hrtimer: timeout too long when using HRTIMER_CB_SOFTIRQ
[linux-2.6.git] / kernel / hrtimer.c
1 /*
2  *  linux/kernel/hrtimer.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  *  High-resolution kernel timers
9  *
10  *  In contrast to the low-resolution timeout API implemented in
11  *  kernel/timer.c, hrtimers provide finer resolution and accuracy
12  *  depending on system configuration and capabilities.
13  *
14  *  These timers are currently used for:
15  *   - itimers
16  *   - POSIX timers
17  *   - nanosleep
18  *   - precise in-kernel timing
19  *
20  *  Started by: Thomas Gleixner and Ingo Molnar
21  *
22  *  Credits:
23  *      based on kernel/timer.c
24  *
25  *      Help, testing, suggestions, bugfixes, improvements were
26  *      provided by:
27  *
28  *      George Anzinger, Andrew Morton, Steven Rostedt, Roman Zippel
29  *      et. al.
30  *
31  *  For licencing details see kernel-base/COPYING
32  */
33
34 #include <linux/cpu.h>
35 #include <linux/irq.h>
36 #include <linux/module.h>
37 #include <linux/percpu.h>
38 #include <linux/hrtimer.h>
39 #include <linux/notifier.h>
40 #include <linux/syscalls.h>
41 #include <linux/kallsyms.h>
42 #include <linux/interrupt.h>
43 #include <linux/tick.h>
44 #include <linux/seq_file.h>
45 #include <linux/err.h>
46
47 #include <asm/uaccess.h>
48
49 /**
50  * ktime_get - get the monotonic time in ktime_t format
51  *
52  * returns the time in ktime_t format
53  */
54 ktime_t ktime_get(void)
55 {
56         struct timespec now;
57
58         ktime_get_ts(&now);
59
60         return timespec_to_ktime(now);
61 }
62 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get);
63
64 /**
65  * ktime_get_real - get the real (wall-) time in ktime_t format
66  *
67  * returns the time in ktime_t format
68  */
69 ktime_t ktime_get_real(void)
70 {
71         struct timespec now;
72
73         getnstimeofday(&now);
74
75         return timespec_to_ktime(now);
76 }
77
78 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_real);
79
80 /*
81  * The timer bases:
82  *
83  * Note: If we want to add new timer bases, we have to skip the two
84  * clock ids captured by the cpu-timers. We do this by holding empty
85  * entries rather than doing math adjustment of the clock ids.
86  * This ensures that we capture erroneous accesses to these clock ids
87  * rather than moving them into the range of valid clock id's.
88  */
89 DEFINE_PER_CPU(struct hrtimer_cpu_base, hrtimer_bases) =
90 {
91
92         .clock_base =
93         {
94                 {
95                         .index = CLOCK_REALTIME,
96                         .get_time = &ktime_get_real,
97                         .resolution = KTIME_LOW_RES,
98                 },
99                 {
100                         .index = CLOCK_MONOTONIC,
101                         .get_time = &ktime_get,
102                         .resolution = KTIME_LOW_RES,
103                 },
104         }
105 };
106
107 /**
108  * ktime_get_ts - get the monotonic clock in timespec format
109  * @ts:         pointer to timespec variable
110  *
111  * The function calculates the monotonic clock from the realtime
112  * clock and the wall_to_monotonic offset and stores the result
113  * in normalized timespec format in the variable pointed to by @ts.
114  */
115 void ktime_get_ts(struct timespec *ts)
116 {
117         struct timespec tomono;
118         unsigned long seq;
119
120         do {
121                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
122                 getnstimeofday(ts);
123                 tomono = wall_to_monotonic;
124
125         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
126
127         set_normalized_timespec(ts, ts->tv_sec + tomono.tv_sec,
128                                 ts->tv_nsec + tomono.tv_nsec);
129 }
130 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_ts);
131
132 /*
133  * Get the coarse grained time at the softirq based on xtime and
134  * wall_to_monotonic.
135  */
136 static void hrtimer_get_softirq_time(struct hrtimer_cpu_base *base)
137 {
138         ktime_t xtim, tomono;
139         struct timespec xts, tom;
140         unsigned long seq;
141
142         do {
143                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
144                 xts = current_kernel_time();
145                 tom = wall_to_monotonic;
146         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
147
148         xtim = timespec_to_ktime(xts);
149         tomono = timespec_to_ktime(tom);
150         base->clock_base[CLOCK_REALTIME].softirq_time = xtim;
151         base->clock_base[CLOCK_MONOTONIC].softirq_time =
152                 ktime_add(xtim, tomono);
153 }
154
155 /*
156  * Helper function to check, whether the timer is running the callback
157  * function
158  */
159 static inline int hrtimer_callback_running(struct hrtimer *timer)
160 {
161         return timer->state & HRTIMER_STATE_CALLBACK;
162 }
163
164 /*
165  * Functions and macros which are different for UP/SMP systems are kept in a
166  * single place
167  */
168 #ifdef CONFIG_SMP
169
170 /*
171  * We are using hashed locking: holding per_cpu(hrtimer_bases)[n].lock
172  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
173  * locked, and the base itself is locked too.
174  *
175  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
176  * be found on the lists/queues.
177  *
178  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
179  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
180  * locked.
181  */
182 static
183 struct hrtimer_clock_base *lock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer,
184                                              unsigned long *flags)
185 {
186         struct hrtimer_clock_base *base;
187
188         for (;;) {
189                 base = timer->base;
190                 if (likely(base != NULL)) {
191                         spin_lock_irqsave(&base->cpu_base->lock, *flags);
192                         if (likely(base == timer->base))
193                                 return base;
194                         /* The timer has migrated to another CPU: */
195                         spin_unlock_irqrestore(&base->cpu_base->lock, *flags);
196                 }
197                 cpu_relax();
198         }
199 }
200
201 /*
202  * Switch the timer base to the current CPU when possible.
203  */
204 static inline struct hrtimer_clock_base *
205 switch_hrtimer_base(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_clock_base *base)
206 {
207         struct hrtimer_clock_base *new_base;
208         struct hrtimer_cpu_base *new_cpu_base;
209
210         new_cpu_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
211         new_base = &new_cpu_base->clock_base[base->index];
212
213         if (base != new_base) {
214                 /*
215                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
216                  * However we can't change timer's base while it is running,
217                  * so we keep it on the same CPU. No hassle vs. reprogramming
218                  * the event source in the high resolution case. The softirq
219                  * code will take care of this when the timer function has
220                  * completed. There is no conflict as we hold the lock until
221                  * the timer is enqueued.
222                  */
223                 if (unlikely(hrtimer_callback_running(timer)))
224                         return base;
225
226                 /* See the comment in lock_timer_base() */
227                 timer->base = NULL;
228                 spin_unlock(&base->cpu_base->lock);
229                 spin_lock(&new_base->cpu_base->lock);
230                 timer->base = new_base;
231         }
232         return new_base;
233 }
234
235 #else /* CONFIG_SMP */
236
237 static inline struct hrtimer_clock_base *
238 lock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer, unsigned long *flags)
239 {
240         struct hrtimer_clock_base *base = timer->base;
241
242         spin_lock_irqsave(&base->cpu_base->lock, *flags);
243
244         return base;
245 }
246
247 # define switch_hrtimer_base(t, b)      (b)
248
249 #endif  /* !CONFIG_SMP */
250
251 /*
252  * Functions for the union type storage format of ktime_t which are
253  * too large for inlining:
254  */
255 #if BITS_PER_LONG < 64
256 # ifndef CONFIG_KTIME_SCALAR
257 /**
258  * ktime_add_ns - Add a scalar nanoseconds value to a ktime_t variable
259  * @kt:         addend
260  * @nsec:       the scalar nsec value to add
261  *
262  * Returns the sum of kt and nsec in ktime_t format
263  */
264 ktime_t ktime_add_ns(const ktime_t kt, u64 nsec)
265 {
266         ktime_t tmp;
267
268         if (likely(nsec < NSEC_PER_SEC)) {
269                 tmp.tv64 = nsec;
270         } else {
271                 unsigned long rem = do_div(nsec, NSEC_PER_SEC);
272
273                 tmp = ktime_set((long)nsec, rem);
274         }
275
276         return ktime_add(kt, tmp);
277 }
278
279 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_add_ns);
280
281 /**
282  * ktime_sub_ns - Subtract a scalar nanoseconds value from a ktime_t variable
283  * @kt:         minuend
284  * @nsec:       the scalar nsec value to subtract
285  *
286  * Returns the subtraction of @nsec from @kt in ktime_t format
287  */
288 ktime_t ktime_sub_ns(const ktime_t kt, u64 nsec)
289 {
290         ktime_t tmp;
291
292         if (likely(nsec < NSEC_PER_SEC)) {
293                 tmp.tv64 = nsec;
294         } else {
295                 unsigned long rem = do_div(nsec, NSEC_PER_SEC);
296
297                 tmp = ktime_set((long)nsec, rem);
298         }
299
300         return ktime_sub(kt, tmp);
301 }
302
303 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_sub_ns);
304 # endif /* !CONFIG_KTIME_SCALAR */
305
306 /*
307  * Divide a ktime value by a nanosecond value
308  */
309 u64 ktime_divns(const ktime_t kt, s64 div)
310 {
311         u64 dclc, inc, dns;
312         int sft = 0;
313
314         dclc = dns = ktime_to_ns(kt);
315         inc = div;
316         /* Make sure the divisor is less than 2^32: */
317         while (div >> 32) {
318                 sft++;
319                 div >>= 1;
320         }
321         dclc >>= sft;
322         do_div(dclc, (unsigned long) div);
323
324         return dclc;
325 }
326 #endif /* BITS_PER_LONG >= 64 */
327
328 /*
329  * Add two ktime values and do a safety check for overflow:
330  */
331 ktime_t ktime_add_safe(const ktime_t lhs, const ktime_t rhs)
332 {
333         ktime_t res = ktime_add(lhs, rhs);
334
335         /*
336          * We use KTIME_SEC_MAX here, the maximum timeout which we can
337          * return to user space in a timespec:
338          */
339         if (res.tv64 < 0 || res.tv64 < lhs.tv64 || res.tv64 < rhs.tv64)
340                 res = ktime_set(KTIME_SEC_MAX, 0);
341
342         return res;
343 }
344
345 /*
346  * Check, whether the timer is on the callback pending list
347  */
348 static inline int hrtimer_cb_pending(const struct hrtimer *timer)
349 {
350         return timer->state & HRTIMER_STATE_PENDING;
351 }
352
353 /*
354  * Remove a timer from the callback pending list
355  */
356 static inline void hrtimer_remove_cb_pending(struct hrtimer *timer)
357 {
358         list_del_init(&timer->cb_entry);
359 }
360
361 /* High resolution timer related functions */
362 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
363
364 /*
365  * High resolution timer enabled ?
366  */
367 static int hrtimer_hres_enabled __read_mostly  = 1;
368
369 /*
370  * Enable / Disable high resolution mode
371  */
372 static int __init setup_hrtimer_hres(char *str)
373 {
374         if (!strcmp(str, "off"))
375                 hrtimer_hres_enabled = 0;
376         else if (!strcmp(str, "on"))
377                 hrtimer_hres_enabled = 1;
378         else
379                 return 0;
380         return 1;
381 }
382
383 __setup("highres=", setup_hrtimer_hres);
384
385 /*
386  * hrtimer_high_res_enabled - query, if the highres mode is enabled
387  */
388 static inline int hrtimer_is_hres_enabled(void)
389 {
390         return hrtimer_hres_enabled;
391 }
392
393 /*
394  * Is the high resolution mode active ?
395  */
396 static inline int hrtimer_hres_active(void)
397 {
398         return __get_cpu_var(hrtimer_bases).hres_active;
399 }
400
401 /*
402  * Reprogram the event source with checking both queues for the
403  * next event
404  * Called with interrupts disabled and base->lock held
405  */
406 static void hrtimer_force_reprogram(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base)
407 {
408         int i;
409         struct hrtimer_clock_base *base = cpu_base->clock_base;
410         ktime_t expires;
411
412         cpu_base->expires_next.tv64 = KTIME_MAX;
413
414         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++, base++) {
415                 struct hrtimer *timer;
416
417                 if (!base->first)
418                         continue;
419                 timer = rb_entry(base->first, struct hrtimer, node);
420                 expires = ktime_sub(timer->expires, base->offset);
421                 if (expires.tv64 < cpu_base->expires_next.tv64)
422                         cpu_base->expires_next = expires;
423         }
424
425         if (cpu_base->expires_next.tv64 != KTIME_MAX)
426                 tick_program_event(cpu_base->expires_next, 1);
427 }
428
429 /*
430  * Shared reprogramming for clock_realtime and clock_monotonic
431  *
432  * When a timer is enqueued and expires earlier than the already enqueued
433  * timers, we have to check, whether it expires earlier than the timer for
434  * which the clock event device was armed.
435  *
436  * Called with interrupts disabled and base->cpu_base.lock held
437  */
438 static int hrtimer_reprogram(struct hrtimer *timer,
439                              struct hrtimer_clock_base *base)
440 {
441         ktime_t *expires_next = &__get_cpu_var(hrtimer_bases).expires_next;
442         ktime_t expires = ktime_sub(timer->expires, base->offset);
443         int res;
444
445         WARN_ON_ONCE(timer->expires.tv64 < 0);
446
447         /*
448          * When the callback is running, we do not reprogram the clock event
449          * device. The timer callback is either running on a different CPU or
450          * the callback is executed in the hrtimer_interrupt context. The
451          * reprogramming is handled either by the softirq, which called the
452          * callback or at the end of the hrtimer_interrupt.
453          */
454         if (hrtimer_callback_running(timer))
455                 return 0;
456
457         /*
458          * CLOCK_REALTIME timer might be requested with an absolute
459          * expiry time which is less than base->offset. Nothing wrong
460          * about that, just avoid to call into the tick code, which
461          * has now objections against negative expiry values.
462          */
463         if (expires.tv64 < 0)
464                 return -ETIME;
465
466         if (expires.tv64 >= expires_next->tv64)
467                 return 0;
468
469         /*
470          * Clockevents returns -ETIME, when the event was in the past.
471          */
472         res = tick_program_event(expires, 0);
473         if (!IS_ERR_VALUE(res))
474                 *expires_next = expires;
475         return res;
476 }
477
478
479 /*
480  * Retrigger next event is called after clock was set
481  *
482  * Called with interrupts disabled via on_each_cpu()
483  */
484 static void retrigger_next_event(void *arg)
485 {
486         struct hrtimer_cpu_base *base;
487         struct timespec realtime_offset;
488         unsigned long seq;
489
490         if (!hrtimer_hres_active())
491                 return;
492
493         do {
494                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
495                 set_normalized_timespec(&realtime_offset,
496                                         -wall_to_monotonic.tv_sec,
497                                         -wall_to_monotonic.tv_nsec);
498         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
499
500         base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
501
502         /* Adjust CLOCK_REALTIME offset */
503         spin_lock(&base->lock);
504         base->clock_base[CLOCK_REALTIME].offset =
505                 timespec_to_ktime(realtime_offset);
506
507         hrtimer_force_reprogram(base);
508         spin_unlock(&base->lock);
509 }
510
511 /*
512  * Clock realtime was set
513  *
514  * Change the offset of the realtime clock vs. the monotonic
515  * clock.
516  *
517  * We might have to reprogram the high resolution timer interrupt. On
518  * SMP we call the architecture specific code to retrigger _all_ high
519  * resolution timer interrupts. On UP we just disable interrupts and
520  * call the high resolution interrupt code.
521  */
522 void clock_was_set(void)
523 {
524         /* Retrigger the CPU local events everywhere */
525         on_each_cpu(retrigger_next_event, NULL, 0, 1);
526 }
527
528 /*
529  * During resume we might have to reprogram the high resolution timer
530  * interrupt (on the local CPU):
531  */
532 void hres_timers_resume(void)
533 {
534         WARN_ON_ONCE(num_online_cpus() > 1);
535
536         /* Retrigger the CPU local events: */
537         retrigger_next_event(NULL);
538 }
539
540 /*
541  * Initialize the high resolution related parts of cpu_base
542  */
543 static inline void hrtimer_init_hres(struct hrtimer_cpu_base *base)
544 {
545         base->expires_next.tv64 = KTIME_MAX;
546         base->hres_active = 0;
547 }
548
549 /*
550  * Initialize the high resolution related parts of a hrtimer
551  */
552 static inline void hrtimer_init_timer_hres(struct hrtimer *timer)
553 {
554 }
555
556 /*
557  * When High resolution timers are active, try to reprogram. Note, that in case
558  * the state has HRTIMER_STATE_CALLBACK set, no reprogramming and no expiry
559  * check happens. The timer gets enqueued into the rbtree. The reprogramming
560  * and expiry check is done in the hrtimer_interrupt or in the softirq.
561  */
562 static inline int hrtimer_enqueue_reprogram(struct hrtimer *timer,
563                                             struct hrtimer_clock_base *base)
564 {
565         if (base->cpu_base->hres_active && hrtimer_reprogram(timer, base)) {
566
567                 /* Timer is expired, act upon the callback mode */
568                 switch(timer->cb_mode) {
569                 case HRTIMER_CB_IRQSAFE_NO_RESTART:
570                         /*
571                          * We can call the callback from here. No restart
572                          * happens, so no danger of recursion
573                          */
574                         BUG_ON(timer->function(timer) != HRTIMER_NORESTART);
575                         return 1;
576                 case HRTIMER_CB_IRQSAFE_NO_SOFTIRQ:
577                         /*
578                          * This is solely for the sched tick emulation with
579                          * dynamic tick support to ensure that we do not
580                          * restart the tick right on the edge and end up with
581                          * the tick timer in the softirq ! The calling site
582                          * takes care of this.
583                          */
584                         return 1;
585                 case HRTIMER_CB_IRQSAFE:
586                 case HRTIMER_CB_SOFTIRQ:
587                         /*
588                          * Move everything else into the softirq pending list !
589                          */
590                         list_add_tail(&timer->cb_entry,
591                                       &base->cpu_base->cb_pending);
592                         timer->state = HRTIMER_STATE_PENDING;
593                         raise_softirq(HRTIMER_SOFTIRQ);
594                         return 1;
595                 default:
596                         BUG();
597                 }
598         }
599         return 0;
600 }
601
602 /*
603  * Switch to high resolution mode
604  */
605 static int hrtimer_switch_to_hres(void)
606 {
607         int cpu = smp_processor_id();
608         struct hrtimer_cpu_base *base = &per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
609         unsigned long flags;
610
611         if (base->hres_active)
612                 return 1;
613
614         local_irq_save(flags);
615
616         if (tick_init_highres()) {
617                 local_irq_restore(flags);
618                 printk(KERN_WARNING "Could not switch to high resolution "
619                                     "mode on CPU %d\n", cpu);
620                 return 0;
621         }
622         base->hres_active = 1;
623         base->clock_base[CLOCK_REALTIME].resolution = KTIME_HIGH_RES;
624         base->clock_base[CLOCK_MONOTONIC].resolution = KTIME_HIGH_RES;
625
626         tick_setup_sched_timer();
627
628         /* "Retrigger" the interrupt to get things going */
629         retrigger_next_event(NULL);
630         local_irq_restore(flags);
631         printk(KERN_DEBUG "Switched to high resolution mode on CPU %d\n",
632                smp_processor_id());
633         return 1;
634 }
635
636 #else
637
638 static inline int hrtimer_hres_active(void) { return 0; }
639 static inline int hrtimer_is_hres_enabled(void) { return 0; }
640 static inline int hrtimer_switch_to_hres(void) { return 0; }
641 static inline void hrtimer_force_reprogram(struct hrtimer_cpu_base *base) { }
642 static inline int hrtimer_enqueue_reprogram(struct hrtimer *timer,
643                                             struct hrtimer_clock_base *base)
644 {
645         return 0;
646 }
647 static inline void hrtimer_init_hres(struct hrtimer_cpu_base *base) { }
648 static inline void hrtimer_init_timer_hres(struct hrtimer *timer) { }
649 static inline int hrtimer_reprogram(struct hrtimer *timer,
650                                     struct hrtimer_clock_base *base)
651 {
652         return 0;
653 }
654
655 #endif /* CONFIG_HIGH_RES_TIMERS */
656
657 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
658 void __timer_stats_hrtimer_set_start_info(struct hrtimer *timer, void *addr)
659 {
660         if (timer->start_site)
661                 return;
662
663         timer->start_site = addr;
664         memcpy(timer->start_comm, current->comm, TASK_COMM_LEN);
665         timer->start_pid = current->pid;
666 }
667 #endif
668
669 /*
670  * Counterpart to lock_hrtimer_base above:
671  */
672 static inline
673 void unlock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer, unsigned long *flags)
674 {
675         spin_unlock_irqrestore(&timer->base->cpu_base->lock, *flags);
676 }
677
678 /**
679  * hrtimer_forward - forward the timer expiry
680  * @timer:      hrtimer to forward
681  * @now:        forward past this time
682  * @interval:   the interval to forward
683  *
684  * Forward the timer expiry so it will expire in the future.
685  * Returns the number of overruns.
686  */
687 u64 hrtimer_forward(struct hrtimer *timer, ktime_t now, ktime_t interval)
688 {
689         u64 orun = 1;
690         ktime_t delta;
691
692         delta = ktime_sub(now, timer->expires);
693
694         if (delta.tv64 < 0)
695                 return 0;
696
697         if (interval.tv64 < timer->base->resolution.tv64)
698                 interval.tv64 = timer->base->resolution.tv64;
699
700         if (unlikely(delta.tv64 >= interval.tv64)) {
701                 s64 incr = ktime_to_ns(interval);
702
703                 orun = ktime_divns(delta, incr);
704                 timer->expires = ktime_add_ns(timer->expires, incr * orun);
705                 if (timer->expires.tv64 > now.tv64)
706                         return orun;
707                 /*
708                  * This (and the ktime_add() below) is the
709                  * correction for exact:
710                  */
711                 orun++;
712         }
713         timer->expires = ktime_add_safe(timer->expires, interval);
714
715         return orun;
716 }
717 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_forward);
718
719 /*
720  * enqueue_hrtimer - internal function to (re)start a timer
721  *
722  * The timer is inserted in expiry order. Insertion into the
723  * red black tree is O(log(n)). Must hold the base lock.
724  */
725 static void enqueue_hrtimer(struct hrtimer *timer,
726                             struct hrtimer_clock_base *base, int reprogram)
727 {
728         struct rb_node **link = &base->active.rb_node;
729         struct rb_node *parent = NULL;
730         struct hrtimer *entry;
731         int leftmost = 1;
732
733         /*
734          * Find the right place in the rbtree:
735          */
736         while (*link) {
737                 parent = *link;
738                 entry = rb_entry(parent, struct hrtimer, node);
739                 /*
740                  * We dont care about collisions. Nodes with
741                  * the same expiry time stay together.
742                  */
743                 if (timer->expires.tv64 < entry->expires.tv64) {
744                         link = &(*link)->rb_left;
745                 } else {
746                         link = &(*link)->rb_right;
747                         leftmost = 0;
748                 }
749         }
750
751         /*
752          * Insert the timer to the rbtree and check whether it
753          * replaces the first pending timer
754          */
755         if (leftmost) {
756                 /*
757                  * Reprogram the clock event device. When the timer is already
758                  * expired hrtimer_enqueue_reprogram has either called the
759                  * callback or added it to the pending list and raised the
760                  * softirq.
761                  *
762                  * This is a NOP for !HIGHRES
763                  */
764                 if (reprogram && hrtimer_enqueue_reprogram(timer, base))
765                         return;
766
767                 base->first = &timer->node;
768         }
769
770         rb_link_node(&timer->node, parent, link);
771         rb_insert_color(&timer->node, &base->active);
772         /*
773          * HRTIMER_STATE_ENQUEUED is or'ed to the current state to preserve the
774          * state of a possibly running callback.
775          */
776         timer->state |= HRTIMER_STATE_ENQUEUED;
777 }
778
779 /*
780  * __remove_hrtimer - internal function to remove a timer
781  *
782  * Caller must hold the base lock.
783  *
784  * High resolution timer mode reprograms the clock event device when the
785  * timer is the one which expires next. The caller can disable this by setting
786  * reprogram to zero. This is useful, when the context does a reprogramming
787  * anyway (e.g. timer interrupt)
788  */
789 static void __remove_hrtimer(struct hrtimer *timer,
790                              struct hrtimer_clock_base *base,
791                              unsigned long newstate, int reprogram)
792 {
793         /* High res. callback list. NOP for !HIGHRES */
794         if (hrtimer_cb_pending(timer))
795                 hrtimer_remove_cb_pending(timer);
796         else {
797                 /*
798                  * Remove the timer from the rbtree and replace the
799                  * first entry pointer if necessary.
800                  */
801                 if (base->first == &timer->node) {
802                         base->first = rb_next(&timer->node);
803                         /* Reprogram the clock event device. if enabled */
804                         if (reprogram && hrtimer_hres_active())
805                                 hrtimer_force_reprogram(base->cpu_base);
806                 }
807                 rb_erase(&timer->node, &base->active);
808         }
809         timer->state = newstate;
810 }
811
812 /*
813  * remove hrtimer, called with base lock held
814  */
815 static inline int
816 remove_hrtimer(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_clock_base *base)
817 {
818         if (hrtimer_is_queued(timer)) {
819                 int reprogram;
820
821                 /*
822                  * Remove the timer and force reprogramming when high
823                  * resolution mode is active and the timer is on the current
824                  * CPU. If we remove a timer on another CPU, reprogramming is
825                  * skipped. The interrupt event on this CPU is fired and
826                  * reprogramming happens in the interrupt handler. This is a
827                  * rare case and less expensive than a smp call.
828                  */
829                 timer_stats_hrtimer_clear_start_info(timer);
830                 reprogram = base->cpu_base == &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
831                 __remove_hrtimer(timer, base, HRTIMER_STATE_INACTIVE,
832                                  reprogram);
833                 return 1;
834         }
835         return 0;
836 }
837
838 /**
839  * hrtimer_start - (re)start an relative timer on the current CPU
840  * @timer:      the timer to be added
841  * @tim:        expiry time
842  * @mode:       expiry mode: absolute (HRTIMER_ABS) or relative (HRTIMER_REL)
843  *
844  * Returns:
845  *  0 on success
846  *  1 when the timer was active
847  */
848 int
849 hrtimer_start(struct hrtimer *timer, ktime_t tim, const enum hrtimer_mode mode)
850 {
851         struct hrtimer_clock_base *base, *new_base;
852         unsigned long flags;
853         int ret;
854
855         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
856
857         /* Remove an active timer from the queue: */
858         ret = remove_hrtimer(timer, base);
859
860         /* Switch the timer base, if necessary: */
861         new_base = switch_hrtimer_base(timer, base);
862
863         if (mode == HRTIMER_MODE_REL) {
864                 tim = ktime_add_safe(tim, new_base->get_time());
865                 /*
866                  * CONFIG_TIME_LOW_RES is a temporary way for architectures
867                  * to signal that they simply return xtime in
868                  * do_gettimeoffset(). In this case we want to round up by
869                  * resolution when starting a relative timer, to avoid short
870                  * timeouts. This will go away with the GTOD framework.
871                  */
872 #ifdef CONFIG_TIME_LOW_RES
873                 tim = ktime_add_safe(tim, base->resolution);
874 #endif
875         }
876         timer->expires = tim;
877
878         timer_stats_hrtimer_set_start_info(timer);
879
880         /*
881          * Only allow reprogramming if the new base is on this CPU.
882          * (it might still be on another CPU if the timer was pending)
883          */
884         enqueue_hrtimer(timer, new_base,
885                         new_base->cpu_base == &__get_cpu_var(hrtimer_bases));
886
887         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
888
889         return ret;
890 }
891 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_start);
892
893 /**
894  * hrtimer_try_to_cancel - try to deactivate a timer
895  * @timer:      hrtimer to stop
896  *
897  * Returns:
898  *  0 when the timer was not active
899  *  1 when the timer was active
900  * -1 when the timer is currently excuting the callback function and
901  *    cannot be stopped
902  */
903 int hrtimer_try_to_cancel(struct hrtimer *timer)
904 {
905         struct hrtimer_clock_base *base;
906         unsigned long flags;
907         int ret = -1;
908
909         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
910
911         if (!hrtimer_callback_running(timer))
912                 ret = remove_hrtimer(timer, base);
913
914         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
915
916         return ret;
917
918 }
919 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_try_to_cancel);
920
921 /**
922  * hrtimer_cancel - cancel a timer and wait for the handler to finish.
923  * @timer:      the timer to be cancelled
924  *
925  * Returns:
926  *  0 when the timer was not active
927  *  1 when the timer was active
928  */
929 int hrtimer_cancel(struct hrtimer *timer)
930 {
931         for (;;) {
932                 int ret = hrtimer_try_to_cancel(timer);
933
934                 if (ret >= 0)
935                         return ret;
936                 cpu_relax();
937         }
938 }
939 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_cancel);
940
941 /**
942  * hrtimer_get_remaining - get remaining time for the timer
943  * @timer:      the timer to read
944  */
945 ktime_t hrtimer_get_remaining(const struct hrtimer *timer)
946 {
947         struct hrtimer_clock_base *base;
948         unsigned long flags;
949         ktime_t rem;
950
951         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
952         rem = ktime_sub(timer->expires, base->get_time());
953         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
954
955         return rem;
956 }
957 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_get_remaining);
958
959 #if defined(CONFIG_NO_IDLE_HZ) || defined(CONFIG_NO_HZ)
960 /**
961  * hrtimer_get_next_event - get the time until next expiry event
962  *
963  * Returns the delta to the next expiry event or KTIME_MAX if no timer
964  * is pending.
965  */
966 ktime_t hrtimer_get_next_event(void)
967 {
968         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
969         struct hrtimer_clock_base *base = cpu_base->clock_base;
970         ktime_t delta, mindelta = { .tv64 = KTIME_MAX };
971         unsigned long flags;
972         int i;
973
974         spin_lock_irqsave(&cpu_base->lock, flags);
975
976         if (!hrtimer_hres_active()) {
977                 for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++, base++) {
978                         struct hrtimer *timer;
979
980                         if (!base->first)
981                                 continue;
982
983                         timer = rb_entry(base->first, struct hrtimer, node);
984                         delta.tv64 = timer->expires.tv64;
985                         delta = ktime_sub(delta, base->get_time());
986                         if (delta.tv64 < mindelta.tv64)
987                                 mindelta.tv64 = delta.tv64;
988                 }
989         }
990
991         spin_unlock_irqrestore(&cpu_base->lock, flags);
992
993         if (mindelta.tv64 < 0)
994                 mindelta.tv64 = 0;
995         return mindelta;
996 }
997 #endif
998
999 /**
1000  * hrtimer_init - initialize a timer to the given clock
1001  * @timer:      the timer to be initialized
1002  * @clock_id:   the clock to be used
1003  * @mode:       timer mode abs/rel
1004  */
1005 void hrtimer_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
1006                   enum hrtimer_mode mode)
1007 {
1008         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base;
1009
1010         memset(timer, 0, sizeof(struct hrtimer));
1011
1012         cpu_base = &__raw_get_cpu_var(hrtimer_bases);
1013
1014         if (clock_id == CLOCK_REALTIME && mode != HRTIMER_MODE_ABS)
1015                 clock_id = CLOCK_MONOTONIC;
1016
1017         timer->base = &cpu_base->clock_base[clock_id];
1018         INIT_LIST_HEAD(&timer->cb_entry);
1019         hrtimer_init_timer_hres(timer);
1020
1021 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
1022         timer->start_site = NULL;
1023         timer->start_pid = -1;
1024         memset(timer->start_comm, 0, TASK_COMM_LEN);
1025 #endif
1026 }
1027 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_init);
1028
1029 /**
1030  * hrtimer_get_res - get the timer resolution for a clock
1031  * @which_clock: which clock to query
1032  * @tp:          pointer to timespec variable to store the resolution
1033  *
1034  * Store the resolution of the clock selected by @which_clock in the
1035  * variable pointed to by @tp.
1036  */
1037 int hrtimer_get_res(const clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
1038 {
1039         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base;
1040
1041         cpu_base = &__raw_get_cpu_var(hrtimer_bases);
1042         *tp = ktime_to_timespec(cpu_base->clock_base[which_clock].resolution);
1043
1044         return 0;
1045 }
1046 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_get_res);
1047
1048 static void run_hrtimer_pending(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base)
1049 {
1050         spin_lock_irq(&cpu_base->lock);
1051
1052         while (!list_empty(&cpu_base->cb_pending)) {
1053                 enum hrtimer_restart (*fn)(struct hrtimer *);
1054                 struct hrtimer *timer;
1055                 int restart;
1056
1057                 timer = list_entry(cpu_base->cb_pending.next,
1058                                    struct hrtimer, cb_entry);
1059
1060                 timer_stats_account_hrtimer(timer);
1061
1062                 fn = timer->function;
1063                 __remove_hrtimer(timer, timer->base, HRTIMER_STATE_CALLBACK, 0);
1064                 spin_unlock_irq(&cpu_base->lock);
1065
1066                 restart = fn(timer);
1067
1068                 spin_lock_irq(&cpu_base->lock);
1069
1070                 timer->state &= ~HRTIMER_STATE_CALLBACK;
1071                 if (restart == HRTIMER_RESTART) {
1072                         BUG_ON(hrtimer_active(timer));
1073                         /*
1074                          * Enqueue the timer, allow reprogramming of the event
1075                          * device
1076                          */
1077                         enqueue_hrtimer(timer, timer->base, 1);
1078                 } else if (hrtimer_active(timer)) {
1079                         /*
1080                          * If the timer was rearmed on another CPU, reprogram
1081                          * the event device.
1082                          */
1083                         struct hrtimer_clock_base *base = timer->base;
1084
1085                         if (base->first == &timer->node &&
1086                             hrtimer_reprogram(timer, base)) {
1087                                 /*
1088                                  * Timer is expired. Thus move it from tree to
1089                                  * pending list again.
1090                                  */
1091                                 __remove_hrtimer(timer, base,
1092                                                  HRTIMER_STATE_PENDING, 0);
1093                                 list_add_tail(&timer->cb_entry,
1094                                               &base->cpu_base->cb_pending);
1095                         }
1096                 }
1097         }
1098         spin_unlock_irq(&cpu_base->lock);
1099 }
1100
1101 static void __run_hrtimer(struct hrtimer *timer)
1102 {
1103         struct hrtimer_clock_base *base = timer->base;
1104         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = base->cpu_base;
1105         enum hrtimer_restart (*fn)(struct hrtimer *);
1106         int restart;
1107
1108         __remove_hrtimer(timer, base, HRTIMER_STATE_CALLBACK, 0);
1109         timer_stats_account_hrtimer(timer);
1110
1111         fn = timer->function;
1112         if (timer->cb_mode == HRTIMER_CB_IRQSAFE_NO_SOFTIRQ) {
1113                 /*
1114                  * Used for scheduler timers, avoid lock inversion with
1115                  * rq->lock and tasklist_lock.
1116                  *
1117                  * These timers are required to deal with enqueue expiry
1118                  * themselves and are not allowed to migrate.
1119                  */
1120                 spin_unlock(&cpu_base->lock);
1121                 restart = fn(timer);
1122                 spin_lock(&cpu_base->lock);
1123         } else
1124                 restart = fn(timer);
1125
1126         /*
1127          * Note: We clear the CALLBACK bit after enqueue_hrtimer to avoid
1128          * reprogramming of the event hardware. This happens at the end of this
1129          * function anyway.
1130          */
1131         if (restart != HRTIMER_NORESTART) {
1132                 BUG_ON(timer->state != HRTIMER_STATE_CALLBACK);
1133                 enqueue_hrtimer(timer, base, 0);
1134         }
1135         timer->state &= ~HRTIMER_STATE_CALLBACK;
1136 }
1137
1138 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
1139
1140 /*
1141  * High resolution timer interrupt
1142  * Called with interrupts disabled
1143  */
1144 void hrtimer_interrupt(struct clock_event_device *dev)
1145 {
1146         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
1147         struct hrtimer_clock_base *base;
1148         ktime_t expires_next, now;
1149         int i, raise = 0;
1150
1151         BUG_ON(!cpu_base->hres_active);
1152         cpu_base->nr_events++;
1153         dev->next_event.tv64 = KTIME_MAX;
1154
1155  retry:
1156         now = ktime_get();
1157
1158         expires_next.tv64 = KTIME_MAX;
1159
1160         base = cpu_base->clock_base;
1161
1162         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++) {
1163                 ktime_t basenow;
1164                 struct rb_node *node;
1165
1166                 spin_lock(&cpu_base->lock);
1167
1168                 basenow = ktime_add(now, base->offset);
1169
1170                 while ((node = base->first)) {
1171                         struct hrtimer *timer;
1172
1173                         timer = rb_entry(node, struct hrtimer, node);
1174
1175                         if (basenow.tv64 < timer->expires.tv64) {
1176                                 ktime_t expires;
1177
1178                                 expires = ktime_sub(timer->expires,
1179                                                     base->offset);
1180                                 if (expires.tv64 < expires_next.tv64)
1181                                         expires_next = expires;
1182                                 break;
1183                         }
1184
1185                         /* Move softirq callbacks to the pending list */
1186                         if (timer->cb_mode == HRTIMER_CB_SOFTIRQ) {
1187                                 __remove_hrtimer(timer, base,
1188                                                  HRTIMER_STATE_PENDING, 0);
1189                                 list_add_tail(&timer->cb_entry,
1190                                               &base->cpu_base->cb_pending);
1191                                 raise = 1;
1192                                 continue;
1193                         }
1194
1195                         __run_hrtimer(timer);
1196                 }
1197                 spin_unlock(&cpu_base->lock);
1198                 base++;
1199         }
1200
1201         cpu_base->expires_next = expires_next;
1202
1203         /* Reprogramming necessary ? */
1204         if (expires_next.tv64 != KTIME_MAX) {
1205                 if (tick_program_event(expires_next, 0))
1206                         goto retry;
1207         }
1208
1209         /* Raise softirq ? */
1210         if (raise)
1211                 raise_softirq(HRTIMER_SOFTIRQ);
1212 }
1213
1214 static void run_hrtimer_softirq(struct softirq_action *h)
1215 {
1216         run_hrtimer_pending(&__get_cpu_var(hrtimer_bases));
1217 }
1218
1219 #endif  /* CONFIG_HIGH_RES_TIMERS */
1220
1221 /*
1222  * Called from timer softirq every jiffy, expire hrtimers:
1223  *
1224  * For HRT its the fall back code to run the softirq in the timer
1225  * softirq context in case the hrtimer initialization failed or has
1226  * not been done yet.
1227  */
1228 void hrtimer_run_pending(void)
1229 {
1230         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
1231
1232         if (hrtimer_hres_active())
1233                 return;
1234
1235         /*
1236          * This _is_ ugly: We have to check in the softirq context,
1237          * whether we can switch to highres and / or nohz mode. The
1238          * clocksource switch happens in the timer interrupt with
1239          * xtime_lock held. Notification from there only sets the
1240          * check bit in the tick_oneshot code, otherwise we might
1241          * deadlock vs. xtime_lock.
1242          */
1243         if (tick_check_oneshot_change(!hrtimer_is_hres_enabled()))
1244                 hrtimer_switch_to_hres();
1245
1246         run_hrtimer_pending(cpu_base);
1247 }
1248
1249 /*
1250  * Called from hardirq context every jiffy
1251  */
1252 void hrtimer_run_queues(void)
1253 {
1254         struct rb_node *node;
1255         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
1256         struct hrtimer_clock_base *base;
1257         int index, gettime = 1;
1258
1259         if (hrtimer_hres_active())
1260                 return;
1261
1262         for (index = 0; index < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; index++) {
1263                 base = &cpu_base->clock_base[index];
1264
1265                 if (!base->first)
1266                         continue;
1267
1268                 if (base->get_softirq_time)
1269                         base->softirq_time = base->get_softirq_time();
1270                 else if (gettime) {
1271                         hrtimer_get_softirq_time(cpu_base);
1272                         gettime = 0;
1273                 }
1274
1275                 spin_lock(&cpu_base->lock);
1276
1277                 while ((node = base->first)) {
1278                         struct hrtimer *timer;
1279
1280                         timer = rb_entry(node, struct hrtimer, node);
1281                         if (base->softirq_time.tv64 <= timer->expires.tv64)
1282                                 break;
1283
1284                         if (timer->cb_mode == HRTIMER_CB_SOFTIRQ) {
1285                                 __remove_hrtimer(timer, base,
1286                                         HRTIMER_STATE_PENDING, 0);
1287                                 list_add_tail(&timer->cb_entry,
1288                                         &base->cpu_base->cb_pending);
1289                                 continue;
1290                         }
1291
1292                         __run_hrtimer(timer);
1293                 }
1294                 spin_unlock(&cpu_base->lock);
1295         }
1296 }
1297
1298 /*
1299  * Sleep related functions:
1300  */
1301 static enum hrtimer_restart hrtimer_wakeup(struct hrtimer *timer)
1302 {
1303         struct hrtimer_sleeper *t =
1304                 container_of(timer, struct hrtimer_sleeper, timer);
1305         struct task_struct *task = t->task;
1306
1307         t->task = NULL;
1308         if (task)
1309                 wake_up_process(task);
1310
1311         return HRTIMER_NORESTART;
1312 }
1313
1314 void hrtimer_init_sleeper(struct hrtimer_sleeper *sl, struct task_struct *task)
1315 {
1316         sl->timer.function = hrtimer_wakeup;
1317         sl->task = task;
1318 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
1319         sl->timer.cb_mode = HRTIMER_CB_IRQSAFE_NO_SOFTIRQ;
1320 #endif
1321 }
1322
1323 static int __sched do_nanosleep(struct hrtimer_sleeper *t, enum hrtimer_mode mode)
1324 {
1325         hrtimer_init_sleeper(t, current);
1326
1327         do {
1328                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1329                 hrtimer_start(&t->timer, t->timer.expires, mode);
1330                 if (!hrtimer_active(&t->timer))
1331                         t->task = NULL;
1332
1333                 if (likely(t->task))
1334                         schedule();
1335
1336                 hrtimer_cancel(&t->timer);
1337                 mode = HRTIMER_MODE_ABS;
1338
1339         } while (t->task && !signal_pending(current));
1340
1341         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1342
1343         return t->task == NULL;
1344 }
1345
1346 static int update_rmtp(struct hrtimer *timer, struct timespec __user *rmtp)
1347 {
1348         struct timespec rmt;
1349         ktime_t rem;
1350
1351         rem = ktime_sub(timer->expires, timer->base->get_time());
1352         if (rem.tv64 <= 0)
1353                 return 0;
1354         rmt = ktime_to_timespec(rem);
1355
1356         if (copy_to_user(rmtp, &rmt, sizeof(*rmtp)))
1357                 return -EFAULT;
1358
1359         return 1;
1360 }
1361
1362 long __sched hrtimer_nanosleep_restart(struct restart_block *restart)
1363 {
1364         struct hrtimer_sleeper t;
1365         struct timespec __user  *rmtp;
1366
1367         hrtimer_init(&t.timer, restart->nanosleep.index, HRTIMER_MODE_ABS);
1368         t.timer.expires.tv64 = restart->nanosleep.expires;
1369
1370         if (do_nanosleep(&t, HRTIMER_MODE_ABS))
1371                 return 0;
1372
1373         rmtp = restart->nanosleep.rmtp;
1374         if (rmtp) {
1375                 int ret = update_rmtp(&t.timer, rmtp);
1376                 if (ret <= 0)
1377                         return ret;
1378         }
1379
1380         /* The other values in restart are already filled in */
1381         return -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1382 }
1383
1384 long hrtimer_nanosleep(struct timespec *rqtp, struct timespec __user *rmtp,
1385                        const enum hrtimer_mode mode, const clockid_t clockid)
1386 {
1387         struct restart_block *restart;
1388         struct hrtimer_sleeper t;
1389
1390         hrtimer_init(&t.timer, clockid, mode);
1391         t.timer.expires = timespec_to_ktime(*rqtp);
1392         if (do_nanosleep(&t, mode))
1393                 return 0;
1394
1395         /* Absolute timers do not update the rmtp value and restart: */
1396         if (mode == HRTIMER_MODE_ABS)
1397                 return -ERESTARTNOHAND;
1398
1399         if (rmtp) {
1400                 int ret = update_rmtp(&t.timer, rmtp);
1401                 if (ret <= 0)
1402                         return ret;
1403         }
1404
1405         restart = &current_thread_info()->restart_block;
1406         restart->fn = hrtimer_nanosleep_restart;
1407         restart->nanosleep.index = t.timer.base->index;
1408         restart->nanosleep.rmtp = rmtp;
1409         restart->nanosleep.expires = t.timer.expires.tv64;
1410
1411         return -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1412 }
1413
1414 asmlinkage long
1415 sys_nanosleep(struct timespec __user *rqtp, struct timespec __user *rmtp)
1416 {
1417         struct timespec tu;
1418
1419         if (copy_from_user(&tu, rqtp, sizeof(tu)))
1420                 return -EFAULT;
1421
1422         if (!timespec_valid(&tu))
1423                 return -EINVAL;
1424
1425         return hrtimer_nanosleep(&tu, rmtp, HRTIMER_MODE_REL, CLOCK_MONOTONIC);
1426 }
1427
1428 /*
1429  * Functions related to boot-time initialization:
1430  */
1431 static void __cpuinit init_hrtimers_cpu(int cpu)
1432 {
1433         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
1434         int i;
1435
1436         spin_lock_init(&cpu_base->lock);
1437
1438         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++)
1439                 cpu_base->clock_base[i].cpu_base = cpu_base;
1440
1441         INIT_LIST_HEAD(&cpu_base->cb_pending);
1442         hrtimer_init_hres(cpu_base);
1443 }
1444
1445 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1446
1447 static void migrate_hrtimer_list(struct hrtimer_clock_base *old_base,
1448                                 struct hrtimer_clock_base *new_base)
1449 {
1450         struct hrtimer *timer;
1451         struct rb_node *node;
1452
1453         while ((node = rb_first(&old_base->active))) {
1454                 timer = rb_entry(node, struct hrtimer, node);
1455                 BUG_ON(hrtimer_callback_running(timer));
1456                 __remove_hrtimer(timer, old_base, HRTIMER_STATE_INACTIVE, 0);
1457                 timer->base = new_base;
1458                 /*
1459                  * Enqueue the timer. Allow reprogramming of the event device
1460                  */
1461                 enqueue_hrtimer(timer, new_base, 1);
1462         }
1463 }
1464
1465 static void migrate_hrtimers(int cpu)
1466 {
1467         struct hrtimer_cpu_base *old_base, *new_base;
1468         int i;
1469
1470         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1471         old_base = &per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
1472         new_base = &get_cpu_var(hrtimer_bases);
1473
1474         tick_cancel_sched_timer(cpu);
1475
1476         local_irq_disable();
1477         spin_lock(&new_base->lock);
1478         spin_lock_nested(&old_base->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1479
1480         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++) {
1481                 migrate_hrtimer_list(&old_base->clock_base[i],
1482                                      &new_base->clock_base[i]);
1483         }
1484
1485         spin_unlock(&old_base->lock);
1486         spin_unlock(&new_base->lock);
1487         local_irq_enable();
1488         put_cpu_var(hrtimer_bases);
1489 }
1490 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1491
1492 static int __cpuinit hrtimer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1493                                         unsigned long action, void *hcpu)
1494 {
1495         unsigned int cpu = (long)hcpu;
1496
1497         switch (action) {
1498
1499         case CPU_UP_PREPARE:
1500         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1501                 init_hrtimers_cpu(cpu);
1502                 break;
1503
1504 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1505         case CPU_DEAD:
1506         case CPU_DEAD_FROZEN:
1507                 clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_CPU_DEAD, &cpu);
1508                 migrate_hrtimers(cpu);
1509                 break;
1510 #endif
1511
1512         default:
1513                 break;
1514         }
1515
1516         return NOTIFY_OK;
1517 }
1518
1519 static struct notifier_block __cpuinitdata hrtimers_nb = {
1520         .notifier_call = hrtimer_cpu_notify,
1521 };
1522
1523 void __init hrtimers_init(void)
1524 {
1525         hrtimer_cpu_notify(&hrtimers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1526                           (void *)(long)smp_processor_id());
1527         register_cpu_notifier(&hrtimers_nb);
1528 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
1529         open_softirq(HRTIMER_SOFTIRQ, run_hrtimer_softirq, NULL);
1530 #endif
1531 }
1532