posix clocks: Introduce dynamic clocks
[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 <linux/list.h>
41 #include <linux/init.h>
42 #include <linux/compiler.h>
43 #include <linux/idr.h>
44 #include <linux/posix-clock.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  * parisc wants ENOTSUP instead of EOPNOTSUPP
87  */
88 #ifndef ENOTSUP
89 # define ENANOSLEEP_NOTSUP EOPNOTSUPP
90 #else
91 # define ENANOSLEEP_NOTSUP ENOTSUP
92 #endif
93
94 /*
95  * The timer ID is turned into a timer address by idr_find().
96  * Verifying a valid ID consists of:
97  *
98  * a) checking that idr_find() returns other than -1.
99  * b) checking that the timer id matches the one in the timer itself.
100  * c) that the timer owner is in the callers thread group.
101  */
102
103 /*
104  * CLOCKs: The POSIX standard calls for a couple of clocks and allows us
105  *          to implement others.  This structure defines the various
106  *          clocks.
107  *
108  * RESOLUTION: Clock resolution is used to round up timer and interval
109  *          times, NOT to report clock times, which are reported with as
110  *          much resolution as the system can muster.  In some cases this
111  *          resolution may depend on the underlying clock hardware and
112  *          may not be quantifiable until run time, and only then is the
113  *          necessary code is written.  The standard says we should say
114  *          something about this issue in the documentation...
115  *
116  * FUNCTIONS: The CLOCKs structure defines possible functions to
117  *          handle various clock functions.
118  *
119  *          The standard POSIX timer management code assumes the
120  *          following: 1.) The k_itimer struct (sched.h) is used for
121  *          the timer.  2.) The list, it_lock, it_clock, it_id and
122  *          it_pid fields are not modified by timer code.
123  *
124  * Permissions: It is assumed that the clock_settime() function defined
125  *          for each clock will take care of permission checks.  Some
126  *          clocks may be set able by any user (i.e. local process
127  *          clocks) others not.  Currently the only set able clock we
128  *          have is CLOCK_REALTIME and its high res counter part, both of
129  *          which we beg off on and pass to do_sys_settimeofday().
130  */
131
132 static struct k_clock posix_clocks[MAX_CLOCKS];
133
134 /*
135  * These ones are defined below.
136  */
137 static int common_nsleep(const clockid_t, int flags, struct timespec *t,
138                          struct timespec __user *rmtp);
139 static int common_timer_create(struct k_itimer *new_timer);
140 static void common_timer_get(struct k_itimer *, struct itimerspec *);
141 static int common_timer_set(struct k_itimer *, int,
142                             struct itimerspec *, struct itimerspec *);
143 static int common_timer_del(struct k_itimer *timer);
144
145 static enum hrtimer_restart posix_timer_fn(struct hrtimer *data);
146
147 static struct k_itimer *__lock_timer(timer_t timer_id, unsigned long *flags);
148
149 #define lock_timer(tid, flags)                                             \
150 ({      struct k_itimer *__timr;                                           \
151         __cond_lock(&__timr->it_lock, __timr = __lock_timer(tid, flags));  \
152         __timr;                                                            \
153 })
154
155 static inline void unlock_timer(struct k_itimer *timr, unsigned long flags)
156 {
157         spin_unlock_irqrestore(&timr->it_lock, flags);
158 }
159
160 /* Get clock_realtime */
161 static int posix_clock_realtime_get(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
162 {
163         ktime_get_real_ts(tp);
164         return 0;
165 }
166
167 /* Set clock_realtime */
168 static int posix_clock_realtime_set(const clockid_t which_clock,
169                                     const struct timespec *tp)
170 {
171         return do_sys_settimeofday(tp, NULL);
172 }
173
174 static int posix_clock_realtime_adj(const clockid_t which_clock,
175                                     struct timex *t)
176 {
177         return do_adjtimex(t);
178 }
179
180 /*
181  * Get monotonic time for posix timers
182  */
183 static int posix_ktime_get_ts(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
184 {
185         ktime_get_ts(tp);
186         return 0;
187 }
188
189 /*
190  * Get monotonic time for posix timers
191  */
192 static int posix_get_monotonic_raw(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
193 {
194         getrawmonotonic(tp);
195         return 0;
196 }
197
198
199 static int posix_get_realtime_coarse(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
200 {
201         *tp = current_kernel_time();
202         return 0;
203 }
204
205 static int posix_get_monotonic_coarse(clockid_t which_clock,
206                                                 struct timespec *tp)
207 {
208         *tp = get_monotonic_coarse();
209         return 0;
210 }
211
212 static int posix_get_coarse_res(const clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
213 {
214         *tp = ktime_to_timespec(KTIME_LOW_RES);
215         return 0;
216 }
217 /*
218  * Initialize everything, well, just everything in Posix clocks/timers ;)
219  */
220 static __init int init_posix_timers(void)
221 {
222         struct k_clock clock_realtime = {
223                 .clock_getres   = hrtimer_get_res,
224                 .clock_get      = posix_clock_realtime_get,
225                 .clock_set      = posix_clock_realtime_set,
226                 .clock_adj      = posix_clock_realtime_adj,
227                 .nsleep         = common_nsleep,
228                 .nsleep_restart = hrtimer_nanosleep_restart,
229                 .timer_create   = common_timer_create,
230                 .timer_set      = common_timer_set,
231                 .timer_get      = common_timer_get,
232                 .timer_del      = common_timer_del,
233         };
234         struct k_clock clock_monotonic = {
235                 .clock_getres   = hrtimer_get_res,
236                 .clock_get      = posix_ktime_get_ts,
237                 .nsleep         = common_nsleep,
238                 .nsleep_restart = hrtimer_nanosleep_restart,
239                 .timer_create   = common_timer_create,
240                 .timer_set      = common_timer_set,
241                 .timer_get      = common_timer_get,
242                 .timer_del      = common_timer_del,
243         };
244         struct k_clock clock_monotonic_raw = {
245                 .clock_getres   = hrtimer_get_res,
246                 .clock_get      = posix_get_monotonic_raw,
247         };
248         struct k_clock clock_realtime_coarse = {
249                 .clock_getres   = posix_get_coarse_res,
250                 .clock_get      = posix_get_realtime_coarse,
251         };
252         struct k_clock clock_monotonic_coarse = {
253                 .clock_getres   = posix_get_coarse_res,
254                 .clock_get      = posix_get_monotonic_coarse,
255         };
256
257         posix_timers_register_clock(CLOCK_REALTIME, &clock_realtime);
258         posix_timers_register_clock(CLOCK_MONOTONIC, &clock_monotonic);
259         posix_timers_register_clock(CLOCK_MONOTONIC_RAW, &clock_monotonic_raw);
260         posix_timers_register_clock(CLOCK_REALTIME_COARSE, &clock_realtime_coarse);
261         posix_timers_register_clock(CLOCK_MONOTONIC_COARSE, &clock_monotonic_coarse);
262
263         posix_timers_cache = kmem_cache_create("posix_timers_cache",
264                                         sizeof (struct k_itimer), 0, SLAB_PANIC,
265                                         NULL);
266         idr_init(&posix_timers_id);
267         return 0;
268 }
269
270 __initcall(init_posix_timers);
271
272 static void schedule_next_timer(struct k_itimer *timr)
273 {
274         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
275
276         if (timr->it.real.interval.tv64 == 0)
277                 return;
278
279         timr->it_overrun += (unsigned int) hrtimer_forward(timer,
280                                                 timer->base->get_time(),
281                                                 timr->it.real.interval);
282
283         timr->it_overrun_last = timr->it_overrun;
284         timr->it_overrun = -1;
285         ++timr->it_requeue_pending;
286         hrtimer_restart(timer);
287 }
288
289 /*
290  * This function is exported for use by the signal deliver code.  It is
291  * called just prior to the info block being released and passes that
292  * block to us.  It's function is to update the overrun entry AND to
293  * restart the timer.  It should only be called if the timer is to be
294  * restarted (i.e. we have flagged this in the sys_private entry of the
295  * info block).
296  *
297  * To protect aginst the timer going away while the interrupt is queued,
298  * we require that the it_requeue_pending flag be set.
299  */
300 void do_schedule_next_timer(struct siginfo *info)
301 {
302         struct k_itimer *timr;
303         unsigned long flags;
304
305         timr = lock_timer(info->si_tid, &flags);
306
307         if (timr && timr->it_requeue_pending == info->si_sys_private) {
308                 if (timr->it_clock < 0)
309                         posix_cpu_timer_schedule(timr);
310                 else
311                         schedule_next_timer(timr);
312
313                 info->si_overrun += timr->it_overrun_last;
314         }
315
316         if (timr)
317                 unlock_timer(timr, flags);
318 }
319
320 int posix_timer_event(struct k_itimer *timr, int si_private)
321 {
322         struct task_struct *task;
323         int shared, ret = -1;
324         /*
325          * FIXME: if ->sigq is queued we can race with
326          * dequeue_signal()->do_schedule_next_timer().
327          *
328          * If dequeue_signal() sees the "right" value of
329          * si_sys_private it calls do_schedule_next_timer().
330          * We re-queue ->sigq and drop ->it_lock().
331          * do_schedule_next_timer() locks the timer
332          * and re-schedules it while ->sigq is pending.
333          * Not really bad, but not that we want.
334          */
335         timr->sigq->info.si_sys_private = si_private;
336
337         rcu_read_lock();
338         task = pid_task(timr->it_pid, PIDTYPE_PID);
339         if (task) {
340                 shared = !(timr->it_sigev_notify & SIGEV_THREAD_ID);
341                 ret = send_sigqueue(timr->sigq, task, shared);
342         }
343         rcu_read_unlock();
344         /* If we failed to send the signal the timer stops. */
345         return ret > 0;
346 }
347 EXPORT_SYMBOL_GPL(posix_timer_event);
348
349 /*
350  * This function gets called when a POSIX.1b interval timer expires.  It
351  * is used as a callback from the kernel internal timer.  The
352  * run_timer_list code ALWAYS calls with interrupts on.
353
354  * This code is for CLOCK_REALTIME* and CLOCK_MONOTONIC* timers.
355  */
356 static enum hrtimer_restart posix_timer_fn(struct hrtimer *timer)
357 {
358         struct k_itimer *timr;
359         unsigned long flags;
360         int si_private = 0;
361         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
362
363         timr = container_of(timer, struct k_itimer, it.real.timer);
364         spin_lock_irqsave(&timr->it_lock, flags);
365
366         if (timr->it.real.interval.tv64 != 0)
367                 si_private = ++timr->it_requeue_pending;
368
369         if (posix_timer_event(timr, si_private)) {
370                 /*
371                  * signal was not sent because of sig_ignor
372                  * we will not get a call back to restart it AND
373                  * it should be restarted.
374                  */
375                 if (timr->it.real.interval.tv64 != 0) {
376                         ktime_t now = hrtimer_cb_get_time(timer);
377
378                         /*
379                          * FIXME: What we really want, is to stop this
380                          * timer completely and restart it in case the
381                          * SIG_IGN is removed. This is a non trivial
382                          * change which involves sighand locking
383                          * (sigh !), which we don't want to do late in
384                          * the release cycle.
385                          *
386                          * For now we just let timers with an interval
387                          * less than a jiffie expire every jiffie to
388                          * avoid softirq starvation in case of SIG_IGN
389                          * and a very small interval, which would put
390                          * the timer right back on the softirq pending
391                          * list. By moving now ahead of time we trick
392                          * hrtimer_forward() to expire the timer
393                          * later, while we still maintain the overrun
394                          * accuracy, but have some inconsistency in
395                          * the timer_gettime() case. This is at least
396                          * better than a starved softirq. A more
397                          * complex fix which solves also another related
398                          * inconsistency is already in the pipeline.
399                          */
400 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
401                         {
402                                 ktime_t kj = ktime_set(0, NSEC_PER_SEC / HZ);
403
404                                 if (timr->it.real.interval.tv64 < kj.tv64)
405                                         now = ktime_add(now, kj);
406                         }
407 #endif
408                         timr->it_overrun += (unsigned int)
409                                 hrtimer_forward(timer, now,
410                                                 timr->it.real.interval);
411                         ret = HRTIMER_RESTART;
412                         ++timr->it_requeue_pending;
413                 }
414         }
415
416         unlock_timer(timr, flags);
417         return ret;
418 }
419
420 static struct pid *good_sigevent(sigevent_t * event)
421 {
422         struct task_struct *rtn = current->group_leader;
423
424         if ((event->sigev_notify & SIGEV_THREAD_ID ) &&
425                 (!(rtn = find_task_by_vpid(event->sigev_notify_thread_id)) ||
426                  !same_thread_group(rtn, current) ||
427                  (event->sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_SIGNAL))
428                 return NULL;
429
430         if (((event->sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE) &&
431             ((event->sigev_signo <= 0) || (event->sigev_signo > SIGRTMAX)))
432                 return NULL;
433
434         return task_pid(rtn);
435 }
436
437 void posix_timers_register_clock(const clockid_t clock_id,
438                                  struct k_clock *new_clock)
439 {
440         if ((unsigned) clock_id >= MAX_CLOCKS) {
441                 printk(KERN_WARNING "POSIX clock register failed for clock_id %d\n",
442                        clock_id);
443                 return;
444         }
445
446         if (!new_clock->clock_get) {
447                 printk(KERN_WARNING "POSIX clock id %d lacks clock_get()\n",
448                        clock_id);
449                 return;
450         }
451         if (!new_clock->clock_getres) {
452                 printk(KERN_WARNING "POSIX clock id %d lacks clock_getres()\n",
453                        clock_id);
454                 return;
455         }
456
457         posix_clocks[clock_id] = *new_clock;
458 }
459 EXPORT_SYMBOL_GPL(posix_timers_register_clock);
460
461 static struct k_itimer * alloc_posix_timer(void)
462 {
463         struct k_itimer *tmr;
464         tmr = kmem_cache_zalloc(posix_timers_cache, GFP_KERNEL);
465         if (!tmr)
466                 return tmr;
467         if (unlikely(!(tmr->sigq = sigqueue_alloc()))) {
468                 kmem_cache_free(posix_timers_cache, tmr);
469                 return NULL;
470         }
471         memset(&tmr->sigq->info, 0, sizeof(siginfo_t));
472         return tmr;
473 }
474
475 #define IT_ID_SET       1
476 #define IT_ID_NOT_SET   0
477 static void release_posix_timer(struct k_itimer *tmr, int it_id_set)
478 {
479         if (it_id_set) {
480                 unsigned long flags;
481                 spin_lock_irqsave(&idr_lock, flags);
482                 idr_remove(&posix_timers_id, tmr->it_id);
483                 spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, flags);
484         }
485         put_pid(tmr->it_pid);
486         sigqueue_free(tmr->sigq);
487         kmem_cache_free(posix_timers_cache, tmr);
488 }
489
490 static struct k_clock *clockid_to_kclock(const clockid_t id)
491 {
492         if (id < 0)
493                 return (id & CLOCKFD_MASK) == CLOCKFD ?
494                         &clock_posix_dynamic : &clock_posix_cpu;
495
496         if (id >= MAX_CLOCKS || !posix_clocks[id].clock_getres)
497                 return NULL;
498         return &posix_clocks[id];
499 }
500
501 static int common_timer_create(struct k_itimer *new_timer)
502 {
503         hrtimer_init(&new_timer->it.real.timer, new_timer->it_clock, 0);
504         return 0;
505 }
506
507 /* Create a POSIX.1b interval timer. */
508
509 SYSCALL_DEFINE3(timer_create, const clockid_t, which_clock,
510                 struct sigevent __user *, timer_event_spec,
511                 timer_t __user *, created_timer_id)
512 {
513         struct k_clock *kc = clockid_to_kclock(which_clock);
514         struct k_itimer *new_timer;
515         int error, new_timer_id;
516         sigevent_t event;
517         int it_id_set = IT_ID_NOT_SET;
518
519         if (!kc)
520                 return -EINVAL;
521         if (!kc->timer_create)
522                 return -EOPNOTSUPP;
523
524         new_timer = alloc_posix_timer();
525         if (unlikely(!new_timer))
526                 return -EAGAIN;
527
528         spin_lock_init(&new_timer->it_lock);
529  retry:
530         if (unlikely(!idr_pre_get(&posix_timers_id, GFP_KERNEL))) {
531                 error = -EAGAIN;
532                 goto out;
533         }
534         spin_lock_irq(&idr_lock);
535         error = idr_get_new(&posix_timers_id, new_timer, &new_timer_id);
536         spin_unlock_irq(&idr_lock);
537         if (error) {
538                 if (error == -EAGAIN)
539                         goto retry;
540                 /*
541                  * Weird looking, but we return EAGAIN if the IDR is
542                  * full (proper POSIX return value for this)
543                  */
544                 error = -EAGAIN;
545                 goto out;
546         }
547
548         it_id_set = IT_ID_SET;
549         new_timer->it_id = (timer_t) new_timer_id;
550         new_timer->it_clock = which_clock;
551         new_timer->it_overrun = -1;
552
553         if (timer_event_spec) {
554                 if (copy_from_user(&event, timer_event_spec, sizeof (event))) {
555                         error = -EFAULT;
556                         goto out;
557                 }
558                 rcu_read_lock();
559                 new_timer->it_pid = get_pid(good_sigevent(&event));
560                 rcu_read_unlock();
561                 if (!new_timer->it_pid) {
562                         error = -EINVAL;
563                         goto out;
564                 }
565         } else {
566                 event.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
567                 event.sigev_signo = SIGALRM;
568                 event.sigev_value.sival_int = new_timer->it_id;
569                 new_timer->it_pid = get_pid(task_tgid(current));
570         }
571
572         new_timer->it_sigev_notify     = event.sigev_notify;
573         new_timer->sigq->info.si_signo = event.sigev_signo;
574         new_timer->sigq->info.si_value = event.sigev_value;
575         new_timer->sigq->info.si_tid   = new_timer->it_id;
576         new_timer->sigq->info.si_code  = SI_TIMER;
577
578         if (copy_to_user(created_timer_id,
579                          &new_timer_id, sizeof (new_timer_id))) {
580                 error = -EFAULT;
581                 goto out;
582         }
583
584         error = kc->timer_create(new_timer);
585         if (error)
586                 goto out;
587
588         spin_lock_irq(&current->sighand->siglock);
589         new_timer->it_signal = current->signal;
590         list_add(&new_timer->list, &current->signal->posix_timers);
591         spin_unlock_irq(&current->sighand->siglock);
592
593         return 0;
594         /*
595          * In the case of the timer belonging to another task, after
596          * the task is unlocked, the timer is owned by the other task
597          * and may cease to exist at any time.  Don't use or modify
598          * new_timer after the unlock call.
599          */
600 out:
601         release_posix_timer(new_timer, it_id_set);
602         return error;
603 }
604
605 /*
606  * Locking issues: We need to protect the result of the id look up until
607  * we get the timer locked down so it is not deleted under us.  The
608  * removal is done under the idr spinlock so we use that here to bridge
609  * the find to the timer lock.  To avoid a dead lock, the timer id MUST
610  * be release with out holding the timer lock.
611  */
612 static struct k_itimer *__lock_timer(timer_t timer_id, unsigned long *flags)
613 {
614         struct k_itimer *timr;
615         /*
616          * Watch out here.  We do a irqsave on the idr_lock and pass the
617          * flags part over to the timer lock.  Must not let interrupts in
618          * while we are moving the lock.
619          */
620         spin_lock_irqsave(&idr_lock, *flags);
621         timr = idr_find(&posix_timers_id, (int)timer_id);
622         if (timr) {
623                 spin_lock(&timr->it_lock);
624                 if (timr->it_signal == current->signal) {
625                         spin_unlock(&idr_lock);
626                         return timr;
627                 }
628                 spin_unlock(&timr->it_lock);
629         }
630         spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, *flags);
631
632         return NULL;
633 }
634
635 /*
636  * Get the time remaining on a POSIX.1b interval timer.  This function
637  * is ALWAYS called with spin_lock_irq on the timer, thus it must not
638  * mess with irq.
639  *
640  * We have a couple of messes to clean up here.  First there is the case
641  * of a timer that has a requeue pending.  These timers should appear to
642  * be in the timer list with an expiry as if we were to requeue them
643  * now.
644  *
645  * The second issue is the SIGEV_NONE timer which may be active but is
646  * not really ever put in the timer list (to save system resources).
647  * This timer may be expired, and if so, we will do it here.  Otherwise
648  * it is the same as a requeue pending timer WRT to what we should
649  * report.
650  */
651 static void
652 common_timer_get(struct k_itimer *timr, struct itimerspec *cur_setting)
653 {
654         ktime_t now, remaining, iv;
655         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
656
657         memset(cur_setting, 0, sizeof(struct itimerspec));
658
659         iv = timr->it.real.interval;
660
661         /* interval timer ? */
662         if (iv.tv64)
663                 cur_setting->it_interval = ktime_to_timespec(iv);
664         else if (!hrtimer_active(timer) &&
665                  (timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE)
666                 return;
667
668         now = timer->base->get_time();
669
670         /*
671          * When a requeue is pending or this is a SIGEV_NONE
672          * timer move the expiry time forward by intervals, so
673          * expiry is > now.
674          */
675         if (iv.tv64 && (timr->it_requeue_pending & REQUEUE_PENDING ||
676             (timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) == SIGEV_NONE))
677                 timr->it_overrun += (unsigned int) hrtimer_forward(timer, now, iv);
678
679         remaining = ktime_sub(hrtimer_get_expires(timer), now);
680         /* Return 0 only, when the timer is expired and not pending */
681         if (remaining.tv64 <= 0) {
682                 /*
683                  * A single shot SIGEV_NONE timer must return 0, when
684                  * it is expired !
685                  */
686                 if ((timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE)
687                         cur_setting->it_value.tv_nsec = 1;
688         } else
689                 cur_setting->it_value = ktime_to_timespec(remaining);
690 }
691
692 /* Get the time remaining on a POSIX.1b interval timer. */
693 SYSCALL_DEFINE2(timer_gettime, timer_t, timer_id,
694                 struct itimerspec __user *, setting)
695 {
696         struct itimerspec cur_setting;
697         struct k_itimer *timr;
698         struct k_clock *kc;
699         unsigned long flags;
700         int ret = 0;
701
702         timr = lock_timer(timer_id, &flags);
703         if (!timr)
704                 return -EINVAL;
705
706         kc = clockid_to_kclock(timr->it_clock);
707         if (WARN_ON_ONCE(!kc || !kc->timer_get))
708                 ret = -EINVAL;
709         else
710                 kc->timer_get(timr, &cur_setting);
711
712         unlock_timer(timr, flags);
713
714         if (!ret && copy_to_user(setting, &cur_setting, sizeof (cur_setting)))
715                 return -EFAULT;
716
717         return ret;
718 }
719
720 /*
721  * Get the number of overruns of a POSIX.1b interval timer.  This is to
722  * be the overrun of the timer last delivered.  At the same time we are
723  * accumulating overruns on the next timer.  The overrun is frozen when
724  * the signal is delivered, either at the notify time (if the info block
725  * is not queued) or at the actual delivery time (as we are informed by
726  * the call back to do_schedule_next_timer().  So all we need to do is
727  * to pick up the frozen overrun.
728  */
729 SYSCALL_DEFINE1(timer_getoverrun, timer_t, timer_id)
730 {
731         struct k_itimer *timr;
732         int overrun;
733         unsigned long flags;
734
735         timr = lock_timer(timer_id, &flags);
736         if (!timr)
737                 return -EINVAL;
738
739         overrun = timr->it_overrun_last;
740         unlock_timer(timr, flags);
741
742         return overrun;
743 }
744
745 /* Set a POSIX.1b interval timer. */
746 /* timr->it_lock is taken. */
747 static int
748 common_timer_set(struct k_itimer *timr, int flags,
749                  struct itimerspec *new_setting, struct itimerspec *old_setting)
750 {
751         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
752         enum hrtimer_mode mode;
753
754         if (old_setting)
755                 common_timer_get(timr, old_setting);
756
757         /* disable the timer */
758         timr->it.real.interval.tv64 = 0;
759         /*
760          * careful here.  If smp we could be in the "fire" routine which will
761          * be spinning as we hold the lock.  But this is ONLY an SMP issue.
762          */
763         if (hrtimer_try_to_cancel(timer) < 0)
764                 return TIMER_RETRY;
765
766         timr->it_requeue_pending = (timr->it_requeue_pending + 2) & 
767                 ~REQUEUE_PENDING;
768         timr->it_overrun_last = 0;
769
770         /* switch off the timer when it_value is zero */
771         if (!new_setting->it_value.tv_sec && !new_setting->it_value.tv_nsec)
772                 return 0;
773
774         mode = flags & TIMER_ABSTIME ? HRTIMER_MODE_ABS : HRTIMER_MODE_REL;
775         hrtimer_init(&timr->it.real.timer, timr->it_clock, mode);
776         timr->it.real.timer.function = posix_timer_fn;
777
778         hrtimer_set_expires(timer, timespec_to_ktime(new_setting->it_value));
779
780         /* Convert interval */
781         timr->it.real.interval = timespec_to_ktime(new_setting->it_interval);
782
783         /* SIGEV_NONE timers are not queued ! See common_timer_get */
784         if (((timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) == SIGEV_NONE)) {
785                 /* Setup correct expiry time for relative timers */
786                 if (mode == HRTIMER_MODE_REL) {
787                         hrtimer_add_expires(timer, timer->base->get_time());
788                 }
789                 return 0;
790         }
791
792         hrtimer_start_expires(timer, mode);
793         return 0;
794 }
795
796 /* Set a POSIX.1b interval timer */
797 SYSCALL_DEFINE4(timer_settime, timer_t, timer_id, int, flags,
798                 const struct itimerspec __user *, new_setting,
799                 struct itimerspec __user *, old_setting)
800 {
801         struct k_itimer *timr;
802         struct itimerspec new_spec, old_spec;
803         int error = 0;
804         unsigned long flag;
805         struct itimerspec *rtn = old_setting ? &old_spec : NULL;
806         struct k_clock *kc;
807
808         if (!new_setting)
809                 return -EINVAL;
810
811         if (copy_from_user(&new_spec, new_setting, sizeof (new_spec)))
812                 return -EFAULT;
813
814         if (!timespec_valid(&new_spec.it_interval) ||
815             !timespec_valid(&new_spec.it_value))
816                 return -EINVAL;
817 retry:
818         timr = lock_timer(timer_id, &flag);
819         if (!timr)
820                 return -EINVAL;
821
822         kc = clockid_to_kclock(timr->it_clock);
823         if (WARN_ON_ONCE(!kc || !kc->timer_set))
824                 error = -EINVAL;
825         else
826                 error = kc->timer_set(timr, flags, &new_spec, rtn);
827
828         unlock_timer(timr, flag);
829         if (error == TIMER_RETRY) {
830                 rtn = NULL;     // We already got the old time...
831                 goto retry;
832         }
833
834         if (old_setting && !error &&
835             copy_to_user(old_setting, &old_spec, sizeof (old_spec)))
836                 error = -EFAULT;
837
838         return error;
839 }
840
841 static int common_timer_del(struct k_itimer *timer)
842 {
843         timer->it.real.interval.tv64 = 0;
844
845         if (hrtimer_try_to_cancel(&timer->it.real.timer) < 0)
846                 return TIMER_RETRY;
847         return 0;
848 }
849
850 static inline int timer_delete_hook(struct k_itimer *timer)
851 {
852         struct k_clock *kc = clockid_to_kclock(timer->it_clock);
853
854         if (WARN_ON_ONCE(!kc || !kc->timer_del))
855                 return -EINVAL;
856         return kc->timer_del(timer);
857 }
858
859 /* Delete a POSIX.1b interval timer. */
860 SYSCALL_DEFINE1(timer_delete, timer_t, timer_id)
861 {
862         struct k_itimer *timer;
863         unsigned long flags;
864
865 retry_delete:
866         timer = lock_timer(timer_id, &flags);
867         if (!timer)
868                 return -EINVAL;
869
870         if (timer_delete_hook(timer) == TIMER_RETRY) {
871                 unlock_timer(timer, flags);
872                 goto retry_delete;
873         }
874
875         spin_lock(&current->sighand->siglock);
876         list_del(&timer->list);
877         spin_unlock(&current->sighand->siglock);
878         /*
879          * This keeps any tasks waiting on the spin lock from thinking
880          * they got something (see the lock code above).
881          */
882         timer->it_signal = NULL;
883
884         unlock_timer(timer, flags);
885         release_posix_timer(timer, IT_ID_SET);
886         return 0;
887 }
888
889 /*
890  * return timer owned by the process, used by exit_itimers
891  */
892 static void itimer_delete(struct k_itimer *timer)
893 {
894         unsigned long flags;
895
896 retry_delete:
897         spin_lock_irqsave(&timer->it_lock, flags);
898
899         if (timer_delete_hook(timer) == TIMER_RETRY) {
900                 unlock_timer(timer, flags);
901                 goto retry_delete;
902         }
903         list_del(&timer->list);
904         /*
905          * This keeps any tasks waiting on the spin lock from thinking
906          * they got something (see the lock code above).
907          */
908         timer->it_signal = NULL;
909
910         unlock_timer(timer, flags);
911         release_posix_timer(timer, IT_ID_SET);
912 }
913
914 /*
915  * This is called by do_exit or de_thread, only when there are no more
916  * references to the shared signal_struct.
917  */
918 void exit_itimers(struct signal_struct *sig)
919 {
920         struct k_itimer *tmr;
921
922         while (!list_empty(&sig->posix_timers)) {
923                 tmr = list_entry(sig->posix_timers.next, struct k_itimer, list);
924                 itimer_delete(tmr);
925         }
926 }
927
928 SYSCALL_DEFINE2(clock_settime, const clockid_t, which_clock,
929                 const struct timespec __user *, tp)
930 {
931         struct k_clock *kc = clockid_to_kclock(which_clock);
932         struct timespec new_tp;
933
934         if (!kc || !kc->clock_set)
935                 return -EINVAL;
936
937         if (copy_from_user(&new_tp, tp, sizeof (*tp)))
938                 return -EFAULT;
939
940         return kc->clock_set(which_clock, &new_tp);
941 }
942
943 SYSCALL_DEFINE2(clock_gettime, const clockid_t, which_clock,
944                 struct timespec __user *,tp)
945 {
946         struct k_clock *kc = clockid_to_kclock(which_clock);
947         struct timespec kernel_tp;
948         int error;
949
950         if (!kc)
951                 return -EINVAL;
952
953         error = kc->clock_get(which_clock, &kernel_tp);
954
955         if (!error && copy_to_user(tp, &kernel_tp, sizeof (kernel_tp)))
956                 error = -EFAULT;
957
958         return error;
959 }
960
961 SYSCALL_DEFINE2(clock_adjtime, const clockid_t, which_clock,
962                 struct timex __user *, utx)
963 {
964         struct k_clock *kc = clockid_to_kclock(which_clock);
965         struct timex ktx;
966         int err;
967
968         if (!kc)
969                 return -EINVAL;
970         if (!kc->clock_adj)
971                 return -EOPNOTSUPP;
972
973         if (copy_from_user(&ktx, utx, sizeof(ktx)))
974                 return -EFAULT;
975
976         err = kc->clock_adj(which_clock, &ktx);
977
978         if (!err && copy_to_user(utx, &ktx, sizeof(ktx)))
979                 return -EFAULT;
980
981         return err;
982 }
983
984 SYSCALL_DEFINE2(clock_getres, const clockid_t, which_clock,
985                 struct timespec __user *, tp)
986 {
987         struct k_clock *kc = clockid_to_kclock(which_clock);
988         struct timespec rtn_tp;
989         int error;
990
991         if (!kc)
992                 return -EINVAL;
993
994         error = kc->clock_getres(which_clock, &rtn_tp);
995
996         if (!error && tp && copy_to_user(tp, &rtn_tp, sizeof (rtn_tp)))
997                 error = -EFAULT;
998
999         return error;
1000 }
1001
1002 /*
1003  * nanosleep for monotonic and realtime clocks
1004  */
1005 static int common_nsleep(const clockid_t which_clock, int flags,
1006                          struct timespec *tsave, struct timespec __user *rmtp)
1007 {
1008         return hrtimer_nanosleep(tsave, rmtp, flags & TIMER_ABSTIME ?
1009                                  HRTIMER_MODE_ABS : HRTIMER_MODE_REL,
1010                                  which_clock);
1011 }
1012
1013 SYSCALL_DEFINE4(clock_nanosleep, const clockid_t, which_clock, int, flags,
1014                 const struct timespec __user *, rqtp,
1015                 struct timespec __user *, rmtp)
1016 {
1017         struct k_clock *kc = clockid_to_kclock(which_clock);
1018         struct timespec t;
1019
1020         if (!kc)
1021                 return -EINVAL;
1022         if (!kc->nsleep)
1023                 return -ENANOSLEEP_NOTSUP;
1024
1025         if (copy_from_user(&t, rqtp, sizeof (struct timespec)))
1026                 return -EFAULT;
1027
1028         if (!timespec_valid(&t))
1029                 return -EINVAL;
1030
1031         return kc->nsleep(which_clock, flags, &t, rmtp);
1032 }
1033
1034 /*
1035  * This will restart clock_nanosleep. This is required only by
1036  * compat_clock_nanosleep_restart for now.
1037  */
1038 long clock_nanosleep_restart(struct restart_block *restart_block)
1039 {
1040         clockid_t which_clock = restart_block->nanosleep.index;
1041         struct k_clock *kc = clockid_to_kclock(which_clock);
1042
1043         if (WARN_ON_ONCE(!kc || !kc->nsleep_restart))
1044                 return -EINVAL;
1045
1046         return kc->nsleep_restart(restart_block);
1047 }