time: Kill off CONFIG_GENERIC_TIME
[linux-2.6.git] / kernel / time / timekeeping.c
1 /*
2  *  linux/kernel/time/timekeeping.c
3  *
4  *  Kernel timekeeping code and accessor functions
5  *
6  *  This code was moved from linux/kernel/timer.c.
7  *  Please see that file for copyright and history logs.
8  *
9  */
10
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/interrupt.h>
13 #include <linux/percpu.h>
14 #include <linux/init.h>
15 #include <linux/mm.h>
16 #include <linux/sched.h>
17 #include <linux/sysdev.h>
18 #include <linux/clocksource.h>
19 #include <linux/jiffies.h>
20 #include <linux/time.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/stop_machine.h>
23
24 /* Structure holding internal timekeeping values. */
25 struct timekeeper {
26         /* Current clocksource used for timekeeping. */
27         struct clocksource *clock;
28         /* The shift value of the current clocksource. */
29         int     shift;
30
31         /* Number of clock cycles in one NTP interval. */
32         cycle_t cycle_interval;
33         /* Number of clock shifted nano seconds in one NTP interval. */
34         u64     xtime_interval;
35         /* Raw nano seconds accumulated per NTP interval. */
36         u32     raw_interval;
37
38         /* Clock shifted nano seconds remainder not stored in xtime.tv_nsec. */
39         u64     xtime_nsec;
40         /* Difference between accumulated time and NTP time in ntp
41          * shifted nano seconds. */
42         s64     ntp_error;
43         /* Shift conversion between clock shifted nano seconds and
44          * ntp shifted nano seconds. */
45         int     ntp_error_shift;
46         /* NTP adjusted clock multiplier */
47         u32     mult;
48 };
49
50 struct timekeeper timekeeper;
51
52 /**
53  * timekeeper_setup_internals - Set up internals to use clocksource clock.
54  *
55  * @clock:              Pointer to clocksource.
56  *
57  * Calculates a fixed cycle/nsec interval for a given clocksource/adjustment
58  * pair and interval request.
59  *
60  * Unless you're the timekeeping code, you should not be using this!
61  */
62 static void timekeeper_setup_internals(struct clocksource *clock)
63 {
64         cycle_t interval;
65         u64 tmp;
66
67         timekeeper.clock = clock;
68         clock->cycle_last = clock->read(clock);
69
70         /* Do the ns -> cycle conversion first, using original mult */
71         tmp = NTP_INTERVAL_LENGTH;
72         tmp <<= clock->shift;
73         tmp += clock->mult/2;
74         do_div(tmp, clock->mult);
75         if (tmp == 0)
76                 tmp = 1;
77
78         interval = (cycle_t) tmp;
79         timekeeper.cycle_interval = interval;
80
81         /* Go back from cycles -> shifted ns */
82         timekeeper.xtime_interval = (u64) interval * clock->mult;
83         timekeeper.raw_interval =
84                 ((u64) interval * clock->mult) >> clock->shift;
85
86         timekeeper.xtime_nsec = 0;
87         timekeeper.shift = clock->shift;
88
89         timekeeper.ntp_error = 0;
90         timekeeper.ntp_error_shift = NTP_SCALE_SHIFT - clock->shift;
91
92         /*
93          * The timekeeper keeps its own mult values for the currently
94          * active clocksource. These value will be adjusted via NTP
95          * to counteract clock drifting.
96          */
97         timekeeper.mult = clock->mult;
98 }
99
100 /* Timekeeper helper functions. */
101 static inline s64 timekeeping_get_ns(void)
102 {
103         cycle_t cycle_now, cycle_delta;
104         struct clocksource *clock;
105
106         /* read clocksource: */
107         clock = timekeeper.clock;
108         cycle_now = clock->read(clock);
109
110         /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
111         cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
112
113         /* return delta convert to nanoseconds using ntp adjusted mult. */
114         return clocksource_cyc2ns(cycle_delta, timekeeper.mult,
115                                   timekeeper.shift);
116 }
117
118 static inline s64 timekeeping_get_ns_raw(void)
119 {
120         cycle_t cycle_now, cycle_delta;
121         struct clocksource *clock;
122
123         /* read clocksource: */
124         clock = timekeeper.clock;
125         cycle_now = clock->read(clock);
126
127         /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
128         cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
129
130         /* return delta convert to nanoseconds using ntp adjusted mult. */
131         return clocksource_cyc2ns(cycle_delta, clock->mult, clock->shift);
132 }
133
134 /*
135  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
136  * playing with xtime.
137  */
138 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(xtime_lock);
139
140
141 /*
142  * The current time
143  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected
144  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
145  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
146  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
147  * the usual normalization.
148  *
149  * wall_to_monotonic is moved after resume from suspend for the monotonic
150  * time not to jump. We need to add total_sleep_time to wall_to_monotonic
151  * to get the real boot based time offset.
152  *
153  * - wall_to_monotonic is no longer the boot time, getboottime must be
154  * used instead.
155  */
156 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
157 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
158 static struct timespec total_sleep_time;
159
160 /*
161  * The raw monotonic time for the CLOCK_MONOTONIC_RAW posix clock.
162  */
163 struct timespec raw_time;
164
165 /* flag for if timekeeping is suspended */
166 int __read_mostly timekeeping_suspended;
167
168 /* must hold xtime_lock */
169 void timekeeping_leap_insert(int leapsecond)
170 {
171         xtime.tv_sec += leapsecond;
172         wall_to_monotonic.tv_sec -= leapsecond;
173         update_vsyscall(&xtime, timekeeper.clock, timekeeper.mult);
174 }
175
176 /**
177  * timekeeping_forward_now - update clock to the current time
178  *
179  * Forward the current clock to update its state since the last call to
180  * update_wall_time(). This is useful before significant clock changes,
181  * as it avoids having to deal with this time offset explicitly.
182  */
183 static void timekeeping_forward_now(void)
184 {
185         cycle_t cycle_now, cycle_delta;
186         struct clocksource *clock;
187         s64 nsec;
188
189         clock = timekeeper.clock;
190         cycle_now = clock->read(clock);
191         cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
192         clock->cycle_last = cycle_now;
193
194         nsec = clocksource_cyc2ns(cycle_delta, timekeeper.mult,
195                                   timekeeper.shift);
196
197         /* If arch requires, add in gettimeoffset() */
198         nsec += arch_gettimeoffset();
199
200         timespec_add_ns(&xtime, nsec);
201
202         nsec = clocksource_cyc2ns(cycle_delta, clock->mult, clock->shift);
203         timespec_add_ns(&raw_time, nsec);
204 }
205
206 /**
207  * getnstimeofday - Returns the time of day in a timespec
208  * @ts:         pointer to the timespec to be set
209  *
210  * Returns the time of day in a timespec.
211  */
212 void getnstimeofday(struct timespec *ts)
213 {
214         unsigned long seq;
215         s64 nsecs;
216
217         WARN_ON(timekeeping_suspended);
218
219         do {
220                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
221
222                 *ts = xtime;
223                 nsecs = timekeeping_get_ns();
224
225                 /* If arch requires, add in gettimeoffset() */
226                 nsecs += arch_gettimeoffset();
227
228         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
229
230         timespec_add_ns(ts, nsecs);
231 }
232
233 EXPORT_SYMBOL(getnstimeofday);
234
235 ktime_t ktime_get(void)
236 {
237         unsigned int seq;
238         s64 secs, nsecs;
239
240         WARN_ON(timekeeping_suspended);
241
242         do {
243                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
244                 secs = xtime.tv_sec + wall_to_monotonic.tv_sec;
245                 nsecs = xtime.tv_nsec + wall_to_monotonic.tv_nsec;
246                 nsecs += timekeeping_get_ns();
247
248         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
249         /*
250          * Use ktime_set/ktime_add_ns to create a proper ktime on
251          * 32-bit architectures without CONFIG_KTIME_SCALAR.
252          */
253         return ktime_add_ns(ktime_set(secs, 0), nsecs);
254 }
255 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get);
256
257 /**
258  * ktime_get_ts - get the monotonic clock in timespec format
259  * @ts:         pointer to timespec variable
260  *
261  * The function calculates the monotonic clock from the realtime
262  * clock and the wall_to_monotonic offset and stores the result
263  * in normalized timespec format in the variable pointed to by @ts.
264  */
265 void ktime_get_ts(struct timespec *ts)
266 {
267         struct timespec tomono;
268         unsigned int seq;
269         s64 nsecs;
270
271         WARN_ON(timekeeping_suspended);
272
273         do {
274                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
275                 *ts = xtime;
276                 tomono = wall_to_monotonic;
277                 nsecs = timekeeping_get_ns();
278
279         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
280
281         set_normalized_timespec(ts, ts->tv_sec + tomono.tv_sec,
282                                 ts->tv_nsec + tomono.tv_nsec + nsecs);
283 }
284 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_ts);
285
286 /**
287  * do_gettimeofday - Returns the time of day in a timeval
288  * @tv:         pointer to the timeval to be set
289  *
290  * NOTE: Users should be converted to using getnstimeofday()
291  */
292 void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
293 {
294         struct timespec now;
295
296         getnstimeofday(&now);
297         tv->tv_sec = now.tv_sec;
298         tv->tv_usec = now.tv_nsec/1000;
299 }
300
301 EXPORT_SYMBOL(do_gettimeofday);
302 /**
303  * do_settimeofday - Sets the time of day
304  * @tv:         pointer to the timespec variable containing the new time
305  *
306  * Sets the time of day to the new time and update NTP and notify hrtimers
307  */
308 int do_settimeofday(struct timespec *tv)
309 {
310         struct timespec ts_delta;
311         unsigned long flags;
312
313         if ((unsigned long)tv->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
314                 return -EINVAL;
315
316         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
317
318         timekeeping_forward_now();
319
320         ts_delta.tv_sec = tv->tv_sec - xtime.tv_sec;
321         ts_delta.tv_nsec = tv->tv_nsec - xtime.tv_nsec;
322         wall_to_monotonic = timespec_sub(wall_to_monotonic, ts_delta);
323
324         xtime = *tv;
325
326         timekeeper.ntp_error = 0;
327         ntp_clear();
328
329         update_vsyscall(&xtime, timekeeper.clock, timekeeper.mult);
330
331         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
332
333         /* signal hrtimers about time change */
334         clock_was_set();
335
336         return 0;
337 }
338
339 EXPORT_SYMBOL(do_settimeofday);
340
341 /**
342  * change_clocksource - Swaps clocksources if a new one is available
343  *
344  * Accumulates current time interval and initializes new clocksource
345  */
346 static int change_clocksource(void *data)
347 {
348         struct clocksource *new, *old;
349
350         new = (struct clocksource *) data;
351
352         timekeeping_forward_now();
353         if (!new->enable || new->enable(new) == 0) {
354                 old = timekeeper.clock;
355                 timekeeper_setup_internals(new);
356                 if (old->disable)
357                         old->disable(old);
358         }
359         return 0;
360 }
361
362 /**
363  * timekeeping_notify - Install a new clock source
364  * @clock:              pointer to the clock source
365  *
366  * This function is called from clocksource.c after a new, better clock
367  * source has been registered. The caller holds the clocksource_mutex.
368  */
369 void timekeeping_notify(struct clocksource *clock)
370 {
371         if (timekeeper.clock == clock)
372                 return;
373         stop_machine(change_clocksource, clock, NULL);
374         tick_clock_notify();
375 }
376
377 /**
378  * ktime_get_real - get the real (wall-) time in ktime_t format
379  *
380  * returns the time in ktime_t format
381  */
382 ktime_t ktime_get_real(void)
383 {
384         struct timespec now;
385
386         getnstimeofday(&now);
387
388         return timespec_to_ktime(now);
389 }
390 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_real);
391
392 /**
393  * getrawmonotonic - Returns the raw monotonic time in a timespec
394  * @ts:         pointer to the timespec to be set
395  *
396  * Returns the raw monotonic time (completely un-modified by ntp)
397  */
398 void getrawmonotonic(struct timespec *ts)
399 {
400         unsigned long seq;
401         s64 nsecs;
402
403         do {
404                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
405                 nsecs = timekeeping_get_ns_raw();
406                 *ts = raw_time;
407
408         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
409
410         timespec_add_ns(ts, nsecs);
411 }
412 EXPORT_SYMBOL(getrawmonotonic);
413
414
415 /**
416  * timekeeping_valid_for_hres - Check if timekeeping is suitable for hres
417  */
418 int timekeeping_valid_for_hres(void)
419 {
420         unsigned long seq;
421         int ret;
422
423         do {
424                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
425
426                 ret = timekeeper.clock->flags & CLOCK_SOURCE_VALID_FOR_HRES;
427
428         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
429
430         return ret;
431 }
432
433 /**
434  * timekeeping_max_deferment - Returns max time the clocksource can be deferred
435  *
436  * Caller must observe xtime_lock via read_seqbegin/read_seqretry to
437  * ensure that the clocksource does not change!
438  */
439 u64 timekeeping_max_deferment(void)
440 {
441         return timekeeper.clock->max_idle_ns;
442 }
443
444 /**
445  * read_persistent_clock -  Return time from the persistent clock.
446  *
447  * Weak dummy function for arches that do not yet support it.
448  * Reads the time from the battery backed persistent clock.
449  * Returns a timespec with tv_sec=0 and tv_nsec=0 if unsupported.
450  *
451  *  XXX - Do be sure to remove it once all arches implement it.
452  */
453 void __attribute__((weak)) read_persistent_clock(struct timespec *ts)
454 {
455         ts->tv_sec = 0;
456         ts->tv_nsec = 0;
457 }
458
459 /**
460  * read_boot_clock -  Return time of the system start.
461  *
462  * Weak dummy function for arches that do not yet support it.
463  * Function to read the exact time the system has been started.
464  * Returns a timespec with tv_sec=0 and tv_nsec=0 if unsupported.
465  *
466  *  XXX - Do be sure to remove it once all arches implement it.
467  */
468 void __attribute__((weak)) read_boot_clock(struct timespec *ts)
469 {
470         ts->tv_sec = 0;
471         ts->tv_nsec = 0;
472 }
473
474 /*
475  * timekeeping_init - Initializes the clocksource and common timekeeping values
476  */
477 void __init timekeeping_init(void)
478 {
479         struct clocksource *clock;
480         unsigned long flags;
481         struct timespec now, boot;
482
483         read_persistent_clock(&now);
484         read_boot_clock(&boot);
485
486         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
487
488         ntp_init();
489
490         clock = clocksource_default_clock();
491         if (clock->enable)
492                 clock->enable(clock);
493         timekeeper_setup_internals(clock);
494
495         xtime.tv_sec = now.tv_sec;
496         xtime.tv_nsec = now.tv_nsec;
497         raw_time.tv_sec = 0;
498         raw_time.tv_nsec = 0;
499         if (boot.tv_sec == 0 && boot.tv_nsec == 0) {
500                 boot.tv_sec = xtime.tv_sec;
501                 boot.tv_nsec = xtime.tv_nsec;
502         }
503         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic,
504                                 -boot.tv_sec, -boot.tv_nsec);
505         total_sleep_time.tv_sec = 0;
506         total_sleep_time.tv_nsec = 0;
507         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
508 }
509
510 /* time in seconds when suspend began */
511 static struct timespec timekeeping_suspend_time;
512
513 /**
514  * timekeeping_resume - Resumes the generic timekeeping subsystem.
515  * @dev:        unused
516  *
517  * This is for the generic clocksource timekeeping.
518  * xtime/wall_to_monotonic/jiffies/etc are
519  * still managed by arch specific suspend/resume code.
520  */
521 static int timekeeping_resume(struct sys_device *dev)
522 {
523         unsigned long flags;
524         struct timespec ts;
525
526         read_persistent_clock(&ts);
527
528         clocksource_resume();
529
530         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
531
532         if (timespec_compare(&ts, &timekeeping_suspend_time) > 0) {
533                 ts = timespec_sub(ts, timekeeping_suspend_time);
534                 xtime = timespec_add(xtime, ts);
535                 wall_to_monotonic = timespec_sub(wall_to_monotonic, ts);
536                 total_sleep_time = timespec_add(total_sleep_time, ts);
537         }
538         /* re-base the last cycle value */
539         timekeeper.clock->cycle_last = timekeeper.clock->read(timekeeper.clock);
540         timekeeper.ntp_error = 0;
541         timekeeping_suspended = 0;
542         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
543
544         touch_softlockup_watchdog();
545
546         clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_RESUME, NULL);
547
548         /* Resume hrtimers */
549         hres_timers_resume();
550
551         return 0;
552 }
553
554 static int timekeeping_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
555 {
556         unsigned long flags;
557
558         read_persistent_clock(&timekeeping_suspend_time);
559
560         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
561         timekeeping_forward_now();
562         timekeeping_suspended = 1;
563         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
564
565         clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_SUSPEND, NULL);
566         clocksource_suspend();
567
568         return 0;
569 }
570
571 /* sysfs resume/suspend bits for timekeeping */
572 static struct sysdev_class timekeeping_sysclass = {
573         .name           = "timekeeping",
574         .resume         = timekeeping_resume,
575         .suspend        = timekeeping_suspend,
576 };
577
578 static struct sys_device device_timer = {
579         .id             = 0,
580         .cls            = &timekeeping_sysclass,
581 };
582
583 static int __init timekeeping_init_device(void)
584 {
585         int error = sysdev_class_register(&timekeeping_sysclass);
586         if (!error)
587                 error = sysdev_register(&device_timer);
588         return error;
589 }
590
591 device_initcall(timekeeping_init_device);
592
593 /*
594  * If the error is already larger, we look ahead even further
595  * to compensate for late or lost adjustments.
596  */
597 static __always_inline int timekeeping_bigadjust(s64 error, s64 *interval,
598                                                  s64 *offset)
599 {
600         s64 tick_error, i;
601         u32 look_ahead, adj;
602         s32 error2, mult;
603
604         /*
605          * Use the current error value to determine how much to look ahead.
606          * The larger the error the slower we adjust for it to avoid problems
607          * with losing too many ticks, otherwise we would overadjust and
608          * produce an even larger error.  The smaller the adjustment the
609          * faster we try to adjust for it, as lost ticks can do less harm
610          * here.  This is tuned so that an error of about 1 msec is adjusted
611          * within about 1 sec (or 2^20 nsec in 2^SHIFT_HZ ticks).
612          */
613         error2 = timekeeper.ntp_error >> (NTP_SCALE_SHIFT + 22 - 2 * SHIFT_HZ);
614         error2 = abs(error2);
615         for (look_ahead = 0; error2 > 0; look_ahead++)
616                 error2 >>= 2;
617
618         /*
619          * Now calculate the error in (1 << look_ahead) ticks, but first
620          * remove the single look ahead already included in the error.
621          */
622         tick_error = tick_length >> (timekeeper.ntp_error_shift + 1);
623         tick_error -= timekeeper.xtime_interval >> 1;
624         error = ((error - tick_error) >> look_ahead) + tick_error;
625
626         /* Finally calculate the adjustment shift value.  */
627         i = *interval;
628         mult = 1;
629         if (error < 0) {
630                 error = -error;
631                 *interval = -*interval;
632                 *offset = -*offset;
633                 mult = -1;
634         }
635         for (adj = 0; error > i; adj++)
636                 error >>= 1;
637
638         *interval <<= adj;
639         *offset <<= adj;
640         return mult << adj;
641 }
642
643 /*
644  * Adjust the multiplier to reduce the error value,
645  * this is optimized for the most common adjustments of -1,0,1,
646  * for other values we can do a bit more work.
647  */
648 static void timekeeping_adjust(s64 offset)
649 {
650         s64 error, interval = timekeeper.cycle_interval;
651         int adj;
652
653         error = timekeeper.ntp_error >> (timekeeper.ntp_error_shift - 1);
654         if (error > interval) {
655                 error >>= 2;
656                 if (likely(error <= interval))
657                         adj = 1;
658                 else
659                         adj = timekeeping_bigadjust(error, &interval, &offset);
660         } else if (error < -interval) {
661                 error >>= 2;
662                 if (likely(error >= -interval)) {
663                         adj = -1;
664                         interval = -interval;
665                         offset = -offset;
666                 } else
667                         adj = timekeeping_bigadjust(error, &interval, &offset);
668         } else
669                 return;
670
671         timekeeper.mult += adj;
672         timekeeper.xtime_interval += interval;
673         timekeeper.xtime_nsec -= offset;
674         timekeeper.ntp_error -= (interval - offset) <<
675                                 timekeeper.ntp_error_shift;
676 }
677
678
679 /**
680  * logarithmic_accumulation - shifted accumulation of cycles
681  *
682  * This functions accumulates a shifted interval of cycles into
683  * into a shifted interval nanoseconds. Allows for O(log) accumulation
684  * loop.
685  *
686  * Returns the unconsumed cycles.
687  */
688 static cycle_t logarithmic_accumulation(cycle_t offset, int shift)
689 {
690         u64 nsecps = (u64)NSEC_PER_SEC << timekeeper.shift;
691
692         /* If the offset is smaller then a shifted interval, do nothing */
693         if (offset < timekeeper.cycle_interval<<shift)
694                 return offset;
695
696         /* Accumulate one shifted interval */
697         offset -= timekeeper.cycle_interval << shift;
698         timekeeper.clock->cycle_last += timekeeper.cycle_interval << shift;
699
700         timekeeper.xtime_nsec += timekeeper.xtime_interval << shift;
701         while (timekeeper.xtime_nsec >= nsecps) {
702                 timekeeper.xtime_nsec -= nsecps;
703                 xtime.tv_sec++;
704                 second_overflow();
705         }
706
707         /* Accumulate into raw time */
708         raw_time.tv_nsec += timekeeper.raw_interval << shift;;
709         while (raw_time.tv_nsec >= NSEC_PER_SEC) {
710                 raw_time.tv_nsec -= NSEC_PER_SEC;
711                 raw_time.tv_sec++;
712         }
713
714         /* Accumulate error between NTP and clock interval */
715         timekeeper.ntp_error += tick_length << shift;
716         timekeeper.ntp_error -= timekeeper.xtime_interval <<
717                                 (timekeeper.ntp_error_shift + shift);
718
719         return offset;
720 }
721
722
723 /**
724  * update_wall_time - Uses the current clocksource to increment the wall time
725  *
726  * Called from the timer interrupt, must hold a write on xtime_lock.
727  */
728 void update_wall_time(void)
729 {
730         struct clocksource *clock;
731         cycle_t offset;
732         int shift = 0, maxshift;
733
734         /* Make sure we're fully resumed: */
735         if (unlikely(timekeeping_suspended))
736                 return;
737
738         clock = timekeeper.clock;
739
740 #ifdef CONFIG_ARCH_USES_GETTIMEOFFSET
741         offset = timekeeper.cycle_interval;
742 #else
743         offset = (clock->read(clock) - clock->cycle_last) & clock->mask;
744 #endif
745         timekeeper.xtime_nsec = (s64)xtime.tv_nsec << timekeeper.shift;
746
747         /*
748          * With NO_HZ we may have to accumulate many cycle_intervals
749          * (think "ticks") worth of time at once. To do this efficiently,
750          * we calculate the largest doubling multiple of cycle_intervals
751          * that is smaller then the offset. We then accumulate that
752          * chunk in one go, and then try to consume the next smaller
753          * doubled multiple.
754          */
755         shift = ilog2(offset) - ilog2(timekeeper.cycle_interval);
756         shift = max(0, shift);
757         /* Bound shift to one less then what overflows tick_length */
758         maxshift = (8*sizeof(tick_length) - (ilog2(tick_length)+1)) - 1;
759         shift = min(shift, maxshift);
760         while (offset >= timekeeper.cycle_interval) {
761                 offset = logarithmic_accumulation(offset, shift);
762                 if(offset < timekeeper.cycle_interval<<shift)
763                         shift--;
764         }
765
766         /* correct the clock when NTP error is too big */
767         timekeeping_adjust(offset);
768
769         /*
770          * Since in the loop above, we accumulate any amount of time
771          * in xtime_nsec over a second into xtime.tv_sec, its possible for
772          * xtime_nsec to be fairly small after the loop. Further, if we're
773          * slightly speeding the clocksource up in timekeeping_adjust(),
774          * its possible the required corrective factor to xtime_nsec could
775          * cause it to underflow.
776          *
777          * Now, we cannot simply roll the accumulated second back, since
778          * the NTP subsystem has been notified via second_overflow. So
779          * instead we push xtime_nsec forward by the amount we underflowed,
780          * and add that amount into the error.
781          *
782          * We'll correct this error next time through this function, when
783          * xtime_nsec is not as small.
784          */
785         if (unlikely((s64)timekeeper.xtime_nsec < 0)) {
786                 s64 neg = -(s64)timekeeper.xtime_nsec;
787                 timekeeper.xtime_nsec = 0;
788                 timekeeper.ntp_error += neg << timekeeper.ntp_error_shift;
789         }
790
791
792         /*
793          * Store full nanoseconds into xtime after rounding it up and
794          * add the remainder to the error difference.
795          */
796         xtime.tv_nsec = ((s64) timekeeper.xtime_nsec >> timekeeper.shift) + 1;
797         timekeeper.xtime_nsec -= (s64) xtime.tv_nsec << timekeeper.shift;
798         timekeeper.ntp_error += timekeeper.xtime_nsec <<
799                                 timekeeper.ntp_error_shift;
800
801         /*
802          * Finally, make sure that after the rounding
803          * xtime.tv_nsec isn't larger then NSEC_PER_SEC
804          */
805         if (unlikely(xtime.tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)) {
806                 xtime.tv_nsec -= NSEC_PER_SEC;
807                 xtime.tv_sec++;
808                 second_overflow();
809         }
810
811         /* check to see if there is a new clocksource to use */
812         update_vsyscall(&xtime, timekeeper.clock, timekeeper.mult);
813 }
814
815 /**
816  * getboottime - Return the real time of system boot.
817  * @ts:         pointer to the timespec to be set
818  *
819  * Returns the time of day in a timespec.
820  *
821  * This is based on the wall_to_monotonic offset and the total suspend
822  * time. Calls to settimeofday will affect the value returned (which
823  * basically means that however wrong your real time clock is at boot time,
824  * you get the right time here).
825  */
826 void getboottime(struct timespec *ts)
827 {
828         struct timespec boottime = {
829                 .tv_sec = wall_to_monotonic.tv_sec + total_sleep_time.tv_sec,
830                 .tv_nsec = wall_to_monotonic.tv_nsec + total_sleep_time.tv_nsec
831         };
832
833         set_normalized_timespec(ts, -boottime.tv_sec, -boottime.tv_nsec);
834 }
835 EXPORT_SYMBOL_GPL(getboottime);
836
837 /**
838  * monotonic_to_bootbased - Convert the monotonic time to boot based.
839  * @ts:         pointer to the timespec to be converted
840  */
841 void monotonic_to_bootbased(struct timespec *ts)
842 {
843         *ts = timespec_add(*ts, total_sleep_time);
844 }
845 EXPORT_SYMBOL_GPL(monotonic_to_bootbased);
846
847 unsigned long get_seconds(void)
848 {
849         return xtime.tv_sec;
850 }
851 EXPORT_SYMBOL(get_seconds);
852
853 struct timespec __current_kernel_time(void)
854 {
855         return xtime;
856 }
857
858 struct timespec current_kernel_time(void)
859 {
860         struct timespec now;
861         unsigned long seq;
862
863         do {
864                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
865
866                 now = xtime;
867         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
868
869         return now;
870 }
871 EXPORT_SYMBOL(current_kernel_time);
872
873 struct timespec get_monotonic_coarse(void)
874 {
875         struct timespec now, mono;
876         unsigned long seq;
877
878         do {
879                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
880
881                 now = xtime;
882                 mono = wall_to_monotonic;
883         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
884
885         set_normalized_timespec(&now, now.tv_sec + mono.tv_sec,
886                                 now.tv_nsec + mono.tv_nsec);
887         return now;
888 }