329ce0172074a8270b662e3850118d08d42c0dc0
[linux-2.6.git] / kernel / posix-timers.c
1 /*
2  * linux/kernel/posix-timers.c
3  *
4  *
5  * 2002-10-15  Posix Clocks & timers
6  *                           by George Anzinger george@mvista.com
7  *
8  *                           Copyright (C) 2002 2003 by MontaVista Software.
9  *
10  * 2004-06-01  Fix CLOCK_REALTIME clock/timer TIMER_ABSTIME bug.
11  *                           Copyright (C) 2004 Boris Hu
12  *
13  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
14  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
15  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at
16  * your option) any later version.
17  *
18  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
19  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
21  * General Public License for more details.
22
23  * You should have received a copy of the GNU General Public License
24  * along with this program; if not, write to the Free Software
25  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
26  *
27  * MontaVista Software | 1237 East Arques Avenue | Sunnyvale | CA 94085 | USA
28  */
29
30 /* These are all the functions necessary to implement
31  * POSIX clocks & timers
32  */
33 #include <linux/mm.h>
34 #include <linux/interrupt.h>
35 #include <linux/slab.h>
36 #include <linux/time.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38
39 #include <asm/uaccess.h>
40 #include <asm/semaphore.h>
41 #include <linux/list.h>
42 #include <linux/init.h>
43 #include <linux/compiler.h>
44 #include <linux/idr.h>
45 #include <linux/posix-timers.h>
46 #include <linux/syscalls.h>
47 #include <linux/wait.h>
48 #include <linux/workqueue.h>
49 #include <linux/module.h>
50
51 /*
52  * Management arrays for POSIX timers.   Timers are kept in slab memory
53  * Timer ids are allocated by an external routine that keeps track of the
54  * id and the timer.  The external interface is:
55  *
56  * void *idr_find(struct idr *idp, int id);           to find timer_id <id>
57  * int idr_get_new(struct idr *idp, void *ptr);       to get a new id and
58  *                                                    related it to <ptr>
59  * void idr_remove(struct idr *idp, int id);          to release <id>
60  * void idr_init(struct idr *idp);                    to initialize <idp>
61  *                                                    which we supply.
62  * The idr_get_new *may* call slab for more memory so it must not be
63  * called under a spin lock.  Likewise idr_remore may release memory
64  * (but it may be ok to do this under a lock...).
65  * idr_find is just a memory look up and is quite fast.  A -1 return
66  * indicates that the requested id does not exist.
67  */
68
69 /*
70  * Lets keep our timers in a slab cache :-)
71  */
72 static struct kmem_cache *posix_timers_cache;
73 static struct idr posix_timers_id;
74 static DEFINE_SPINLOCK(idr_lock);
75
76 /*
77  * we assume that the new SIGEV_THREAD_ID shares no bits with the other
78  * SIGEV values.  Here we put out an error if this assumption fails.
79  */
80 #if SIGEV_THREAD_ID != (SIGEV_THREAD_ID & \
81                        ~(SIGEV_SIGNAL | SIGEV_NONE | SIGEV_THREAD))
82 #error "SIGEV_THREAD_ID must not share bit with other SIGEV values!"
83 #endif
84
85
86 /*
87  * The timer ID is turned into a timer address by idr_find().
88  * Verifying a valid ID consists of:
89  *
90  * a) checking that idr_find() returns other than -1.
91  * b) checking that the timer id matches the one in the timer itself.
92  * c) that the timer owner is in the callers thread group.
93  */
94
95 /*
96  * CLOCKs: The POSIX standard calls for a couple of clocks and allows us
97  *          to implement others.  This structure defines the various
98  *          clocks and allows the possibility of adding others.  We
99  *          provide an interface to add clocks to the table and expect
100  *          the "arch" code to add at least one clock that is high
101  *          resolution.  Here we define the standard CLOCK_REALTIME as a
102  *          1/HZ resolution clock.
103  *
104  * RESOLUTION: Clock resolution is used to round up timer and interval
105  *          times, NOT to report clock times, which are reported with as
106  *          much resolution as the system can muster.  In some cases this
107  *          resolution may depend on the underlying clock hardware and
108  *          may not be quantifiable until run time, and only then is the
109  *          necessary code is written.  The standard says we should say
110  *          something about this issue in the documentation...
111  *
112  * FUNCTIONS: The CLOCKs structure defines possible functions to handle
113  *          various clock functions.  For clocks that use the standard
114  *          system timer code these entries should be NULL.  This will
115  *          allow dispatch without the overhead of indirect function
116  *          calls.  CLOCKS that depend on other sources (e.g. WWV or GPS)
117  *          must supply functions here, even if the function just returns
118  *          ENOSYS.  The standard POSIX timer management code assumes the
119  *          following: 1.) The k_itimer struct (sched.h) is used for the
120  *          timer.  2.) The list, it_lock, it_clock, it_id and it_process
121  *          fields are not modified by timer code.
122  *
123  *          At this time all functions EXCEPT clock_nanosleep can be
124  *          redirected by the CLOCKS structure.  Clock_nanosleep is in
125  *          there, but the code ignores it.
126  *
127  * Permissions: It is assumed that the clock_settime() function defined
128  *          for each clock will take care of permission checks.  Some
129  *          clocks may be set able by any user (i.e. local process
130  *          clocks) others not.  Currently the only set able clock we
131  *          have is CLOCK_REALTIME and its high res counter part, both of
132  *          which we beg off on and pass to do_sys_settimeofday().
133  */
134
135 static struct k_clock posix_clocks[MAX_CLOCKS];
136
137 /*
138  * These ones are defined below.
139  */
140 static int common_nsleep(const clockid_t, int flags, struct timespec *t,
141                          struct timespec __user *rmtp);
142 static void common_timer_get(struct k_itimer *, struct itimerspec *);
143 static int common_timer_set(struct k_itimer *, int,
144                             struct itimerspec *, struct itimerspec *);
145 static int common_timer_del(struct k_itimer *timer);
146
147 static enum hrtimer_restart posix_timer_fn(struct hrtimer *data);
148
149 static struct k_itimer *lock_timer(timer_t timer_id, unsigned long *flags);
150
151 static inline void unlock_timer(struct k_itimer *timr, unsigned long flags)
152 {
153         spin_unlock_irqrestore(&timr->it_lock, flags);
154 }
155
156 /*
157  * Call the k_clock hook function if non-null, or the default function.
158  */
159 #define CLOCK_DISPATCH(clock, call, arglist) \
160         ((clock) < 0 ? posix_cpu_##call arglist : \
161          (posix_clocks[clock].call != NULL \
162           ? (*posix_clocks[clock].call) arglist : common_##call arglist))
163
164 /*
165  * Default clock hook functions when the struct k_clock passed
166  * to register_posix_clock leaves a function pointer null.
167  *
168  * The function common_CALL is the default implementation for
169  * the function pointer CALL in struct k_clock.
170  */
171
172 static inline int common_clock_getres(const clockid_t which_clock,
173                                       struct timespec *tp)
174 {
175         tp->tv_sec = 0;
176         tp->tv_nsec = posix_clocks[which_clock].res;
177         return 0;
178 }
179
180 /*
181  * Get real time for posix timers
182  */
183 static int common_clock_get(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
184 {
185         ktime_get_real_ts(tp);
186         return 0;
187 }
188
189 static inline int common_clock_set(const clockid_t which_clock,
190                                    struct timespec *tp)
191 {
192         return do_sys_settimeofday(tp, NULL);
193 }
194
195 static int common_timer_create(struct k_itimer *new_timer)
196 {
197         hrtimer_init(&new_timer->it.real.timer, new_timer->it_clock, 0);
198         return 0;
199 }
200
201 /*
202  * Return nonzero if we know a priori this clockid_t value is bogus.
203  */
204 static inline int invalid_clockid(const clockid_t which_clock)
205 {
206         if (which_clock < 0)    /* CPU clock, posix_cpu_* will check it */
207                 return 0;
208         if ((unsigned) which_clock >= MAX_CLOCKS)
209                 return 1;
210         if (posix_clocks[which_clock].clock_getres != NULL)
211                 return 0;
212         if (posix_clocks[which_clock].res != 0)
213                 return 0;
214         return 1;
215 }
216
217 /*
218  * Get monotonic time for posix timers
219  */
220 static int posix_ktime_get_ts(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
221 {
222         ktime_get_ts(tp);
223         return 0;
224 }
225
226 /*
227  * Initialize everything, well, just everything in Posix clocks/timers ;)
228  */
229 static __init int init_posix_timers(void)
230 {
231         struct k_clock clock_realtime = {
232                 .clock_getres = hrtimer_get_res,
233         };
234         struct k_clock clock_monotonic = {
235                 .clock_getres = hrtimer_get_res,
236                 .clock_get = posix_ktime_get_ts,
237                 .clock_set = do_posix_clock_nosettime,
238         };
239
240         register_posix_clock(CLOCK_REALTIME, &clock_realtime);
241         register_posix_clock(CLOCK_MONOTONIC, &clock_monotonic);
242
243         posix_timers_cache = kmem_cache_create("posix_timers_cache",
244                                         sizeof (struct k_itimer), 0, 0, NULL, NULL);
245         idr_init(&posix_timers_id);
246         return 0;
247 }
248
249 __initcall(init_posix_timers);
250
251 static void schedule_next_timer(struct k_itimer *timr)
252 {
253         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
254
255         if (timr->it.real.interval.tv64 == 0)
256                 return;
257
258         timr->it_overrun += hrtimer_forward(timer, timer->base->get_time(),
259                                             timr->it.real.interval);
260
261         timr->it_overrun_last = timr->it_overrun;
262         timr->it_overrun = -1;
263         ++timr->it_requeue_pending;
264         hrtimer_restart(timer);
265 }
266
267 /*
268  * This function is exported for use by the signal deliver code.  It is
269  * called just prior to the info block being released and passes that
270  * block to us.  It's function is to update the overrun entry AND to
271  * restart the timer.  It should only be called if the timer is to be
272  * restarted (i.e. we have flagged this in the sys_private entry of the
273  * info block).
274  *
275  * To protect aginst the timer going away while the interrupt is queued,
276  * we require that the it_requeue_pending flag be set.
277  */
278 void do_schedule_next_timer(struct siginfo *info)
279 {
280         struct k_itimer *timr;
281         unsigned long flags;
282
283         timr = lock_timer(info->si_tid, &flags);
284
285         if (timr && timr->it_requeue_pending == info->si_sys_private) {
286                 if (timr->it_clock < 0)
287                         posix_cpu_timer_schedule(timr);
288                 else
289                         schedule_next_timer(timr);
290
291                 info->si_overrun = timr->it_overrun_last;
292         }
293
294         if (timr)
295                 unlock_timer(timr, flags);
296 }
297
298 int posix_timer_event(struct k_itimer *timr,int si_private)
299 {
300         memset(&timr->sigq->info, 0, sizeof(siginfo_t));
301         timr->sigq->info.si_sys_private = si_private;
302         /* Send signal to the process that owns this timer.*/
303
304         timr->sigq->info.si_signo = timr->it_sigev_signo;
305         timr->sigq->info.si_errno = 0;
306         timr->sigq->info.si_code = SI_TIMER;
307         timr->sigq->info.si_tid = timr->it_id;
308         timr->sigq->info.si_value = timr->it_sigev_value;
309
310         if (timr->it_sigev_notify & SIGEV_THREAD_ID) {
311                 struct task_struct *leader;
312                 int ret = send_sigqueue(timr->it_sigev_signo, timr->sigq,
313                                         timr->it_process);
314
315                 if (likely(ret >= 0))
316                         return ret;
317
318                 timr->it_sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
319                 leader = timr->it_process->group_leader;
320                 put_task_struct(timr->it_process);
321                 timr->it_process = leader;
322         }
323
324         return send_group_sigqueue(timr->it_sigev_signo, timr->sigq,
325                                    timr->it_process);
326 }
327 EXPORT_SYMBOL_GPL(posix_timer_event);
328
329 /*
330  * This function gets called when a POSIX.1b interval timer expires.  It
331  * is used as a callback from the kernel internal timer.  The
332  * run_timer_list code ALWAYS calls with interrupts on.
333
334  * This code is for CLOCK_REALTIME* and CLOCK_MONOTONIC* timers.
335  */
336 static enum hrtimer_restart posix_timer_fn(struct hrtimer *timer)
337 {
338         struct k_itimer *timr;
339         unsigned long flags;
340         int si_private = 0;
341         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
342
343         timr = container_of(timer, struct k_itimer, it.real.timer);
344         spin_lock_irqsave(&timr->it_lock, flags);
345
346         if (timr->it.real.interval.tv64 != 0)
347                 si_private = ++timr->it_requeue_pending;
348
349         if (posix_timer_event(timr, si_private)) {
350                 /*
351                  * signal was not sent because of sig_ignor
352                  * we will not get a call back to restart it AND
353                  * it should be restarted.
354                  */
355                 if (timr->it.real.interval.tv64 != 0) {
356                         ktime_t now = hrtimer_cb_get_time(timer);
357
358                         /*
359                          * FIXME: What we really want, is to stop this
360                          * timer completely and restart it in case the
361                          * SIG_IGN is removed. This is a non trivial
362                          * change which involves sighand locking
363                          * (sigh !), which we don't want to do late in
364                          * the release cycle.
365                          *
366                          * For now we just let timers with an interval
367                          * less than a jiffie expire every jiffie to
368                          * avoid softirq starvation in case of SIG_IGN
369                          * and a very small interval, which would put
370                          * the timer right back on the softirq pending
371                          * list. By moving now ahead of time we trick
372                          * hrtimer_forward() to expire the timer
373                          * later, while we still maintain the overrun
374                          * accuracy, but have some inconsistency in
375                          * the timer_gettime() case. This is at least
376                          * better than a starved softirq. A more
377                          * complex fix which solves also another related
378                          * inconsistency is already in the pipeline.
379                          */
380 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
381                         {
382                                 ktime_t kj = ktime_set(0, NSEC_PER_SEC / HZ);
383
384                                 if (timr->it.real.interval.tv64 < kj.tv64)
385                                         now = ktime_add(now, kj);
386                         }
387 #endif
388                         timr->it_overrun +=
389                                 hrtimer_forward(timer, now,
390                                                 timr->it.real.interval);
391                         ret = HRTIMER_RESTART;
392                         ++timr->it_requeue_pending;
393                 }
394         }
395
396         unlock_timer(timr, flags);
397         return ret;
398 }
399
400 static struct task_struct * good_sigevent(sigevent_t * event)
401 {
402         struct task_struct *rtn = current->group_leader;
403
404         if ((event->sigev_notify & SIGEV_THREAD_ID ) &&
405                 (!(rtn = find_task_by_pid(event->sigev_notify_thread_id)) ||
406                  rtn->tgid != current->tgid ||
407                  (event->sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_SIGNAL))
408                 return NULL;
409
410         if (((event->sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE) &&
411             ((event->sigev_signo <= 0) || (event->sigev_signo > SIGRTMAX)))
412                 return NULL;
413
414         return rtn;
415 }
416
417 void register_posix_clock(const clockid_t clock_id, struct k_clock *new_clock)
418 {
419         if ((unsigned) clock_id >= MAX_CLOCKS) {
420                 printk("POSIX clock register failed for clock_id %d\n",
421                        clock_id);
422                 return;
423         }
424
425         posix_clocks[clock_id] = *new_clock;
426 }
427 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_posix_clock);
428
429 static struct k_itimer * alloc_posix_timer(void)
430 {
431         struct k_itimer *tmr;
432         tmr = kmem_cache_zalloc(posix_timers_cache, GFP_KERNEL);
433         if (!tmr)
434                 return tmr;
435         if (unlikely(!(tmr->sigq = sigqueue_alloc()))) {
436                 kmem_cache_free(posix_timers_cache, tmr);
437                 tmr = NULL;
438         }
439         return tmr;
440 }
441
442 #define IT_ID_SET       1
443 #define IT_ID_NOT_SET   0
444 static void release_posix_timer(struct k_itimer *tmr, int it_id_set)
445 {
446         if (it_id_set) {
447                 unsigned long flags;
448                 spin_lock_irqsave(&idr_lock, flags);
449                 idr_remove(&posix_timers_id, tmr->it_id);
450                 spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, flags);
451         }
452         sigqueue_free(tmr->sigq);
453         if (unlikely(tmr->it_process) &&
454             tmr->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
455                 put_task_struct(tmr->it_process);
456         kmem_cache_free(posix_timers_cache, tmr);
457 }
458
459 /* Create a POSIX.1b interval timer. */
460
461 asmlinkage long
462 sys_timer_create(const clockid_t which_clock,
463                  struct sigevent __user *timer_event_spec,
464                  timer_t __user * created_timer_id)
465 {
466         int error = 0;
467         struct k_itimer *new_timer = NULL;
468         int new_timer_id;
469         struct task_struct *process = NULL;
470         unsigned long flags;
471         sigevent_t event;
472         int it_id_set = IT_ID_NOT_SET;
473
474         if (invalid_clockid(which_clock))
475                 return -EINVAL;
476
477         new_timer = alloc_posix_timer();
478         if (unlikely(!new_timer))
479                 return -EAGAIN;
480
481         spin_lock_init(&new_timer->it_lock);
482  retry:
483         if (unlikely(!idr_pre_get(&posix_timers_id, GFP_KERNEL))) {
484                 error = -EAGAIN;
485                 goto out;
486         }
487         spin_lock_irq(&idr_lock);
488         error = idr_get_new(&posix_timers_id, (void *) new_timer,
489                             &new_timer_id);
490         spin_unlock_irq(&idr_lock);
491         if (error == -EAGAIN)
492                 goto retry;
493         else if (error) {
494                 /*
495                  * Wierd looking, but we return EAGAIN if the IDR is
496                  * full (proper POSIX return value for this)
497                  */
498                 error = -EAGAIN;
499                 goto out;
500         }
501
502         it_id_set = IT_ID_SET;
503         new_timer->it_id = (timer_t) new_timer_id;
504         new_timer->it_clock = which_clock;
505         new_timer->it_overrun = -1;
506         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, timer_create, (new_timer));
507         if (error)
508                 goto out;
509
510         /*
511          * return the timer_id now.  The next step is hard to
512          * back out if there is an error.
513          */
514         if (copy_to_user(created_timer_id,
515                          &new_timer_id, sizeof (new_timer_id))) {
516                 error = -EFAULT;
517                 goto out;
518         }
519         if (timer_event_spec) {
520                 if (copy_from_user(&event, timer_event_spec, sizeof (event))) {
521                         error = -EFAULT;
522                         goto out;
523                 }
524                 new_timer->it_sigev_notify = event.sigev_notify;
525                 new_timer->it_sigev_signo = event.sigev_signo;
526                 new_timer->it_sigev_value = event.sigev_value;
527
528                 read_lock(&tasklist_lock);
529                 if ((process = good_sigevent(&event))) {
530                         /*
531                          * We may be setting up this process for another
532                          * thread.  It may be exiting.  To catch this
533                          * case the we check the PF_EXITING flag.  If
534                          * the flag is not set, the siglock will catch
535                          * him before it is too late (in exit_itimers).
536                          *
537                          * The exec case is a bit more invloved but easy
538                          * to code.  If the process is in our thread
539                          * group (and it must be or we would not allow
540                          * it here) and is doing an exec, it will cause
541                          * us to be killed.  In this case it will wait
542                          * for us to die which means we can finish this
543                          * linkage with our last gasp. I.e. no code :)
544                          */
545                         spin_lock_irqsave(&process->sighand->siglock, flags);
546                         if (!(process->flags & PF_EXITING)) {
547                                 new_timer->it_process = process;
548                                 list_add(&new_timer->list,
549                                          &process->signal->posix_timers);
550                                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
551                                 if (new_timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
552                                         get_task_struct(process);
553                         } else {
554                                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
555                                 process = NULL;
556                         }
557                 }
558                 read_unlock(&tasklist_lock);
559                 if (!process) {
560                         error = -EINVAL;
561                         goto out;
562                 }
563         } else {
564                 new_timer->it_sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
565                 new_timer->it_sigev_signo = SIGALRM;
566                 new_timer->it_sigev_value.sival_int = new_timer->it_id;
567                 process = current->group_leader;
568                 spin_lock_irqsave(&process->sighand->siglock, flags);
569                 new_timer->it_process = process;
570                 list_add(&new_timer->list, &process->signal->posix_timers);
571                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
572         }
573
574         /*
575          * In the case of the timer belonging to another task, after
576          * the task is unlocked, the timer is owned by the other task
577          * and may cease to exist at any time.  Don't use or modify
578          * new_timer after the unlock call.
579          */
580
581 out:
582         if (error)
583                 release_posix_timer(new_timer, it_id_set);
584
585         return error;
586 }
587
588 /*
589  * Locking issues: We need to protect the result of the id look up until
590  * we get the timer locked down so it is not deleted under us.  The
591  * removal is done under the idr spinlock so we use that here to bridge
592  * the find to the timer lock.  To avoid a dead lock, the timer id MUST
593  * be release with out holding the timer lock.
594  */
595 static struct k_itimer * lock_timer(timer_t timer_id, unsigned long *flags)
596 {
597         struct k_itimer *timr;
598         /*
599          * Watch out here.  We do a irqsave on the idr_lock and pass the
600          * flags part over to the timer lock.  Must not let interrupts in
601          * while we are moving the lock.
602          */
603
604         spin_lock_irqsave(&idr_lock, *flags);
605         timr = (struct k_itimer *) idr_find(&posix_timers_id, (int) timer_id);
606         if (timr) {
607                 spin_lock(&timr->it_lock);
608                 spin_unlock(&idr_lock);
609
610                 if ((timr->it_id != timer_id) || !(timr->it_process) ||
611                                 timr->it_process->tgid != current->tgid) {
612                         unlock_timer(timr, *flags);
613                         timr = NULL;
614                 }
615         } else
616                 spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, *flags);
617
618         return timr;
619 }
620
621 /*
622  * Get the time remaining on a POSIX.1b interval timer.  This function
623  * is ALWAYS called with spin_lock_irq on the timer, thus it must not
624  * mess with irq.
625  *
626  * We have a couple of messes to clean up here.  First there is the case
627  * of a timer that has a requeue pending.  These timers should appear to
628  * be in the timer list with an expiry as if we were to requeue them
629  * now.
630  *
631  * The second issue is the SIGEV_NONE timer which may be active but is
632  * not really ever put in the timer list (to save system resources).
633  * This timer may be expired, and if so, we will do it here.  Otherwise
634  * it is the same as a requeue pending timer WRT to what we should
635  * report.
636  */
637 static void
638 common_timer_get(struct k_itimer *timr, struct itimerspec *cur_setting)
639 {
640         ktime_t now, remaining, iv;
641         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
642
643         memset(cur_setting, 0, sizeof(struct itimerspec));
644
645         iv = timr->it.real.interval;
646
647         /* interval timer ? */
648         if (iv.tv64)
649                 cur_setting->it_interval = ktime_to_timespec(iv);
650         else if (!hrtimer_active(timer) &&
651                  (timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE)
652                 return;
653
654         now = timer->base->get_time();
655
656         /*
657          * When a requeue is pending or this is a SIGEV_NONE
658          * timer move the expiry time forward by intervals, so
659          * expiry is > now.
660          */
661         if (iv.tv64 && (timr->it_requeue_pending & REQUEUE_PENDING ||
662             (timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) == SIGEV_NONE))
663                 timr->it_overrun += hrtimer_forward(timer, now, iv);
664
665         remaining = ktime_sub(timer->expires, now);
666         /* Return 0 only, when the timer is expired and not pending */
667         if (remaining.tv64 <= 0) {
668                 /*
669                  * A single shot SIGEV_NONE timer must return 0, when
670                  * it is expired !
671                  */
672                 if ((timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE)
673                         cur_setting->it_value.tv_nsec = 1;
674         } else
675                 cur_setting->it_value = ktime_to_timespec(remaining);
676 }
677
678 /* Get the time remaining on a POSIX.1b interval timer. */
679 asmlinkage long
680 sys_timer_gettime(timer_t timer_id, struct itimerspec __user *setting)
681 {
682         struct k_itimer *timr;
683         struct itimerspec cur_setting;
684         unsigned long flags;
685
686         timr = lock_timer(timer_id, &flags);
687         if (!timr)
688                 return -EINVAL;
689
690         CLOCK_DISPATCH(timr->it_clock, timer_get, (timr, &cur_setting));
691
692         unlock_timer(timr, flags);
693
694         if (copy_to_user(setting, &cur_setting, sizeof (cur_setting)))
695                 return -EFAULT;
696
697         return 0;
698 }
699
700 /*
701  * Get the number of overruns of a POSIX.1b interval timer.  This is to
702  * be the overrun of the timer last delivered.  At the same time we are
703  * accumulating overruns on the next timer.  The overrun is frozen when
704  * the signal is delivered, either at the notify time (if the info block
705  * is not queued) or at the actual delivery time (as we are informed by
706  * the call back to do_schedule_next_timer().  So all we need to do is
707  * to pick up the frozen overrun.
708  */
709 asmlinkage long
710 sys_timer_getoverrun(timer_t timer_id)
711 {
712         struct k_itimer *timr;
713         int overrun;
714         long flags;
715
716         timr = lock_timer(timer_id, &flags);
717         if (!timr)
718                 return -EINVAL;
719
720         overrun = timr->it_overrun_last;
721         unlock_timer(timr, flags);
722
723         return overrun;
724 }
725
726 /* Set a POSIX.1b interval timer. */
727 /* timr->it_lock is taken. */
728 static int
729 common_timer_set(struct k_itimer *timr, int flags,
730                  struct itimerspec *new_setting, struct itimerspec *old_setting)
731 {
732         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
733         enum hrtimer_mode mode;
734
735         if (old_setting)
736                 common_timer_get(timr, old_setting);
737
738         /* disable the timer */
739         timr->it.real.interval.tv64 = 0;
740         /*
741          * careful here.  If smp we could be in the "fire" routine which will
742          * be spinning as we hold the lock.  But this is ONLY an SMP issue.
743          */
744         if (hrtimer_try_to_cancel(timer) < 0)
745                 return TIMER_RETRY;
746
747         timr->it_requeue_pending = (timr->it_requeue_pending + 2) & 
748                 ~REQUEUE_PENDING;
749         timr->it_overrun_last = 0;
750
751         /* switch off the timer when it_value is zero */
752         if (!new_setting->it_value.tv_sec && !new_setting->it_value.tv_nsec)
753                 return 0;
754
755         mode = flags & TIMER_ABSTIME ? HRTIMER_MODE_ABS : HRTIMER_MODE_REL;
756         hrtimer_init(&timr->it.real.timer, timr->it_clock, mode);
757         timr->it.real.timer.function = posix_timer_fn;
758
759         timer->expires = timespec_to_ktime(new_setting->it_value);
760
761         /* Convert interval */
762         timr->it.real.interval = timespec_to_ktime(new_setting->it_interval);
763
764         /* SIGEV_NONE timers are not queued ! See common_timer_get */
765         if (((timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) == SIGEV_NONE)) {
766                 /* Setup correct expiry time for relative timers */
767                 if (mode == HRTIMER_MODE_REL)
768                         timer->expires = ktime_add(timer->expires,
769                                                    timer->base->get_time());
770                 return 0;
771         }
772
773         hrtimer_start(timer, timer->expires, mode);
774         return 0;
775 }
776
777 /* Set a POSIX.1b interval timer */
778 asmlinkage long
779 sys_timer_settime(timer_t timer_id, int flags,
780                   const struct itimerspec __user *new_setting,
781                   struct itimerspec __user *old_setting)
782 {
783         struct k_itimer *timr;
784         struct itimerspec new_spec, old_spec;
785         int error = 0;
786         long flag;
787         struct itimerspec *rtn = old_setting ? &old_spec : NULL;
788
789         if (!new_setting)
790                 return -EINVAL;
791
792         if (copy_from_user(&new_spec, new_setting, sizeof (new_spec)))
793                 return -EFAULT;
794
795         if (!timespec_valid(&new_spec.it_interval) ||
796             !timespec_valid(&new_spec.it_value))
797                 return -EINVAL;
798 retry:
799         timr = lock_timer(timer_id, &flag);
800         if (!timr)
801                 return -EINVAL;
802
803         error = CLOCK_DISPATCH(timr->it_clock, timer_set,
804                                (timr, flags, &new_spec, rtn));
805
806         unlock_timer(timr, flag);
807         if (error == TIMER_RETRY) {
808                 rtn = NULL;     // We already got the old time...
809                 goto retry;
810         }
811
812         if (old_setting && !error &&
813             copy_to_user(old_setting, &old_spec, sizeof (old_spec)))
814                 error = -EFAULT;
815
816         return error;
817 }
818
819 static inline int common_timer_del(struct k_itimer *timer)
820 {
821         timer->it.real.interval.tv64 = 0;
822
823         if (hrtimer_try_to_cancel(&timer->it.real.timer) < 0)
824                 return TIMER_RETRY;
825         return 0;
826 }
827
828 static inline int timer_delete_hook(struct k_itimer *timer)
829 {
830         return CLOCK_DISPATCH(timer->it_clock, timer_del, (timer));
831 }
832
833 /* Delete a POSIX.1b interval timer. */
834 asmlinkage long
835 sys_timer_delete(timer_t timer_id)
836 {
837         struct k_itimer *timer;
838         long flags;
839
840 retry_delete:
841         timer = lock_timer(timer_id, &flags);
842         if (!timer)
843                 return -EINVAL;
844
845         if (timer_delete_hook(timer) == TIMER_RETRY) {
846                 unlock_timer(timer, flags);
847                 goto retry_delete;
848         }
849
850         spin_lock(&current->sighand->siglock);
851         list_del(&timer->list);
852         spin_unlock(&current->sighand->siglock);
853         /*
854          * This keeps any tasks waiting on the spin lock from thinking
855          * they got something (see the lock code above).
856          */
857         if (timer->it_process) {
858                 if (timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
859                         put_task_struct(timer->it_process);
860                 timer->it_process = NULL;
861         }
862         unlock_timer(timer, flags);
863         release_posix_timer(timer, IT_ID_SET);
864         return 0;
865 }
866
867 /*
868  * return timer owned by the process, used by exit_itimers
869  */
870 static void itimer_delete(struct k_itimer *timer)
871 {
872         unsigned long flags;
873
874 retry_delete:
875         spin_lock_irqsave(&timer->it_lock, flags);
876
877         if (timer_delete_hook(timer) == TIMER_RETRY) {
878                 unlock_timer(timer, flags);
879                 goto retry_delete;
880         }
881         list_del(&timer->list);
882         /*
883          * This keeps any tasks waiting on the spin lock from thinking
884          * they got something (see the lock code above).
885          */
886         if (timer->it_process) {
887                 if (timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
888                         put_task_struct(timer->it_process);
889                 timer->it_process = NULL;
890         }
891         unlock_timer(timer, flags);
892         release_posix_timer(timer, IT_ID_SET);
893 }
894
895 /*
896  * This is called by do_exit or de_thread, only when there are no more
897  * references to the shared signal_struct.
898  */
899 void exit_itimers(struct signal_struct *sig)
900 {
901         struct k_itimer *tmr;
902
903         while (!list_empty(&sig->posix_timers)) {
904                 tmr = list_entry(sig->posix_timers.next, struct k_itimer, list);
905                 itimer_delete(tmr);
906         }
907 }
908
909 /* Not available / possible... functions */
910 int do_posix_clock_nosettime(const clockid_t clockid, struct timespec *tp)
911 {
912         return -EINVAL;
913 }
914 EXPORT_SYMBOL_GPL(do_posix_clock_nosettime);
915
916 int do_posix_clock_nonanosleep(const clockid_t clock, int flags,
917                                struct timespec *t, struct timespec __user *r)
918 {
919 #ifndef ENOTSUP
920         return -EOPNOTSUPP;     /* aka ENOTSUP in userland for POSIX */
921 #else  /*  parisc does define it separately.  */
922         return -ENOTSUP;
923 #endif
924 }
925 EXPORT_SYMBOL_GPL(do_posix_clock_nonanosleep);
926
927 asmlinkage long sys_clock_settime(const clockid_t which_clock,
928                                   const struct timespec __user *tp)
929 {
930         struct timespec new_tp;
931
932         if (invalid_clockid(which_clock))
933                 return -EINVAL;
934         if (copy_from_user(&new_tp, tp, sizeof (*tp)))
935                 return -EFAULT;
936
937         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_set, (which_clock, &new_tp));
938 }
939
940 asmlinkage long
941 sys_clock_gettime(const clockid_t which_clock, struct timespec __user *tp)
942 {
943         struct timespec kernel_tp;
944         int error;
945
946         if (invalid_clockid(which_clock))
947                 return -EINVAL;
948         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_get,
949                                (which_clock, &kernel_tp));
950         if (!error && copy_to_user(tp, &kernel_tp, sizeof (kernel_tp)))
951                 error = -EFAULT;
952
953         return error;
954
955 }
956
957 asmlinkage long
958 sys_clock_getres(const clockid_t which_clock, struct timespec __user *tp)
959 {
960         struct timespec rtn_tp;
961         int error;
962
963         if (invalid_clockid(which_clock))
964                 return -EINVAL;
965
966         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_getres,
967                                (which_clock, &rtn_tp));
968
969         if (!error && tp && copy_to_user(tp, &rtn_tp, sizeof (rtn_tp))) {
970                 error = -EFAULT;
971         }
972
973         return error;
974 }
975
976 /*
977  * nanosleep for monotonic and realtime clocks
978  */
979 static int common_nsleep(const clockid_t which_clock, int flags,
980                          struct timespec *tsave, struct timespec __user *rmtp)
981 {
982         return hrtimer_nanosleep(tsave, rmtp, flags & TIMER_ABSTIME ?
983                                  HRTIMER_MODE_ABS : HRTIMER_MODE_REL,
984                                  which_clock);
985 }
986
987 asmlinkage long
988 sys_clock_nanosleep(const clockid_t which_clock, int flags,
989                     const struct timespec __user *rqtp,
990                     struct timespec __user *rmtp)
991 {
992         struct timespec t;
993
994         if (invalid_clockid(which_clock))
995                 return -EINVAL;
996
997         if (copy_from_user(&t, rqtp, sizeof (struct timespec)))
998                 return -EFAULT;
999
1000         if (!timespec_valid(&t))
1001                 return -EINVAL;
1002
1003         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, nsleep,
1004                               (which_clock, flags, &t, rmtp));
1005 }
1006
1007 /*
1008  * nanosleep_restart for monotonic and realtime clocks
1009  */
1010 static int common_nsleep_restart(struct restart_block *restart_block)
1011 {
1012         return hrtimer_nanosleep_restart(restart_block);
1013 }
1014
1015 /*
1016  * This will restart clock_nanosleep. This is required only by
1017  * compat_clock_nanosleep_restart for now.
1018  */
1019 long
1020 clock_nanosleep_restart(struct restart_block *restart_block)
1021 {
1022         clockid_t which_clock = restart_block->arg0;
1023
1024         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, nsleep_restart,
1025                               (restart_block));
1026 }