 487 static void tick_nohz_handler(struct clock_event_device *dev)
 488 {
 489         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 490         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
 491         int cpu = smp_processor_id();
 492         ktime_t now = ktime_get();
 493
 494         dev->next_event.tv64 = KTIME_MAX;
 495
 496         /*
 497          * Check if the do_timer duty was dropped. We don't care about
 498          * concurrency: This happens only when the cpu in charge went
 499          * into a long sleep. If two cpus happen to assign themself to
 500          * this duty, then the jiffies update is still serialized by
 501          * xtime_lock.
 502          */
 503         if (unlikely(tick_do_timer_cpu == TICK_DO_TIMER_NONE))
 504                 tick_do_timer_cpu = cpu;
 505
 506         /* Check, if the jiffies need an update */
 507         if (tick_do_timer_cpu == cpu)
 508                 tick_do_update_jiffies64(now);
 509
 510         /*
 511          * When we are idle and the tick is stopped, we have to touch
 512          * the watchdog as we might not schedule for a really long
 513          * time. This happens on complete idle SMP systems while
 514          * waiting on the login prompt. We also increment the "start
 515          * of idle" jiffy stamp so the idle accounting adjustment we
 516          * do when we go busy again does not account too much ticks.
 517          */
 518         if (ts->tick_stopped) {
 519                 touch_softlockup_watchdog();
 520                 ts->idle_jiffies++;
 521         }
 522
 523         update_process_times(user_mode(regs));
 524         profile_tick(CPU_PROFILING);
 525
 526         while (tick_nohz_reprogram(ts, now)) {
 527                 now = ktime_get();
 528                 tick_do_update_jiffies64(now);
 529         }
 530 }
 531
 532 /**
 533  * tick_nohz_switch_to_nohz - switch to nohz mode
 534  */
 535 static void tick_nohz_switch_to_nohz(void)
 536 {
 537         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 538         ktime_t next;
 539
 540         if (!tick_nohz_enabled)
 541                 return;
 542
 543         local_irq_disable();
 544         if (tick_switch_to_oneshot(tick_nohz_handler)) {
 545                 local_irq_enable();
 546                 return;
 547         }
 548
 549         ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_LOWRES;
 550
 551         /*
 552          * Recycle the hrtimer in ts, so we can share the
 553          * hrtimer_forward with the highres code.
 554          */
 555         hrtimer_init(&ts->sched_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS);
 556         /* Get the next period */
 557         next = tick_init_jiffy_update();
 558
 559         for (;;) {
 560                 hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, next);
 561                 if (!tick_program_event(next, 0))
 562                         break;
 563                 next = ktime_add(next, tick_period);
 564         }
 565         local_irq_enable();
 566
 567         printk(KERN_INFO "Switched to NOHz mode on CPU #%d\n",
 568                smp_processor_id());
 569 }
 570
 571 /*
 572  * When NOHZ is enabled and the tick is stopped, we need to kick the
 573  * tick timer from irq_enter() so that the jiffies update is kept
 574  * alive during long running softirqs. That's ugly as hell, but
 575  * correctness is key even if we need to fix the offending softirq in
 576  * the first place.
 577  *
 578  * Note, this is different to tick_nohz_restart. We just kick the
 579  * timer and do not touch the other magic bits which need to be done
 580  * when idle is left.
 581  */
 582 static void tick_nohz_kick_tick(int cpu)
 583 {
 584 #if 0
 585         /* Switch back to 2.6.27 behaviour */
 586
 587         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 588         ktime_t delta, now;
 589
 590         if (!ts->tick_stopped)
 591                 return;
 592
 593         /*
 594          * Do not touch the tick device, when the next expiry is either
 595          * already reached or less/equal than the tick period.
 596          */
 597         now = ktime_get();
 598         delta = ktime_sub(hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), now);
 599         if (delta.tv64 <= tick_period.tv64)
 600                 return;
 601
 602         tick_nohz_restart(ts, now);
 603 #endif
 604 }
 605
 606 #else
 607
 608 static inline void tick_nohz_switch_to_nohz(void) { }
 609
 610 #endif /* NO_HZ */
 611
 612 /*
 613  * Called from irq_enter to notify about the possible interruption of idle()
 614  */
 615 void tick_check_idle(int cpu)
 616 {
 617         tick_check_oneshot_broadcast(cpu);
 618 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 619         tick_nohz_stop_idle(cpu);
 620         tick_nohz_update_jiffies();
 621         tick_nohz_kick_tick(cpu);
 622 #endif
 623 }
 624
 625 /*
 626  * High resolution timer specific code
 627  */
 628 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 629 /*
 630  * We rearm the timer until we get disabled by the idle code.
 631  * Called with interrupts disabled and timer->base->cpu_base->lock held.
 632  */
 633 static enum hrtimer_restart tick_sched_timer(struct hrtimer *timer)
 634 {
 635         struct tick_sched *ts =
 636                 container_of(timer, struct tick_sched, sched_timer);
 637         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
 638         ktime_t now = ktime_get();
 639         int cpu = smp_processor_id();
 640
 641 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 642         /*
 643          * Check if the do_timer duty was dropped. We don't care about
 644          * concurrency: This happens only when the cpu in charge went
 645          * into a long sleep. If two cpus happen to assign themself to
 646          * this duty, then the jiffies update is still serialized by
 647          * xtime_lock.
 648          */
 649         if (unlikely(tick_do_timer_cpu == TICK_DO_TIMER_NONE))
 650                 tick_do_timer_cpu = cpu;
 651 #endif
 652
 653         /* Check, if the jiffies need an update */
 654         if (tick_do_timer_cpu == cpu)
 655                 tick_do_update_jiffies64(now);
 656
 657         /*
 658          * Do not call, when we are not in irq context and have
 659          * no valid regs pointer
 660          */
 661         if (regs) {
 662                 /*
 663                  * When we are idle and the tick is stopped, we have to touch
 664                  * the watchdog as we might not schedule for a really long
 665                  * time. This happens on complete idle SMP systems while
 666                  * waiting on the login prompt. We also increment the "start of
 667                  * idle" jiffy stamp so the idle accounting adjustment we do
 668                  * when we go busy again does not account too much ticks.
 669                  */
 670                 if (ts->tick_stopped) {
 671                         touch_softlockup_watchdog();
 672                         ts->idle_jiffies++;
 673                 }
 674                 update_process_times(user_mode(regs));
 675                 profile_tick(CPU_PROFILING);
 676         }
 677
 678         hrtimer_forward(timer, now, tick_period);
 679
 680         return HRTIMER_RESTART;
 681 }
 682
 683 /**
 684  * tick_setup_sched_timer - setup the tick emulation timer
 685  */
 686 void tick_setup_sched_timer(void)
 687 {
 688         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 689         ktime_t now = ktime_get();
 690         u64 offset;
 691
 692         /*
 693          * Emulate tick processing via per-CPU hrtimers:
 694          */
 695         hrtimer_init(&ts->sched_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS);
 696         ts->sched_timer.function = tick_sched_timer;
 697
 698         /* Get the next period (per cpu) */
 699         hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, tick_init_jiffy_update());
 700         offset = ktime_to_ns(tick_period) >> 1;
 701         do_div(offset, num_possible_cpus());
 702         offset *= smp_processor_id();
 703         hrtimer_add_expires_ns(&ts->sched_timer, offset);
 704
 705         for (;;) {
 706                 hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 707                 hrtimer_start_expires(&ts->sched_timer,
 708                                       HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 709                 /* Check, if the timer was already in the past */
 710                 if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 711                         break;
 712                 now = ktime_get();
 713         }
 714
 715 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 716         if (tick_nohz_enabled)
 717                 ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_HIGHRES;
 718 #endif
 719 }
 720 #endif /* HIGH_RES_TIMERS */
 721
 722 #if defined CONFIG_NO_HZ || defined CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 723 void tick_cancel_sched_timer(int cpu)
 724 {
 725         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 726
 727 # ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 728         if (ts->sched_timer.base)
 729                 hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 730 # endif
 731
 732         ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_INACTIVE;
 733 }
 734 #endif
 735
 736 /**
 737  * Async notification about clocksource changes
 738  */
 739 void tick_clock_notify(void)
 740 {
 741         int cpu;
 742
 743         for_each_possible_cpu(cpu)
 744                 set_bit(0, &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu).check_clocks);
 745 }
 746
 747 /*
 748  * Async notification about clock event changes
 749  */
 750 void tick_oneshot_notify(void)
 751 {
 752         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 753
 754         set_bit(0, &ts->check_clocks);
 755 }
 756
 757 /**
 758  * Check, if a change happened, which makes oneshot possible.
 759  *
 760  * Called cyclic from the hrtimer softirq (driven by the timer
 761  * softirq) allow_nohz signals, that we can switch into low-res nohz
 762  * mode, because high resolution timers are disabled (either compile
 763  * or runtime).
 764  */
 765 int tick_check_oneshot_change(int allow_nohz)
 766 {
 767         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 768
 769         if (!test_and_clear_bit(0, &ts->check_clocks))
 770                 return 0;
 771
 772         if (ts->nohz_mode != NOHZ_MODE_INACTIVE)
 773                 return 0;
 774
 775         if (!timekeeping_valid_for_hres() || !tick_is_oneshot_available())
 776                 return 0;
 777
 778         if (!allow_nohz)
 779                 return 1;
 780
 781         tick_nohz_switch_to_nohz();
 782         return 0;
 783 }