Merge branch 'linux-next' of git://git.infradead.org/ubifs-2.6
[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/module.h>
36 #include <linux/percpu.h>
37 #include <linux/hrtimer.h>
38 #include <linux/notifier.h>
39 #include <linux/syscalls.h>
40 #include <linux/kallsyms.h>
41 #include <linux/interrupt.h>
42 #include <linux/tick.h>
43 #include <linux/seq_file.h>
44 #include <linux/err.h>
45 #include <linux/debugobjects.h>
46 #include <linux/sched.h>
47 #include <linux/timer.h>
48
49 #include <asm/uaccess.h>
50
51 /**
52  * ktime_get - get the monotonic time in ktime_t format
53  *
54  * returns the time in ktime_t format
55  */
56 ktime_t ktime_get(void)
57 {
58         struct timespec now;
59
60         ktime_get_ts(&now);
61
62         return timespec_to_ktime(now);
63 }
64 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get);
65
66 /**
67  * ktime_get_real - get the real (wall-) time in ktime_t format
68  *
69  * returns the time in ktime_t format
70  */
71 ktime_t ktime_get_real(void)
72 {
73         struct timespec now;
74
75         getnstimeofday(&now);
76
77         return timespec_to_ktime(now);
78 }
79
80 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_real);
81
82 /*
83  * The timer bases:
84  *
85  * Note: If we want to add new timer bases, we have to skip the two
86  * clock ids captured by the cpu-timers. We do this by holding empty
87  * entries rather than doing math adjustment of the clock ids.
88  * This ensures that we capture erroneous accesses to these clock ids
89  * rather than moving them into the range of valid clock id's.
90  */
91 DEFINE_PER_CPU(struct hrtimer_cpu_base, hrtimer_bases) =
92 {
93
94         .clock_base =
95         {
96                 {
97                         .index = CLOCK_REALTIME,
98                         .get_time = &ktime_get_real,
99                         .resolution = KTIME_LOW_RES,
100                 },
101                 {
102                         .index = CLOCK_MONOTONIC,
103                         .get_time = &ktime_get,
104                         .resolution = KTIME_LOW_RES,
105                 },
106         }
107 };
108
109 /**
110  * ktime_get_ts - get the monotonic clock in timespec format
111  * @ts:         pointer to timespec variable
112  *
113  * The function calculates the monotonic clock from the realtime
114  * clock and the wall_to_monotonic offset and stores the result
115  * in normalized timespec format in the variable pointed to by @ts.
116  */
117 void ktime_get_ts(struct timespec *ts)
118 {
119         struct timespec tomono;
120         unsigned long seq;
121
122         do {
123                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
124                 getnstimeofday(ts);
125                 tomono = wall_to_monotonic;
126
127         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
128
129         set_normalized_timespec(ts, ts->tv_sec + tomono.tv_sec,
130                                 ts->tv_nsec + tomono.tv_nsec);
131 }
132 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_ts);
133
134 /*
135  * Get the coarse grained time at the softirq based on xtime and
136  * wall_to_monotonic.
137  */
138 static void hrtimer_get_softirq_time(struct hrtimer_cpu_base *base)
139 {
140         ktime_t xtim, tomono;
141         struct timespec xts, tom;
142         unsigned long seq;
143
144         do {
145                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
146                 xts = current_kernel_time();
147                 tom = wall_to_monotonic;
148         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
149
150         xtim = timespec_to_ktime(xts);
151         tomono = timespec_to_ktime(tom);
152         base->clock_base[CLOCK_REALTIME].softirq_time = xtim;
153         base->clock_base[CLOCK_MONOTONIC].softirq_time =
154                 ktime_add(xtim, tomono);
155 }
156
157 /*
158  * Functions and macros which are different for UP/SMP systems are kept in a
159  * single place
160  */
161 #ifdef CONFIG_SMP
162
163 /*
164  * We are using hashed locking: holding per_cpu(hrtimer_bases)[n].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 the lists/queues.
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
176 struct hrtimer_clock_base *lock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer,
177                                              unsigned long *flags)
178 {
179         struct hrtimer_clock_base *base;
180
181         for (;;) {
182                 base = timer->base;
183                 if (likely(base != NULL)) {
184                         spin_lock_irqsave(&base->cpu_base->lock, *flags);
185                         if (likely(base == timer->base))
186                                 return base;
187                         /* The timer has migrated to another CPU: */
188                         spin_unlock_irqrestore(&base->cpu_base->lock, *flags);
189                 }
190                 cpu_relax();
191         }
192 }
193
194 /*
195  * Switch the timer base to the current CPU when possible.
196  */
197 static inline struct hrtimer_clock_base *
198 switch_hrtimer_base(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_clock_base *base,
199                     int pinned)
200 {
201         struct hrtimer_clock_base *new_base;
202         struct hrtimer_cpu_base *new_cpu_base;
203         int cpu, preferred_cpu = -1;
204
205         cpu = smp_processor_id();
206 #if defined(CONFIG_NO_HZ) && defined(CONFIG_SMP)
207         if (!pinned && get_sysctl_timer_migration() && idle_cpu(cpu)) {
208                 preferred_cpu = get_nohz_load_balancer();
209                 if (preferred_cpu >= 0)
210                         cpu = preferred_cpu;
211         }
212 #endif
213
214 again:
215         new_cpu_base = &per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
216         new_base = &new_cpu_base->clock_base[base->index];
217
218         if (base != new_base) {
219                 /*
220                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
221                  * However we can't change timer's base while it is running,
222                  * so we keep it on the same CPU. No hassle vs. reprogramming
223                  * the event source in the high resolution case. The softirq
224                  * code will take care of this when the timer function has
225                  * completed. There is no conflict as we hold the lock until
226                  * the timer is enqueued.
227                  */
228                 if (unlikely(hrtimer_callback_running(timer)))
229                         return base;
230
231                 /* See the comment in lock_timer_base() */
232                 timer->base = NULL;
233                 spin_unlock(&base->cpu_base->lock);
234                 spin_lock(&new_base->cpu_base->lock);
235
236                 /* Optimized away for NOHZ=n SMP=n */
237                 if (cpu == preferred_cpu) {
238                         /* Calculate clock monotonic expiry time */
239 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
240                         ktime_t expires = ktime_sub(hrtimer_get_expires(timer),
241                                                         new_base->offset);
242 #else
243                         ktime_t expires = hrtimer_get_expires(timer);
244 #endif
245
246                         /*
247                          * Get the next event on target cpu from the
248                          * clock events layer.
249                          * This covers the highres=off nohz=on case as well.
250                          */
251                         ktime_t next = clockevents_get_next_event(cpu);
252
253                         ktime_t delta = ktime_sub(expires, next);
254
255                         /*
256                          * We do not migrate the timer when it is expiring
257                          * before the next event on the target cpu because
258                          * we cannot reprogram the target cpu hardware and
259                          * we would cause it to fire late.
260                          */
261                         if (delta.tv64 < 0) {
262                                 cpu = smp_processor_id();
263                                 spin_unlock(&new_base->cpu_base->lock);
264                                 spin_lock(&base->cpu_base->lock);
265                                 timer->base = base;
266                                 goto again;
267                         }
268                 }
269                 timer->base = new_base;
270         }
271         return new_base;
272 }
273
274 #else /* CONFIG_SMP */
275
276 static inline struct hrtimer_clock_base *
277 lock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer, unsigned long *flags)
278 {
279         struct hrtimer_clock_base *base = timer->base;
280
281         spin_lock_irqsave(&base->cpu_base->lock, *flags);
282
283         return base;
284 }
285
286 # define switch_hrtimer_base(t, b, p)   (b)
287
288 #endif  /* !CONFIG_SMP */
289
290 /*
291  * Functions for the union type storage format of ktime_t which are
292  * too large for inlining:
293  */
294 #if BITS_PER_LONG < 64
295 # ifndef CONFIG_KTIME_SCALAR
296 /**
297  * ktime_add_ns - Add a scalar nanoseconds value to a ktime_t variable
298  * @kt:         addend
299  * @nsec:       the scalar nsec value to add
300  *
301  * Returns the sum of kt and nsec in ktime_t format
302  */
303 ktime_t ktime_add_ns(const ktime_t kt, u64 nsec)
304 {
305         ktime_t tmp;
306
307         if (likely(nsec < NSEC_PER_SEC)) {
308                 tmp.tv64 = nsec;
309         } else {
310                 unsigned long rem = do_div(nsec, NSEC_PER_SEC);
311
312                 tmp = ktime_set((long)nsec, rem);
313         }
314
315         return ktime_add(kt, tmp);
316 }
317
318 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_add_ns);
319
320 /**
321  * ktime_sub_ns - Subtract a scalar nanoseconds value from a ktime_t variable
322  * @kt:         minuend
323  * @nsec:       the scalar nsec value to subtract
324  *
325  * Returns the subtraction of @nsec from @kt in ktime_t format
326  */
327 ktime_t ktime_sub_ns(const ktime_t kt, u64 nsec)
328 {
329         ktime_t tmp;
330
331         if (likely(nsec < NSEC_PER_SEC)) {
332                 tmp.tv64 = nsec;
333         } else {
334                 unsigned long rem = do_div(nsec, NSEC_PER_SEC);
335
336                 tmp = ktime_set((long)nsec, rem);
337         }
338
339         return ktime_sub(kt, tmp);
340 }
341
342 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_sub_ns);
343 # endif /* !CONFIG_KTIME_SCALAR */
344
345 /*
346  * Divide a ktime value by a nanosecond value
347  */
348 u64 ktime_divns(const ktime_t kt, s64 div)
349 {
350         u64 dclc;
351         int sft = 0;
352
353         dclc = ktime_to_ns(kt);
354         /* Make sure the divisor is less than 2^32: */
355         while (div >> 32) {
356                 sft++;
357                 div >>= 1;
358         }
359         dclc >>= sft;
360         do_div(dclc, (unsigned long) div);
361
362         return dclc;
363 }
364 #endif /* BITS_PER_LONG >= 64 */
365
366 /*
367  * Add two ktime values and do a safety check for overflow:
368  */
369 ktime_t ktime_add_safe(const ktime_t lhs, const ktime_t rhs)
370 {
371         ktime_t res = ktime_add(lhs, rhs);
372
373         /*
374          * We use KTIME_SEC_MAX here, the maximum timeout which we can
375          * return to user space in a timespec:
376          */
377         if (res.tv64 < 0 || res.tv64 < lhs.tv64 || res.tv64 < rhs.tv64)
378                 res = ktime_set(KTIME_SEC_MAX, 0);
379
380         return res;
381 }
382
383 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_add_safe);
384
385 #ifdef CONFIG_DEBUG_OBJECTS_TIMERS
386
387 static struct debug_obj_descr hrtimer_debug_descr;
388
389 /*
390  * fixup_init is called when:
391  * - an active object is initialized
392  */
393 static int hrtimer_fixup_init(void *addr, enum debug_obj_state state)
394 {
395         struct hrtimer *timer = addr;
396
397         switch (state) {
398         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
399                 hrtimer_cancel(timer);
400                 debug_object_init(timer, &hrtimer_debug_descr);
401                 return 1;
402         default:
403                 return 0;
404         }
405 }
406
407 /*
408  * fixup_activate is called when:
409  * - an active object is activated
410  * - an unknown object is activated (might be a statically initialized object)
411  */
412 static int hrtimer_fixup_activate(void *addr, enum debug_obj_state state)
413 {
414         switch (state) {
415
416         case ODEBUG_STATE_NOTAVAILABLE:
417                 WARN_ON_ONCE(1);
418                 return 0;
419
420         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
421                 WARN_ON(1);
422
423         default:
424                 return 0;
425         }
426 }
427
428 /*
429  * fixup_free is called when:
430  * - an active object is freed
431  */
432 static int hrtimer_fixup_free(void *addr, enum debug_obj_state state)
433 {
434         struct hrtimer *timer = addr;
435
436         switch (state) {
437         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
438                 hrtimer_cancel(timer);
439                 debug_object_free(timer, &hrtimer_debug_descr);
440                 return 1;
441         default:
442                 return 0;
443         }
444 }
445
446 static struct debug_obj_descr hrtimer_debug_descr = {
447         .name           = "hrtimer",
448         .fixup_init     = hrtimer_fixup_init,
449         .fixup_activate = hrtimer_fixup_activate,
450         .fixup_free     = hrtimer_fixup_free,
451 };
452
453 static inline void debug_hrtimer_init(struct hrtimer *timer)
454 {
455         debug_object_init(timer, &hrtimer_debug_descr);
456 }
457
458 static inline void debug_hrtimer_activate(struct hrtimer *timer)
459 {
460         debug_object_activate(timer, &hrtimer_debug_descr);
461 }
462
463 static inline void debug_hrtimer_deactivate(struct hrtimer *timer)
464 {
465         debug_object_deactivate(timer, &hrtimer_debug_descr);
466 }
467
468 static inline void debug_hrtimer_free(struct hrtimer *timer)
469 {
470         debug_object_free(timer, &hrtimer_debug_descr);
471 }
472
473 static void __hrtimer_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
474                            enum hrtimer_mode mode);
475
476 void hrtimer_init_on_stack(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
477                            enum hrtimer_mode mode)
478 {
479         debug_object_init_on_stack(timer, &hrtimer_debug_descr);
480         __hrtimer_init(timer, clock_id, mode);
481 }
482
483 void destroy_hrtimer_on_stack(struct hrtimer *timer)
484 {
485         debug_object_free(timer, &hrtimer_debug_descr);
486 }
487
488 #else
489 static inline void debug_hrtimer_init(struct hrtimer *timer) { }
490 static inline void debug_hrtimer_activate(struct hrtimer *timer) { }
491 static inline void debug_hrtimer_deactivate(struct hrtimer *timer) { }
492 #endif
493
494 /* High resolution timer related functions */
495 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
496
497 /*
498  * High resolution timer enabled ?
499  */
500 static int hrtimer_hres_enabled __read_mostly  = 1;
501
502 /*
503  * Enable / Disable high resolution mode
504  */
505 static int __init setup_hrtimer_hres(char *str)
506 {
507         if (!strcmp(str, "off"))
508                 hrtimer_hres_enabled = 0;
509         else if (!strcmp(str, "on"))
510                 hrtimer_hres_enabled = 1;
511         else
512                 return 0;
513         return 1;
514 }
515
516 __setup("highres=", setup_hrtimer_hres);
517
518 /*
519  * hrtimer_high_res_enabled - query, if the highres mode is enabled
520  */
521 static inline int hrtimer_is_hres_enabled(void)
522 {
523         return hrtimer_hres_enabled;
524 }
525
526 /*
527  * Is the high resolution mode active ?
528  */
529 static inline int hrtimer_hres_active(void)
530 {
531         return __get_cpu_var(hrtimer_bases).hres_active;
532 }
533
534 /*
535  * Reprogram the event source with checking both queues for the
536  * next event
537  * Called with interrupts disabled and base->lock held
538  */
539 static void hrtimer_force_reprogram(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base)
540 {
541         int i;
542         struct hrtimer_clock_base *base = cpu_base->clock_base;
543         ktime_t expires;
544
545         cpu_base->expires_next.tv64 = KTIME_MAX;
546
547         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++, base++) {
548                 struct hrtimer *timer;
549
550                 if (!base->first)
551                         continue;
552                 timer = rb_entry(base->first, struct hrtimer, node);
553                 expires = ktime_sub(hrtimer_get_expires(timer), base->offset);
554                 /*
555                  * clock_was_set() has changed base->offset so the
556                  * result might be negative. Fix it up to prevent a
557                  * false positive in clockevents_program_event()
558                  */
559                 if (expires.tv64 < 0)
560                         expires.tv64 = 0;
561                 if (expires.tv64 < cpu_base->expires_next.tv64)
562                         cpu_base->expires_next = expires;
563         }
564
565         if (cpu_base->expires_next.tv64 != KTIME_MAX)
566                 tick_program_event(cpu_base->expires_next, 1);
567 }
568
569 /*
570  * Shared reprogramming for clock_realtime and clock_monotonic
571  *
572  * When a timer is enqueued and expires earlier than the already enqueued
573  * timers, we have to check, whether it expires earlier than the timer for
574  * which the clock event device was armed.
575  *
576  * Called with interrupts disabled and base->cpu_base.lock held
577  */
578 static int hrtimer_reprogram(struct hrtimer *timer,
579                              struct hrtimer_clock_base *base)
580 {
581         ktime_t *expires_next = &__get_cpu_var(hrtimer_bases).expires_next;
582         ktime_t expires = ktime_sub(hrtimer_get_expires(timer), base->offset);
583         int res;
584
585         WARN_ON_ONCE(hrtimer_get_expires_tv64(timer) < 0);
586
587         /*
588          * When the callback is running, we do not reprogram the clock event
589          * device. The timer callback is either running on a different CPU or
590          * the callback is executed in the hrtimer_interrupt context. The
591          * reprogramming is handled either by the softirq, which called the
592          * callback or at the end of the hrtimer_interrupt.
593          */
594         if (hrtimer_callback_running(timer))
595                 return 0;
596
597         /*
598          * CLOCK_REALTIME timer might be requested with an absolute
599          * expiry time which is less than base->offset. Nothing wrong
600          * about that, just avoid to call into the tick code, which
601          * has now objections against negative expiry values.
602          */
603         if (expires.tv64 < 0)
604                 return -ETIME;
605
606         if (expires.tv64 >= expires_next->tv64)
607                 return 0;
608
609         /*
610          * Clockevents returns -ETIME, when the event was in the past.
611          */
612         res = tick_program_event(expires, 0);
613         if (!IS_ERR_VALUE(res))
614                 *expires_next = expires;
615         return res;
616 }
617
618
619 /*
620  * Retrigger next event is called after clock was set
621  *
622  * Called with interrupts disabled via on_each_cpu()
623  */
624 static void retrigger_next_event(void *arg)
625 {
626         struct hrtimer_cpu_base *base;
627         struct timespec realtime_offset;
628         unsigned long seq;
629
630         if (!hrtimer_hres_active())
631                 return;
632
633         do {
634                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
635                 set_normalized_timespec(&realtime_offset,
636                                         -wall_to_monotonic.tv_sec,
637                                         -wall_to_monotonic.tv_nsec);
638         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
639
640         base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
641
642         /* Adjust CLOCK_REALTIME offset */
643         spin_lock(&base->lock);
644         base->clock_base[CLOCK_REALTIME].offset =
645                 timespec_to_ktime(realtime_offset);
646
647         hrtimer_force_reprogram(base);
648         spin_unlock(&base->lock);
649 }
650
651 /*
652  * Clock realtime was set
653  *
654  * Change the offset of the realtime clock vs. the monotonic
655  * clock.
656  *
657  * We might have to reprogram the high resolution timer interrupt. On
658  * SMP we call the architecture specific code to retrigger _all_ high
659  * resolution timer interrupts. On UP we just disable interrupts and
660  * call the high resolution interrupt code.
661  */
662 void clock_was_set(void)
663 {
664         /* Retrigger the CPU local events everywhere */
665         on_each_cpu(retrigger_next_event, NULL, 1);
666 }
667
668 /*
669  * During resume we might have to reprogram the high resolution timer
670  * interrupt (on the local CPU):
671  */
672 void hres_timers_resume(void)
673 {
674         WARN_ONCE(!irqs_disabled(),
675                   KERN_INFO "hres_timers_resume() called with IRQs enabled!");
676
677         retrigger_next_event(NULL);
678 }
679
680 /*
681  * Initialize the high resolution related parts of cpu_base
682  */
683 static inline void hrtimer_init_hres(struct hrtimer_cpu_base *base)
684 {
685         base->expires_next.tv64 = KTIME_MAX;
686         base->hres_active = 0;
687 }
688
689 /*
690  * Initialize the high resolution related parts of a hrtimer
691  */
692 static inline void hrtimer_init_timer_hres(struct hrtimer *timer)
693 {
694 }
695
696
697 /*
698  * When High resolution timers are active, try to reprogram. Note, that in case
699  * the state has HRTIMER_STATE_CALLBACK set, no reprogramming and no expiry
700  * check happens. The timer gets enqueued into the rbtree. The reprogramming
701  * and expiry check is done in the hrtimer_interrupt or in the softirq.
702  */
703 static inline int hrtimer_enqueue_reprogram(struct hrtimer *timer,
704                                             struct hrtimer_clock_base *base,
705                                             int wakeup)
706 {
707         if (base->cpu_base->hres_active && hrtimer_reprogram(timer, base)) {
708                 if (wakeup) {
709                         spin_unlock(&base->cpu_base->lock);
710                         raise_softirq_irqoff(HRTIMER_SOFTIRQ);
711                         spin_lock(&base->cpu_base->lock);
712                 } else
713                         __raise_softirq_irqoff(HRTIMER_SOFTIRQ);
714
715                 return 1;
716         }
717
718         return 0;
719 }
720
721 /*
722  * Switch to high resolution mode
723  */
724 static int hrtimer_switch_to_hres(void)
725 {
726         int cpu = smp_processor_id();
727         struct hrtimer_cpu_base *base = &per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
728         unsigned long flags;
729
730         if (base->hres_active)
731                 return 1;
732
733         local_irq_save(flags);
734
735         if (tick_init_highres()) {
736                 local_irq_restore(flags);
737                 printk(KERN_WARNING "Could not switch to high resolution "
738                                     "mode on CPU %d\n", cpu);
739                 return 0;
740         }
741         base->hres_active = 1;
742         base->clock_base[CLOCK_REALTIME].resolution = KTIME_HIGH_RES;
743         base->clock_base[CLOCK_MONOTONIC].resolution = KTIME_HIGH_RES;
744
745         tick_setup_sched_timer();
746
747         /* "Retrigger" the interrupt to get things going */
748         retrigger_next_event(NULL);
749         local_irq_restore(flags);
750         printk(KERN_DEBUG "Switched to high resolution mode on CPU %d\n",
751                smp_processor_id());
752         return 1;
753 }
754
755 #else
756
757 static inline int hrtimer_hres_active(void) { return 0; }
758 static inline int hrtimer_is_hres_enabled(void) { return 0; }
759 static inline int hrtimer_switch_to_hres(void) { return 0; }
760 static inline void hrtimer_force_reprogram(struct hrtimer_cpu_base *base) { }
761 static inline int hrtimer_enqueue_reprogram(struct hrtimer *timer,
762                                             struct hrtimer_clock_base *base,
763                                             int wakeup)
764 {
765         return 0;
766 }
767 static inline void hrtimer_init_hres(struct hrtimer_cpu_base *base) { }
768 static inline void hrtimer_init_timer_hres(struct hrtimer *timer) { }
769
770 #endif /* CONFIG_HIGH_RES_TIMERS */
771
772 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
773 void __timer_stats_hrtimer_set_start_info(struct hrtimer *timer, void *addr)
774 {
775         if (timer->start_site)
776                 return;
777
778         timer->start_site = addr;
779         memcpy(timer->start_comm, current->comm, TASK_COMM_LEN);
780         timer->start_pid = current->pid;
781 }
782 #endif
783
784 /*
785  * Counterpart to lock_hrtimer_base above:
786  */
787 static inline
788 void unlock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer, unsigned long *flags)
789 {
790         spin_unlock_irqrestore(&timer->base->cpu_base->lock, *flags);
791 }
792
793 /**
794  * hrtimer_forward - forward the timer expiry
795  * @timer:      hrtimer to forward
796  * @now:        forward past this time
797  * @interval:   the interval to forward
798  *
799  * Forward the timer expiry so it will expire in the future.
800  * Returns the number of overruns.
801  */
802 u64 hrtimer_forward(struct hrtimer *timer, ktime_t now, ktime_t interval)
803 {
804         u64 orun = 1;
805         ktime_t delta;
806
807         delta = ktime_sub(now, hrtimer_get_expires(timer));
808
809         if (delta.tv64 < 0)
810                 return 0;
811
812         if (interval.tv64 < timer->base->resolution.tv64)
813                 interval.tv64 = timer->base->resolution.tv64;
814
815         if (unlikely(delta.tv64 >= interval.tv64)) {
816                 s64 incr = ktime_to_ns(interval);
817
818                 orun = ktime_divns(delta, incr);
819                 hrtimer_add_expires_ns(timer, incr * orun);
820                 if (hrtimer_get_expires_tv64(timer) > now.tv64)
821                         return orun;
822                 /*
823                  * This (and the ktime_add() below) is the
824                  * correction for exact:
825                  */
826                 orun++;
827         }
828         hrtimer_add_expires(timer, interval);
829
830         return orun;
831 }
832 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_forward);
833
834 /*
835  * enqueue_hrtimer - internal function to (re)start a timer
836  *
837  * The timer is inserted in expiry order. Insertion into the
838  * red black tree is O(log(n)). Must hold the base lock.
839  *
840  * Returns 1 when the new timer is the leftmost timer in the tree.
841  */
842 static int enqueue_hrtimer(struct hrtimer *timer,
843                            struct hrtimer_clock_base *base)
844 {
845         struct rb_node **link = &base->active.rb_node;
846         struct rb_node *parent = NULL;
847         struct hrtimer *entry;
848         int leftmost = 1;
849
850         debug_hrtimer_activate(timer);
851
852         /*
853          * Find the right place in the rbtree:
854          */
855         while (*link) {
856                 parent = *link;
857                 entry = rb_entry(parent, struct hrtimer, node);
858                 /*
859                  * We dont care about collisions. Nodes with
860                  * the same expiry time stay together.
861                  */
862                 if (hrtimer_get_expires_tv64(timer) <
863                                 hrtimer_get_expires_tv64(entry)) {
864                         link = &(*link)->rb_left;
865                 } else {
866                         link = &(*link)->rb_right;
867                         leftmost = 0;
868                 }
869         }
870
871         /*
872          * Insert the timer to the rbtree and check whether it
873          * replaces the first pending timer
874          */
875         if (leftmost)
876                 base->first = &timer->node;
877
878         rb_link_node(&timer->node, parent, link);
879         rb_insert_color(&timer->node, &base->active);
880         /*
881          * HRTIMER_STATE_ENQUEUED is or'ed to the current state to preserve the
882          * state of a possibly running callback.
883          */
884         timer->state |= HRTIMER_STATE_ENQUEUED;
885
886         return leftmost;
887 }
888
889 /*
890  * __remove_hrtimer - internal function to remove a timer
891  *
892  * Caller must hold the base lock.
893  *
894  * High resolution timer mode reprograms the clock event device when the
895  * timer is the one which expires next. The caller can disable this by setting
896  * reprogram to zero. This is useful, when the context does a reprogramming
897  * anyway (e.g. timer interrupt)
898  */
899 static void __remove_hrtimer(struct hrtimer *timer,
900                              struct hrtimer_clock_base *base,
901                              unsigned long newstate, int reprogram)
902 {
903         if (timer->state & HRTIMER_STATE_ENQUEUED) {
904                 /*
905                  * Remove the timer from the rbtree and replace the
906                  * first entry pointer if necessary.
907                  */
908                 if (base->first == &timer->node) {
909                         base->first = rb_next(&timer->node);
910                         /* Reprogram the clock event device. if enabled */
911                         if (reprogram && hrtimer_hres_active())
912                                 hrtimer_force_reprogram(base->cpu_base);
913                 }
914                 rb_erase(&timer->node, &base->active);
915         }
916         timer->state = newstate;
917 }
918
919 /*
920  * remove hrtimer, called with base lock held
921  */
922 static inline int
923 remove_hrtimer(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_clock_base *base)
924 {
925         if (hrtimer_is_queued(timer)) {
926                 int reprogram;
927
928                 /*
929                  * Remove the timer and force reprogramming when high
930                  * resolution mode is active and the timer is on the current
931                  * CPU. If we remove a timer on another CPU, reprogramming is
932                  * skipped. The interrupt event on this CPU is fired and
933                  * reprogramming happens in the interrupt handler. This is a
934                  * rare case and less expensive than a smp call.
935                  */
936                 debug_hrtimer_deactivate(timer);
937                 timer_stats_hrtimer_clear_start_info(timer);
938                 reprogram = base->cpu_base == &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
939                 __remove_hrtimer(timer, base, HRTIMER_STATE_INACTIVE,
940                                  reprogram);
941                 return 1;
942         }
943         return 0;
944 }
945
946 int __hrtimer_start_range_ns(struct hrtimer *timer, ktime_t tim,
947                 unsigned long delta_ns, const enum hrtimer_mode mode,
948                 int wakeup)
949 {
950         struct hrtimer_clock_base *base, *new_base;
951         unsigned long flags;
952         int ret, leftmost;
953
954         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
955
956         /* Remove an active timer from the queue: */
957         ret = remove_hrtimer(timer, base);
958
959         /* Switch the timer base, if necessary: */
960         new_base = switch_hrtimer_base(timer, base, mode & HRTIMER_MODE_PINNED);
961
962         if (mode & HRTIMER_MODE_REL) {
963                 tim = ktime_add_safe(tim, new_base->get_time());
964                 /*
965                  * CONFIG_TIME_LOW_RES is a temporary way for architectures
966                  * to signal that they simply return xtime in
967                  * do_gettimeoffset(). In this case we want to round up by
968                  * resolution when starting a relative timer, to avoid short
969                  * timeouts. This will go away with the GTOD framework.
970                  */
971 #ifdef CONFIG_TIME_LOW_RES
972                 tim = ktime_add_safe(tim, base->resolution);
973 #endif
974         }
975
976         hrtimer_set_expires_range_ns(timer, tim, delta_ns);
977
978         timer_stats_hrtimer_set_start_info(timer);
979
980         leftmost = enqueue_hrtimer(timer, new_base);
981
982         /*
983          * Only allow reprogramming if the new base is on this CPU.
984          * (it might still be on another CPU if the timer was pending)
985          *
986          * XXX send_remote_softirq() ?
987          */
988         if (leftmost && new_base->cpu_base == &__get_cpu_var(hrtimer_bases))
989                 hrtimer_enqueue_reprogram(timer, new_base, wakeup);
990
991         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
992
993         return ret;
994 }
995
996 /**
997  * hrtimer_start_range_ns - (re)start an hrtimer on the current CPU
998  * @timer:      the timer to be added
999  * @tim:        expiry time
1000  * @delta_ns:   "slack" range for the timer
1001  * @mode:       expiry mode: absolute (HRTIMER_ABS) or relative (HRTIMER_REL)
1002  *
1003  * Returns:
1004  *  0 on success
1005  *  1 when the timer was active
1006  */
1007 int hrtimer_start_range_ns(struct hrtimer *timer, ktime_t tim,
1008                 unsigned long delta_ns, const enum hrtimer_mode mode)
1009 {
1010         return __hrtimer_start_range_ns(timer, tim, delta_ns, mode, 1);
1011 }
1012 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_start_range_ns);
1013
1014 /**
1015  * hrtimer_start - (re)start an hrtimer on the current CPU
1016  * @timer:      the timer to be added
1017  * @tim:        expiry time
1018  * @mode:       expiry mode: absolute (HRTIMER_ABS) or relative (HRTIMER_REL)
1019  *
1020  * Returns:
1021  *  0 on success
1022  *  1 when the timer was active
1023  */
1024 int
1025 hrtimer_start(struct hrtimer *timer, ktime_t tim, const enum hrtimer_mode mode)
1026 {
1027         return __hrtimer_start_range_ns(timer, tim, 0, mode, 1);
1028 }
1029 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_start);
1030
1031
1032 /**
1033  * hrtimer_try_to_cancel - try to deactivate a timer
1034  * @timer:      hrtimer to stop
1035  *
1036  * Returns:
1037  *  0 when the timer was not active
1038  *  1 when the timer was active
1039  * -1 when the timer is currently excuting the callback function and
1040  *    cannot be stopped
1041  */
1042 int hrtimer_try_to_cancel(struct hrtimer *timer)
1043 {
1044         struct hrtimer_clock_base *base;
1045         unsigned long flags;
1046         int ret = -1;
1047
1048         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
1049
1050         if (!hrtimer_callback_running(timer))
1051                 ret = remove_hrtimer(timer, base);
1052
1053         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
1054
1055         return ret;
1056
1057 }
1058 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_try_to_cancel);
1059
1060 /**
1061  * hrtimer_cancel - cancel a timer and wait for the handler to finish.
1062  * @timer:      the timer to be cancelled
1063  *
1064  * Returns:
1065  *  0 when the timer was not active
1066  *  1 when the timer was active
1067  */
1068 int hrtimer_cancel(struct hrtimer *timer)
1069 {
1070         for (;;) {
1071                 int ret = hrtimer_try_to_cancel(timer);
1072
1073                 if (ret >= 0)
1074                         return ret;
1075                 cpu_relax();
1076         }
1077 }
1078 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_cancel);
1079
1080 /**
1081  * hrtimer_get_remaining - get remaining time for the timer
1082  * @timer:      the timer to read
1083  */
1084 ktime_t hrtimer_get_remaining(const struct hrtimer *timer)
1085 {
1086         struct hrtimer_clock_base *base;
1087         unsigned long flags;
1088         ktime_t rem;
1089
1090         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
1091         rem = hrtimer_expires_remaining(timer);
1092         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
1093
1094         return rem;
1095 }
1096 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_get_remaining);
1097
1098 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1099 /**
1100  * hrtimer_get_next_event - get the time until next expiry event
1101  *
1102  * Returns the delta to the next expiry event or KTIME_MAX if no timer
1103  * is pending.
1104  */
1105 ktime_t hrtimer_get_next_event(void)
1106 {
1107         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
1108         struct hrtimer_clock_base *base = cpu_base->clock_base;
1109         ktime_t delta, mindelta = { .tv64 = KTIME_MAX };
1110         unsigned long flags;
1111         int i;
1112
1113         spin_lock_irqsave(&cpu_base->lock, flags);
1114
1115         if (!hrtimer_hres_active()) {
1116                 for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++, base++) {
1117                         struct hrtimer *timer;
1118
1119                         if (!base->first)
1120                                 continue;
1121
1122                         timer = rb_entry(base->first, struct hrtimer, node);
1123                         delta.tv64 = hrtimer_get_expires_tv64(timer);
1124                         delta = ktime_sub(delta, base->get_time());
1125                         if (delta.tv64 < mindelta.tv64)
1126                                 mindelta.tv64 = delta.tv64;
1127                 }
1128         }
1129
1130         spin_unlock_irqrestore(&cpu_base->lock, flags);
1131
1132         if (mindelta.tv64 < 0)
1133                 mindelta.tv64 = 0;
1134         return mindelta;
1135 }
1136 #endif
1137
1138 static void __hrtimer_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
1139                            enum hrtimer_mode mode)
1140 {
1141         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base;
1142
1143         memset(timer, 0, sizeof(struct hrtimer));
1144
1145         cpu_base = &__raw_get_cpu_var(hrtimer_bases);
1146
1147         if (clock_id == CLOCK_REALTIME && mode != HRTIMER_MODE_ABS)
1148                 clock_id = CLOCK_MONOTONIC;
1149
1150         timer->base = &cpu_base->clock_base[clock_id];
1151         INIT_LIST_HEAD(&timer->cb_entry);
1152         hrtimer_init_timer_hres(timer);
1153
1154 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
1155         timer->start_site = NULL;
1156         timer->start_pid = -1;
1157         memset(timer->start_comm, 0, TASK_COMM_LEN);
1158 #endif
1159 }
1160
1161 /**
1162  * hrtimer_init - initialize a timer to the given clock
1163  * @timer:      the timer to be initialized
1164  * @clock_id:   the clock to be used
1165  * @mode:       timer mode abs/rel
1166  */
1167 void hrtimer_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
1168                   enum hrtimer_mode mode)
1169 {
1170         debug_hrtimer_init(timer);
1171         __hrtimer_init(timer, clock_id, mode);
1172 }
1173 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_init);
1174
1175 /**
1176  * hrtimer_get_res - get the timer resolution for a clock
1177  * @which_clock: which clock to query
1178  * @tp:          pointer to timespec variable to store the resolution
1179  *
1180  * Store the resolution of the clock selected by @which_clock in the
1181  * variable pointed to by @tp.
1182  */
1183 int hrtimer_get_res(const clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
1184 {
1185         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base;
1186
1187         cpu_base = &__raw_get_cpu_var(hrtimer_bases);
1188         *tp = ktime_to_timespec(cpu_base->clock_base[which_clock].resolution);
1189
1190         return 0;
1191 }
1192 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_get_res);
1193
1194 static void __run_hrtimer(struct hrtimer *timer)
1195 {
1196         struct hrtimer_clock_base *base = timer->base;
1197         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = base->cpu_base;
1198         enum hrtimer_restart (*fn)(struct hrtimer *);
1199         int restart;
1200
1201         WARN_ON(!irqs_disabled());
1202
1203         debug_hrtimer_deactivate(timer);
1204         __remove_hrtimer(timer, base, HRTIMER_STATE_CALLBACK, 0);
1205         timer_stats_account_hrtimer(timer);
1206         fn = timer->function;
1207
1208         /*
1209          * Because we run timers from hardirq context, there is no chance
1210          * they get migrated to another cpu, therefore its safe to unlock
1211          * the timer base.
1212          */
1213         spin_unlock(&cpu_base->lock);
1214         restart = fn(timer);
1215         spin_lock(&cpu_base->lock);
1216
1217         /*
1218          * Note: We clear the CALLBACK bit after enqueue_hrtimer and
1219          * we do not reprogramm the event hardware. Happens either in
1220          * hrtimer_start_range_ns() or in hrtimer_interrupt()
1221          */
1222         if (restart != HRTIMER_NORESTART) {
1223                 BUG_ON(timer->state != HRTIMER_STATE_CALLBACK);
1224                 enqueue_hrtimer(timer, base);
1225         }
1226         timer->state &= ~HRTIMER_STATE_CALLBACK;
1227 }
1228
1229 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
1230
1231 static int force_clock_reprogram;
1232
1233 /*
1234  * After 5 iteration's attempts, we consider that hrtimer_interrupt()
1235  * is hanging, which could happen with something that slows the interrupt
1236  * such as the tracing. Then we force the clock reprogramming for each future
1237  * hrtimer interrupts to avoid infinite loops and use the min_delta_ns
1238  * threshold that we will overwrite.
1239  * The next tick event will be scheduled to 3 times we currently spend on
1240  * hrtimer_interrupt(). This gives a good compromise, the cpus will spend
1241  * 1/4 of their time to process the hrtimer interrupts. This is enough to
1242  * let it running without serious starvation.
1243  */
1244
1245 static inline void
1246 hrtimer_interrupt_hanging(struct clock_event_device *dev,
1247                         ktime_t try_time)
1248 {
1249         force_clock_reprogram = 1;
1250         dev->min_delta_ns = (unsigned long)try_time.tv64 * 3;
1251         printk(KERN_WARNING "hrtimer: interrupt too slow, "
1252                 "forcing clock min delta to %lu ns\n", dev->min_delta_ns);
1253 }
1254 /*
1255  * High resolution timer interrupt
1256  * Called with interrupts disabled
1257  */
1258 void hrtimer_interrupt(struct clock_event_device *dev)
1259 {
1260         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
1261         struct hrtimer_clock_base *base;
1262         ktime_t expires_next, now;
1263         int nr_retries = 0;
1264         int i;
1265
1266         BUG_ON(!cpu_base->hres_active);
1267         cpu_base->nr_events++;
1268         dev->next_event.tv64 = KTIME_MAX;
1269
1270  retry:
1271         /* 5 retries is enough to notice a hang */
1272         if (!(++nr_retries % 5))
1273                 hrtimer_interrupt_hanging(dev, ktime_sub(ktime_get(), now));
1274
1275         now = ktime_get();
1276
1277         expires_next.tv64 = KTIME_MAX;
1278
1279         base = cpu_base->clock_base;
1280
1281         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++) {
1282                 ktime_t basenow;
1283                 struct rb_node *node;
1284
1285                 spin_lock(&cpu_base->lock);
1286
1287                 basenow = ktime_add(now, base->offset);
1288
1289                 while ((node = base->first)) {
1290                         struct hrtimer *timer;
1291
1292                         timer = rb_entry(node, struct hrtimer, node);
1293
1294                         /*
1295                          * The immediate goal for using the softexpires is
1296                          * minimizing wakeups, not running timers at the
1297                          * earliest interrupt after their soft expiration.
1298                          * This allows us to avoid using a Priority Search
1299                          * Tree, which can answer a stabbing querry for
1300                          * overlapping intervals and instead use the simple
1301                          * BST we already have.
1302                          * We don't add extra wakeups by delaying timers that
1303                          * are right-of a not yet expired timer, because that
1304                          * timer will have to trigger a wakeup anyway.
1305                          */
1306
1307                         if (basenow.tv64 < hrtimer_get_softexpires_tv64(timer)) {
1308                                 ktime_t expires;
1309
1310                                 expires = ktime_sub(hrtimer_get_expires(timer),
1311                                                     base->offset);
1312                                 if (expires.tv64 < expires_next.tv64)
1313                                         expires_next = expires;
1314                                 break;
1315                         }
1316
1317                         __run_hrtimer(timer);
1318                 }
1319                 spin_unlock(&cpu_base->lock);
1320                 base++;
1321         }
1322
1323         cpu_base->expires_next = expires_next;
1324
1325         /* Reprogramming necessary ? */
1326         if (expires_next.tv64 != KTIME_MAX) {
1327                 if (tick_program_event(expires_next, force_clock_reprogram))
1328                         goto retry;
1329         }
1330 }
1331
1332 /*
1333  * local version of hrtimer_peek_ahead_timers() called with interrupts
1334  * disabled.
1335  */
1336 static void __hrtimer_peek_ahead_timers(void)
1337 {
1338         struct tick_device *td;
1339
1340         if (!hrtimer_hres_active())
1341                 return;
1342
1343         td = &__get_cpu_var(tick_cpu_device);
1344         if (td && td->evtdev)
1345                 hrtimer_interrupt(td->evtdev);
1346 }
1347
1348 /**
1349  * hrtimer_peek_ahead_timers -- run soft-expired timers now
1350  *
1351  * hrtimer_peek_ahead_timers will peek at the timer queue of
1352  * the current cpu and check if there are any timers for which
1353  * the soft expires time has passed. If any such timers exist,
1354  * they are run immediately and then removed from the timer queue.
1355  *
1356  */
1357 void hrtimer_peek_ahead_timers(void)
1358 {
1359         unsigned long flags;
1360
1361         local_irq_save(flags);
1362         __hrtimer_peek_ahead_timers();
1363         local_irq_restore(flags);
1364 }
1365
1366 static void run_hrtimer_softirq(struct softirq_action *h)
1367 {
1368         hrtimer_peek_ahead_timers();
1369 }
1370
1371 #else /* CONFIG_HIGH_RES_TIMERS */
1372
1373 static inline void __hrtimer_peek_ahead_timers(void) { }
1374
1375 #endif  /* !CONFIG_HIGH_RES_TIMERS */
1376
1377 /*
1378  * Called from timer softirq every jiffy, expire hrtimers:
1379  *
1380  * For HRT its the fall back code to run the softirq in the timer
1381  * softirq context in case the hrtimer initialization failed or has
1382  * not been done yet.
1383  */
1384 void hrtimer_run_pending(void)
1385 {
1386         if (hrtimer_hres_active())
1387                 return;
1388
1389         /*
1390          * This _is_ ugly: We have to check in the softirq context,
1391          * whether we can switch to highres and / or nohz mode. The
1392          * clocksource switch happens in the timer interrupt with
1393          * xtime_lock held. Notification from there only sets the
1394          * check bit in the tick_oneshot code, otherwise we might
1395          * deadlock vs. xtime_lock.
1396          */
1397         if (tick_check_oneshot_change(!hrtimer_is_hres_enabled()))
1398                 hrtimer_switch_to_hres();
1399 }
1400
1401 /*
1402  * Called from hardirq context every jiffy
1403  */
1404 void hrtimer_run_queues(void)
1405 {
1406         struct rb_node *node;
1407         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
1408         struct hrtimer_clock_base *base;
1409         int index, gettime = 1;
1410
1411         if (hrtimer_hres_active())
1412                 return;
1413
1414         for (index = 0; index < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; index++) {
1415                 base = &cpu_base->clock_base[index];
1416
1417                 if (!base->first)
1418                         continue;
1419
1420                 if (gettime) {
1421                         hrtimer_get_softirq_time(cpu_base);
1422                         gettime = 0;
1423                 }
1424
1425                 spin_lock(&cpu_base->lock);
1426
1427                 while ((node = base->first)) {
1428                         struct hrtimer *timer;
1429
1430                         timer = rb_entry(node, struct hrtimer, node);
1431                         if (base->softirq_time.tv64 <=
1432                                         hrtimer_get_expires_tv64(timer))
1433                                 break;
1434
1435                         __run_hrtimer(timer);
1436                 }
1437                 spin_unlock(&cpu_base->lock);
1438         }
1439 }
1440
1441 /*
1442  * Sleep related functions:
1443  */
1444 static enum hrtimer_restart hrtimer_wakeup(struct hrtimer *timer)
1445 {
1446         struct hrtimer_sleeper *t =
1447                 container_of(timer, struct hrtimer_sleeper, timer);
1448         struct task_struct *task = t->task;
1449
1450         t->task = NULL;
1451         if (task)
1452                 wake_up_process(task);
1453
1454         return HRTIMER_NORESTART;
1455 }
1456
1457 void hrtimer_init_sleeper(struct hrtimer_sleeper *sl, struct task_struct *task)
1458 {
1459         sl->timer.function = hrtimer_wakeup;
1460         sl->task = task;
1461 }
1462
1463 static int __sched do_nanosleep(struct hrtimer_sleeper *t, enum hrtimer_mode mode)
1464 {
1465         hrtimer_init_sleeper(t, current);
1466
1467         do {
1468                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1469                 hrtimer_start_expires(&t->timer, mode);
1470                 if (!hrtimer_active(&t->timer))
1471                         t->task = NULL;
1472
1473                 if (likely(t->task))
1474                         schedule();
1475
1476                 hrtimer_cancel(&t->timer);
1477                 mode = HRTIMER_MODE_ABS;
1478
1479         } while (t->task && !signal_pending(current));
1480
1481         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1482
1483         return t->task == NULL;
1484 }
1485
1486 static int update_rmtp(struct hrtimer *timer, struct timespec __user *rmtp)
1487 {
1488         struct timespec rmt;
1489         ktime_t rem;
1490
1491         rem = hrtimer_expires_remaining(timer);
1492         if (rem.tv64 <= 0)
1493                 return 0;
1494         rmt = ktime_to_timespec(rem);
1495
1496         if (copy_to_user(rmtp, &rmt, sizeof(*rmtp)))
1497                 return -EFAULT;
1498
1499         return 1;
1500 }
1501
1502 long __sched hrtimer_nanosleep_restart(struct restart_block *restart)
1503 {
1504         struct hrtimer_sleeper t;
1505         struct timespec __user  *rmtp;
1506         int ret = 0;
1507
1508         hrtimer_init_on_stack(&t.timer, restart->nanosleep.index,
1509                                 HRTIMER_MODE_ABS);
1510         hrtimer_set_expires_tv64(&t.timer, restart->nanosleep.expires);
1511
1512         if (do_nanosleep(&t, HRTIMER_MODE_ABS))
1513                 goto out;
1514
1515         rmtp = restart->nanosleep.rmtp;
1516         if (rmtp) {
1517                 ret = update_rmtp(&t.timer, rmtp);
1518                 if (ret <= 0)
1519                         goto out;
1520         }
1521
1522         /* The other values in restart are already filled in */
1523         ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1524 out:
1525         destroy_hrtimer_on_stack(&t.timer);
1526         return ret;
1527 }
1528
1529 long hrtimer_nanosleep(struct timespec *rqtp, struct timespec __user *rmtp,
1530                        const enum hrtimer_mode mode, const clockid_t clockid)
1531 {
1532         struct restart_block *restart;
1533         struct hrtimer_sleeper t;
1534         int ret = 0;
1535         unsigned long slack;
1536
1537         slack = current->timer_slack_ns;
1538         if (rt_task(current))
1539                 slack = 0;
1540
1541         hrtimer_init_on_stack(&t.timer, clockid, mode);
1542         hrtimer_set_expires_range_ns(&t.timer, timespec_to_ktime(*rqtp), slack);
1543         if (do_nanosleep(&t, mode))
1544                 goto out;
1545
1546         /* Absolute timers do not update the rmtp value and restart: */
1547         if (mode == HRTIMER_MODE_ABS) {
1548                 ret = -ERESTARTNOHAND;
1549                 goto out;
1550         }
1551
1552         if (rmtp) {
1553                 ret = update_rmtp(&t.timer, rmtp);
1554                 if (ret <= 0)
1555                         goto out;
1556         }
1557
1558         restart = &current_thread_info()->restart_block;
1559         restart->fn = hrtimer_nanosleep_restart;
1560         restart->nanosleep.index = t.timer.base->index;
1561         restart->nanosleep.rmtp = rmtp;
1562         restart->nanosleep.expires = hrtimer_get_expires_tv64(&t.timer);
1563
1564         ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1565 out:
1566         destroy_hrtimer_on_stack(&t.timer);
1567         return ret;
1568 }
1569
1570 SYSCALL_DEFINE2(nanosleep, struct timespec __user *, rqtp,
1571                 struct timespec __user *, rmtp)
1572 {
1573         struct timespec tu;
1574
1575         if (copy_from_user(&tu, rqtp, sizeof(tu)))
1576                 return -EFAULT;
1577
1578         if (!timespec_valid(&tu))
1579                 return -EINVAL;
1580
1581         return hrtimer_nanosleep(&tu, rmtp, HRTIMER_MODE_REL, CLOCK_MONOTONIC);
1582 }
1583
1584 /*
1585  * Functions related to boot-time initialization:
1586  */
1587 static void __cpuinit init_hrtimers_cpu(int cpu)
1588 {
1589         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
1590         int i;
1591
1592         spin_lock_init(&cpu_base->lock);
1593
1594         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++)
1595                 cpu_base->clock_base[i].cpu_base = cpu_base;
1596
1597         hrtimer_init_hres(cpu_base);
1598 }
1599
1600 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1601
1602 static void migrate_hrtimer_list(struct hrtimer_clock_base *old_base,
1603                                 struct hrtimer_clock_base *new_base)
1604 {
1605         struct hrtimer *timer;
1606         struct rb_node *node;
1607
1608         while ((node = rb_first(&old_base->active))) {
1609                 timer = rb_entry(node, struct hrtimer, node);
1610                 BUG_ON(hrtimer_callback_running(timer));
1611                 debug_hrtimer_deactivate(timer);
1612
1613                 /*
1614                  * Mark it as STATE_MIGRATE not INACTIVE otherwise the
1615                  * timer could be seen as !active and just vanish away
1616                  * under us on another CPU
1617                  */
1618                 __remove_hrtimer(timer, old_base, HRTIMER_STATE_MIGRATE, 0);
1619                 timer->base = new_base;
1620                 /*
1621                  * Enqueue the timers on the new cpu. This does not
1622                  * reprogram the event device in case the timer
1623                  * expires before the earliest on this CPU, but we run
1624                  * hrtimer_interrupt after we migrated everything to
1625                  * sort out already expired timers and reprogram the
1626                  * event device.
1627                  */
1628                 enqueue_hrtimer(timer, new_base);
1629
1630                 /* Clear the migration state bit */
1631                 timer->state &= ~HRTIMER_STATE_MIGRATE;
1632         }
1633 }
1634
1635 static void migrate_hrtimers(int scpu)
1636 {
1637         struct hrtimer_cpu_base *old_base, *new_base;
1638         int i;
1639
1640         BUG_ON(cpu_online(scpu));
1641         tick_cancel_sched_timer(scpu);
1642
1643         local_irq_disable();
1644         old_base = &per_cpu(hrtimer_bases, scpu);
1645         new_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases);
1646         /*
1647          * The caller is globally serialized and nobody else
1648          * takes two locks at once, deadlock is not possible.
1649          */
1650         spin_lock(&new_base->lock);
1651         spin_lock_nested(&old_base->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1652
1653         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++) {
1654                 migrate_hrtimer_list(&old_base->clock_base[i],
1655                                      &new_base->clock_base[i]);
1656         }
1657
1658         spin_unlock(&old_base->lock);
1659         spin_unlock(&new_base->lock);
1660
1661         /* Check, if we got expired work to do */
1662         __hrtimer_peek_ahead_timers();
1663         local_irq_enable();
1664 }
1665
1666 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1667
1668 static int __cpuinit hrtimer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1669                                         unsigned long action, void *hcpu)
1670 {
1671         int scpu = (long)hcpu;
1672
1673         switch (action) {
1674
1675         case CPU_UP_PREPARE:
1676         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1677                 init_hrtimers_cpu(scpu);
1678                 break;
1679
1680 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1681         case CPU_DYING:
1682         case CPU_DYING_FROZEN:
1683                 clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_CPU_DYING, &scpu);
1684                 break;
1685         case CPU_DEAD:
1686         case CPU_DEAD_FROZEN:
1687         {
1688                 clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_CPU_DEAD, &scpu);
1689                 migrate_hrtimers(scpu);
1690                 break;
1691         }
1692 #endif
1693
1694         default:
1695                 break;
1696         }
1697
1698         return NOTIFY_OK;
1699 }
1700
1701 static struct notifier_block __cpuinitdata hrtimers_nb = {
1702         .notifier_call = hrtimer_cpu_notify,
1703 };
1704
1705 void __init hrtimers_init(void)
1706 {
1707         hrtimer_cpu_notify(&hrtimers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1708                           (void *)(long)smp_processor_id());
1709         register_cpu_notifier(&hrtimers_nb);
1710 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
1711         open_softirq(HRTIMER_SOFTIRQ, run_hrtimer_softirq);
1712 #endif
1713 }
1714
1715 /**
1716  * schedule_hrtimeout_range - sleep until timeout
1717  * @expires:    timeout value (ktime_t)
1718  * @delta:      slack in expires timeout (ktime_t)
1719  * @mode:       timer mode, HRTIMER_MODE_ABS or HRTIMER_MODE_REL
1720  *
1721  * Make the current task sleep until the given expiry time has
1722  * elapsed. The routine will return immediately unless
1723  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1724  *
1725  * The @delta argument gives the kernel the freedom to schedule the
1726  * actual wakeup to a time that is both power and performance friendly.
1727  * The kernel give the normal best effort behavior for "@expires+@delta",
1728  * but may decide to fire the timer earlier, but no earlier than @expires.
1729  *
1730  * You can set the task state as follows -
1731  *
1732  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout time is guaranteed to
1733  * pass before the routine returns.
1734  *
1735  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1736  * delivered to the current task.
1737  *
1738  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1739  * routine returns.
1740  *
1741  * Returns 0 when the timer has expired otherwise -EINTR
1742  */
1743 int __sched schedule_hrtimeout_range(ktime_t *expires, unsigned long delta,
1744                                const enum hrtimer_mode mode)
1745 {
1746         struct hrtimer_sleeper t;
1747
1748         /*
1749          * Optimize when a zero timeout value is given. It does not
1750          * matter whether this is an absolute or a relative time.
1751          */
1752         if (expires && !expires->tv64) {
1753                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
1754                 return 0;
1755         }
1756
1757         /*
1758          * A NULL parameter means "inifinte"
1759          */
1760         if (!expires) {
1761                 schedule();
1762                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
1763                 return -EINTR;
1764         }
1765
1766         hrtimer_init_on_stack(&t.timer, CLOCK_MONOTONIC, mode);
1767         hrtimer_set_expires_range_ns(&t.timer, *expires, delta);
1768
1769         hrtimer_init_sleeper(&t, current);
1770
1771         hrtimer_start_expires(&t.timer, mode);
1772         if (!hrtimer_active(&t.timer))
1773                 t.task = NULL;
1774
1775         if (likely(t.task))
1776                 schedule();
1777
1778         hrtimer_cancel(&t.timer);
1779         destroy_hrtimer_on_stack(&t.timer);
1780
1781         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1782
1783         return !t.task ? 0 : -EINTR;
1784 }
1785 EXPORT_SYMBOL_GPL(schedule_hrtimeout_range);
1786
1787 /**
1788  * schedule_hrtimeout - sleep until timeout
1789  * @expires:    timeout value (ktime_t)
1790  * @mode:       timer mode, HRTIMER_MODE_ABS or HRTIMER_MODE_REL
1791  *
1792  * Make the current task sleep until the given expiry time has
1793  * elapsed. The routine will return immediately unless
1794  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1795  *
1796  * You can set the task state as follows -
1797  *
1798  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout time is guaranteed to
1799  * pass before the routine returns.
1800  *
1801  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1802  * delivered to the current task.
1803  *
1804  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1805  * routine returns.
1806  *
1807  * Returns 0 when the timer has expired otherwise -EINTR
1808  */
1809 int __sched schedule_hrtimeout(ktime_t *expires,
1810                                const enum hrtimer_mode mode)
1811 {
1812         return schedule_hrtimeout_range(expires, 0, mode);
1813 }
1814 EXPORT_SYMBOL_GPL(schedule_hrtimeout);