[PATCH] rcu: Mention rcu_bh in description of rcutorture's torture_type parameter
[linux-2.6.git] / kernel / timer.c
1 /*
2  *  linux/kernel/timer.c
3  *
4  *  Kernel internal timers, kernel timekeeping, basic process system calls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
7  *
8  *  1997-01-28  Modified by Finn Arne Gangstad to make timers scale better.
9  *
10  *  1997-09-10  Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
11  *              "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
12  *  1998-12-24  Fixed a xtime SMP race (we need the xtime_lock rw spinlock to
13  *              serialize accesses to xtime/lost_ticks).
14  *                              Copyright (C) 1998  Andrea Arcangeli
15  *  1999-03-10  Improved NTP compatibility by Ulrich Windl
16  *  2002-05-31  Move sys_sysinfo here and make its locking sane, Robert Love
17  *  2000-10-05  Implemented scalable SMP per-CPU timer handling.
18  *                              Copyright (C) 2000, 2001, 2002  Ingo Molnar
19  *              Designed by David S. Miller, Alexey Kuznetsov and Ingo Molnar
20  */
21
22 #include <linux/kernel_stat.h>
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/percpu.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/swap.h>
29 #include <linux/notifier.h>
30 #include <linux/thread_info.h>
31 #include <linux/time.h>
32 #include <linux/jiffies.h>
33 #include <linux/posix-timers.h>
34 #include <linux/cpu.h>
35 #include <linux/syscalls.h>
36 #include <linux/delay.h>
37
38 #include <asm/uaccess.h>
39 #include <asm/unistd.h>
40 #include <asm/div64.h>
41 #include <asm/timex.h>
42 #include <asm/io.h>
43
44 u64 jiffies_64 __cacheline_aligned_in_smp = INITIAL_JIFFIES;
45
46 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
47
48 /*
49  * per-CPU timer vector definitions:
50  */
51 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
52 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
53 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
54 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
55 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
56 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
57
58 typedef struct tvec_s {
59         struct list_head vec[TVN_SIZE];
60 } tvec_t;
61
62 typedef struct tvec_root_s {
63         struct list_head vec[TVR_SIZE];
64 } tvec_root_t;
65
66 struct tvec_t_base_s {
67         spinlock_t lock;
68         struct timer_list *running_timer;
69         unsigned long timer_jiffies;
70         tvec_root_t tv1;
71         tvec_t tv2;
72         tvec_t tv3;
73         tvec_t tv4;
74         tvec_t tv5;
75 } ____cacheline_aligned_in_smp;
76
77 typedef struct tvec_t_base_s tvec_base_t;
78
79 tvec_base_t boot_tvec_bases;
80 EXPORT_SYMBOL(boot_tvec_bases);
81 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t *, tvec_bases) = &boot_tvec_bases;
82
83 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
84                                         struct timer_list *timer)
85 {
86 #ifdef CONFIG_SMP
87         base->running_timer = timer;
88 #endif
89 }
90
91 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
92 {
93         unsigned long expires = timer->expires;
94         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
95         struct list_head *vec;
96
97         if (idx < TVR_SIZE) {
98                 int i = expires & TVR_MASK;
99                 vec = base->tv1.vec + i;
100         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
101                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
102                 vec = base->tv2.vec + i;
103         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
104                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
105                 vec = base->tv3.vec + i;
106         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
107                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
108                 vec = base->tv4.vec + i;
109         } else if ((signed long) idx < 0) {
110                 /*
111                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
112                  * or you set a timer to go off in the past
113                  */
114                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
115         } else {
116                 int i;
117                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
118                  * architectures then we use the maximum timeout:
119                  */
120                 if (idx > 0xffffffffUL) {
121                         idx = 0xffffffffUL;
122                         expires = idx + base->timer_jiffies;
123                 }
124                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
125                 vec = base->tv5.vec + i;
126         }
127         /*
128          * Timers are FIFO:
129          */
130         list_add_tail(&timer->entry, vec);
131 }
132
133 /**
134  * init_timer - initialize a timer.
135  * @timer: the timer to be initialized
136  *
137  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
138  * other timer functions.
139  */
140 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
141 {
142         timer->entry.next = NULL;
143         timer->base = __raw_get_cpu_var(tvec_bases);
144 }
145 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
146
147 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
148                                         int clear_pending)
149 {
150         struct list_head *entry = &timer->entry;
151
152         __list_del(entry->prev, entry->next);
153         if (clear_pending)
154                 entry->next = NULL;
155         entry->prev = LIST_POISON2;
156 }
157
158 /*
159  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).lock
160  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
161  * locked, and the base itself is locked too.
162  *
163  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
164  * be found on ->tvX lists.
165  *
166  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
167  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
168  * locked.
169  */
170 static tvec_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
171                                         unsigned long *flags)
172         __acquires(timer->base->lock)
173 {
174         tvec_base_t *base;
175
176         for (;;) {
177                 base = timer->base;
178                 if (likely(base != NULL)) {
179                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
180                         if (likely(base == timer->base))
181                                 return base;
182                         /* The timer has migrated to another CPU */
183                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
184                 }
185                 cpu_relax();
186         }
187 }
188
189 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
190 {
191         tvec_base_t *base, *new_base;
192         unsigned long flags;
193         int ret = 0;
194
195         BUG_ON(!timer->function);
196
197         base = lock_timer_base(timer, &flags);
198
199         if (timer_pending(timer)) {
200                 detach_timer(timer, 0);
201                 ret = 1;
202         }
203
204         new_base = __get_cpu_var(tvec_bases);
205
206         if (base != new_base) {
207                 /*
208                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
209                  * However we can't change timer's base while it is running,
210                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
211                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
212                  * the timer is serialized wrt itself.
213                  */
214                 if (likely(base->running_timer != timer)) {
215                         /* See the comment in lock_timer_base() */
216                         timer->base = NULL;
217                         spin_unlock(&base->lock);
218                         base = new_base;
219                         spin_lock(&base->lock);
220                         timer->base = base;
221                 }
222         }
223
224         timer->expires = expires;
225         internal_add_timer(base, timer);
226         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
227
228         return ret;
229 }
230
231 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
232
233 /**
234  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
235  * @timer: the timer to be added
236  * @cpu: the CPU to start it on
237  *
238  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
239  */
240 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
241 {
242         tvec_base_t *base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
243         unsigned long flags;
244
245         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
246         spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
247         timer->base = base;
248         internal_add_timer(base, timer);
249         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
250 }
251
252
253 /**
254  * mod_timer - modify a timer's timeout
255  * @timer: the timer to be modified
256  * @expires: new timeout in jiffies
257  *
258  * mod_timer is a more efficient way to update the expire field of an
259  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
260  *
261  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
262  *
263  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
264  *
265  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
266  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
267  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
268  *
269  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
270  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
271  * active timer returns 1.)
272  */
273 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
274 {
275         BUG_ON(!timer->function);
276
277         /*
278          * This is a common optimization triggered by the
279          * networking code - if the timer is re-modified
280          * to be the same thing then just return:
281          */
282         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
283                 return 1;
284
285         return __mod_timer(timer, expires);
286 }
287
288 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
289
290 /**
291  * del_timer - deactive a timer.
292  * @timer: the timer to be deactivated
293  *
294  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
295  * timers.
296  *
297  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
298  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
299  * active timer returns 1.)
300  */
301 int del_timer(struct timer_list *timer)
302 {
303         tvec_base_t *base;
304         unsigned long flags;
305         int ret = 0;
306
307         if (timer_pending(timer)) {
308                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
309                 if (timer_pending(timer)) {
310                         detach_timer(timer, 1);
311                         ret = 1;
312                 }
313                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
314         }
315
316         return ret;
317 }
318
319 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
320
321 #ifdef CONFIG_SMP
322 /**
323  * try_to_del_timer_sync - Try to deactivate a timer
324  * @timer: timer do del
325  *
326  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
327  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
328  *
329  * It must not be called from interrupt contexts.
330  */
331 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
332 {
333         tvec_base_t *base;
334         unsigned long flags;
335         int ret = -1;
336
337         base = lock_timer_base(timer, &flags);
338
339         if (base->running_timer == timer)
340                 goto out;
341
342         ret = 0;
343         if (timer_pending(timer)) {
344                 detach_timer(timer, 1);
345                 ret = 1;
346         }
347 out:
348         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
349
350         return ret;
351 }
352
353 /**
354  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
355  * @timer: the timer to be deactivated
356  *
357  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
358  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
359  * CPUs.
360  *
361  * Synchronization rules: callers must prevent restarting of the timer,
362  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
363  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
364  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
365  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
366  * not running on any CPU.
367  *
368  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
369  */
370 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
371 {
372         for (;;) {
373                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
374                 if (ret >= 0)
375                         return ret;
376                 cpu_relax();
377         }
378 }
379
380 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
381 #endif
382
383 static int cascade(tvec_base_t *base, tvec_t *tv, int index)
384 {
385         /* cascade all the timers from tv up one level */
386         struct timer_list *timer, *tmp;
387         struct list_head tv_list;
388
389         list_replace_init(tv->vec + index, &tv_list);
390
391         /*
392          * We are removing _all_ timers from the list, so we
393          * don't have to detach them individually.
394          */
395         list_for_each_entry_safe(timer, tmp, &tv_list, entry) {
396                 BUG_ON(timer->base != base);
397                 internal_add_timer(base, timer);
398         }
399
400         return index;
401 }
402
403 #define INDEX(N) ((base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + (N) * TVN_BITS)) & TVN_MASK)
404
405 /**
406  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
407  * @base: the timer vector to be processed.
408  *
409  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
410  * vectors.
411  */
412 static inline void __run_timers(tvec_base_t *base)
413 {
414         struct timer_list *timer;
415
416         spin_lock_irq(&base->lock);
417         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
418                 struct list_head work_list;
419                 struct list_head *head = &work_list;
420                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
421
422                 /*
423                  * Cascade timers:
424                  */
425                 if (!index &&
426                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
427                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
428                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
429                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
430                 ++base->timer_jiffies;
431                 list_replace_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
432                 while (!list_empty(head)) {
433                         void (*fn)(unsigned long);
434                         unsigned long data;
435
436                         timer = list_entry(head->next,struct timer_list,entry);
437                         fn = timer->function;
438                         data = timer->data;
439
440                         set_running_timer(base, timer);
441                         detach_timer(timer, 1);
442                         spin_unlock_irq(&base->lock);
443                         {
444                                 int preempt_count = preempt_count();
445                                 fn(data);
446                                 if (preempt_count != preempt_count()) {
447                                         printk(KERN_WARNING "huh, entered %p "
448                                                "with preempt_count %08x, exited"
449                                                " with %08x?\n",
450                                                fn, preempt_count,
451                                                preempt_count());
452                                         BUG();
453                                 }
454                         }
455                         spin_lock_irq(&base->lock);
456                 }
457         }
458         set_running_timer(base, NULL);
459         spin_unlock_irq(&base->lock);
460 }
461
462 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
463 /*
464  * Find out when the next timer event is due to happen. This
465  * is used on S/390 to stop all activity when a cpus is idle.
466  * This functions needs to be called disabled.
467  */
468 unsigned long next_timer_interrupt(void)
469 {
470         tvec_base_t *base;
471         struct list_head *list;
472         struct timer_list *nte;
473         unsigned long expires;
474         unsigned long hr_expires = MAX_JIFFY_OFFSET;
475         ktime_t hr_delta;
476         tvec_t *varray[4];
477         int i, j;
478
479         hr_delta = hrtimer_get_next_event();
480         if (hr_delta.tv64 != KTIME_MAX) {
481                 struct timespec tsdelta;
482                 tsdelta = ktime_to_timespec(hr_delta);
483                 hr_expires = timespec_to_jiffies(&tsdelta);
484                 if (hr_expires < 3)
485                         return hr_expires + jiffies;
486         }
487         hr_expires += jiffies;
488
489         base = __get_cpu_var(tvec_bases);
490         spin_lock(&base->lock);
491         expires = base->timer_jiffies + (LONG_MAX >> 1);
492         list = NULL;
493
494         /* Look for timer events in tv1. */
495         j = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
496         do {
497                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + j, entry) {
498                         expires = nte->expires;
499                         if (j < (base->timer_jiffies & TVR_MASK))
500                                 list = base->tv2.vec + (INDEX(0));
501                         goto found;
502                 }
503                 j = (j + 1) & TVR_MASK;
504         } while (j != (base->timer_jiffies & TVR_MASK));
505
506         /* Check tv2-tv5. */
507         varray[0] = &base->tv2;
508         varray[1] = &base->tv3;
509         varray[2] = &base->tv4;
510         varray[3] = &base->tv5;
511         for (i = 0; i < 4; i++) {
512                 j = INDEX(i);
513                 do {
514                         if (list_empty(varray[i]->vec + j)) {
515                                 j = (j + 1) & TVN_MASK;
516                                 continue;
517                         }
518                         list_for_each_entry(nte, varray[i]->vec + j, entry)
519                                 if (time_before(nte->expires, expires))
520                                         expires = nte->expires;
521                         if (j < (INDEX(i)) && i < 3)
522                                 list = varray[i + 1]->vec + (INDEX(i + 1));
523                         goto found;
524                 } while (j != (INDEX(i)));
525         }
526 found:
527         if (list) {
528                 /*
529                  * The search wrapped. We need to look at the next list
530                  * from next tv element that would cascade into tv element
531                  * where we found the timer element.
532                  */
533                 list_for_each_entry(nte, list, entry) {
534                         if (time_before(nte->expires, expires))
535                                 expires = nte->expires;
536                 }
537         }
538         spin_unlock(&base->lock);
539
540         /*
541          * It can happen that other CPUs service timer IRQs and increment
542          * jiffies, but we have not yet got a local timer tick to process
543          * the timer wheels.  In that case, the expiry time can be before
544          * jiffies, but since the high-resolution timer here is relative to
545          * jiffies, the default expression when high-resolution timers are
546          * not active,
547          *
548          *   time_before(MAX_JIFFY_OFFSET + jiffies, expires)
549          *
550          * would falsely evaluate to true.  If that is the case, just
551          * return jiffies so that we can immediately fire the local timer
552          */
553         if (time_before(expires, jiffies))
554                 return jiffies;
555
556         if (time_before(hr_expires, expires))
557                 return hr_expires;
558
559         return expires;
560 }
561 #endif
562
563 /******************************************************************/
564
565 /* 
566  * The current time 
567  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected 
568  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
569  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
570  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
571  * the usual normalization.
572  */
573 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
574 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
575
576 EXPORT_SYMBOL(xtime);
577
578
579 /* XXX - all of this timekeeping code should be later moved to time.c */
580 #include <linux/clocksource.h>
581 static struct clocksource *clock; /* pointer to current clocksource */
582
583 #ifdef CONFIG_GENERIC_TIME
584 /**
585  * __get_nsec_offset - Returns nanoseconds since last call to periodic_hook
586  *
587  * private function, must hold xtime_lock lock when being
588  * called. Returns the number of nanoseconds since the
589  * last call to update_wall_time() (adjusted by NTP scaling)
590  */
591 static inline s64 __get_nsec_offset(void)
592 {
593         cycle_t cycle_now, cycle_delta;
594         s64 ns_offset;
595
596         /* read clocksource: */
597         cycle_now = clocksource_read(clock);
598
599         /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
600         cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
601
602         /* convert to nanoseconds: */
603         ns_offset = cyc2ns(clock, cycle_delta);
604
605         return ns_offset;
606 }
607
608 /**
609  * __get_realtime_clock_ts - Returns the time of day in a timespec
610  * @ts:         pointer to the timespec to be set
611  *
612  * Returns the time of day in a timespec. Used by
613  * do_gettimeofday() and get_realtime_clock_ts().
614  */
615 static inline void __get_realtime_clock_ts(struct timespec *ts)
616 {
617         unsigned long seq;
618         s64 nsecs;
619
620         do {
621                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
622
623                 *ts = xtime;
624                 nsecs = __get_nsec_offset();
625
626         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
627
628         timespec_add_ns(ts, nsecs);
629 }
630
631 /**
632  * getnstimeofday - Returns the time of day in a timespec
633  * @ts:         pointer to the timespec to be set
634  *
635  * Returns the time of day in a timespec.
636  */
637 void getnstimeofday(struct timespec *ts)
638 {
639         __get_realtime_clock_ts(ts);
640 }
641
642 EXPORT_SYMBOL(getnstimeofday);
643
644 /**
645  * do_gettimeofday - Returns the time of day in a timeval
646  * @tv:         pointer to the timeval to be set
647  *
648  * NOTE: Users should be converted to using get_realtime_clock_ts()
649  */
650 void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
651 {
652         struct timespec now;
653
654         __get_realtime_clock_ts(&now);
655         tv->tv_sec = now.tv_sec;
656         tv->tv_usec = now.tv_nsec/1000;
657 }
658
659 EXPORT_SYMBOL(do_gettimeofday);
660 /**
661  * do_settimeofday - Sets the time of day
662  * @tv:         pointer to the timespec variable containing the new time
663  *
664  * Sets the time of day to the new time and update NTP and notify hrtimers
665  */
666 int do_settimeofday(struct timespec *tv)
667 {
668         unsigned long flags;
669         time_t wtm_sec, sec = tv->tv_sec;
670         long wtm_nsec, nsec = tv->tv_nsec;
671
672         if ((unsigned long)tv->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
673                 return -EINVAL;
674
675         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
676
677         nsec -= __get_nsec_offset();
678
679         wtm_sec  = wall_to_monotonic.tv_sec + (xtime.tv_sec - sec);
680         wtm_nsec = wall_to_monotonic.tv_nsec + (xtime.tv_nsec - nsec);
681
682         set_normalized_timespec(&xtime, sec, nsec);
683         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic, wtm_sec, wtm_nsec);
684
685         clock->error = 0;
686         ntp_clear();
687
688         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
689
690         /* signal hrtimers about time change */
691         clock_was_set();
692
693         return 0;
694 }
695
696 EXPORT_SYMBOL(do_settimeofday);
697
698 /**
699  * change_clocksource - Swaps clocksources if a new one is available
700  *
701  * Accumulates current time interval and initializes new clocksource
702  */
703 static int change_clocksource(void)
704 {
705         struct clocksource *new;
706         cycle_t now;
707         u64 nsec;
708         new = clocksource_get_next();
709         if (clock != new) {
710                 now = clocksource_read(new);
711                 nsec =  __get_nsec_offset();
712                 timespec_add_ns(&xtime, nsec);
713
714                 clock = new;
715                 clock->cycle_last = now;
716                 printk(KERN_INFO "Time: %s clocksource has been installed.\n",
717                                         clock->name);
718                 return 1;
719         } else if (clock->update_callback) {
720                 return clock->update_callback();
721         }
722         return 0;
723 }
724 #else
725 #define change_clocksource() (0)
726 #endif
727
728 /**
729  * timeofday_is_continuous - check to see if timekeeping is free running
730  */
731 int timekeeping_is_continuous(void)
732 {
733         unsigned long seq;
734         int ret;
735
736         do {
737                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
738
739                 ret = clock->is_continuous;
740
741         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
742
743         return ret;
744 }
745
746 /*
747  * timekeeping_init - Initializes the clocksource and common timekeeping values
748  */
749 void __init timekeeping_init(void)
750 {
751         unsigned long flags;
752
753         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
754
755         ntp_clear();
756
757         clock = clocksource_get_next();
758         clocksource_calculate_interval(clock, tick_nsec);
759         clock->cycle_last = clocksource_read(clock);
760
761         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
762 }
763
764
765 static int timekeeping_suspended;
766 /**
767  * timekeeping_resume - Resumes the generic timekeeping subsystem.
768  * @dev:        unused
769  *
770  * This is for the generic clocksource timekeeping.
771  * xtime/wall_to_monotonic/jiffies/etc are
772  * still managed by arch specific suspend/resume code.
773  */
774 static int timekeeping_resume(struct sys_device *dev)
775 {
776         unsigned long flags;
777
778         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
779         /* restart the last cycle value */
780         clock->cycle_last = clocksource_read(clock);
781         clock->error = 0;
782         timekeeping_suspended = 0;
783         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
784         return 0;
785 }
786
787 static int timekeeping_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
788 {
789         unsigned long flags;
790
791         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
792         timekeeping_suspended = 1;
793         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
794         return 0;
795 }
796
797 /* sysfs resume/suspend bits for timekeeping */
798 static struct sysdev_class timekeeping_sysclass = {
799         .resume         = timekeeping_resume,
800         .suspend        = timekeeping_suspend,
801         set_kset_name("timekeeping"),
802 };
803
804 static struct sys_device device_timer = {
805         .id             = 0,
806         .cls            = &timekeeping_sysclass,
807 };
808
809 static int __init timekeeping_init_device(void)
810 {
811         int error = sysdev_class_register(&timekeeping_sysclass);
812         if (!error)
813                 error = sysdev_register(&device_timer);
814         return error;
815 }
816
817 device_initcall(timekeeping_init_device);
818
819 /*
820  * If the error is already larger, we look ahead even further
821  * to compensate for late or lost adjustments.
822  */
823 static __always_inline int clocksource_bigadjust(s64 error, s64 *interval, s64 *offset)
824 {
825         s64 tick_error, i;
826         u32 look_ahead, adj;
827         s32 error2, mult;
828
829         /*
830          * Use the current error value to determine how much to look ahead.
831          * The larger the error the slower we adjust for it to avoid problems
832          * with losing too many ticks, otherwise we would overadjust and
833          * produce an even larger error.  The smaller the adjustment the
834          * faster we try to adjust for it, as lost ticks can do less harm
835          * here.  This is tuned so that an error of about 1 msec is adusted
836          * within about 1 sec (or 2^20 nsec in 2^SHIFT_HZ ticks).
837          */
838         error2 = clock->error >> (TICK_LENGTH_SHIFT + 22 - 2 * SHIFT_HZ);
839         error2 = abs(error2);
840         for (look_ahead = 0; error2 > 0; look_ahead++)
841                 error2 >>= 2;
842
843         /*
844          * Now calculate the error in (1 << look_ahead) ticks, but first
845          * remove the single look ahead already included in the error.
846          */
847         tick_error = current_tick_length() >> (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift + 1);
848         tick_error -= clock->xtime_interval >> 1;
849         error = ((error - tick_error) >> look_ahead) + tick_error;
850
851         /* Finally calculate the adjustment shift value.  */
852         i = *interval;
853         mult = 1;
854         if (error < 0) {
855                 error = -error;
856                 *interval = -*interval;
857                 *offset = -*offset;
858                 mult = -1;
859         }
860         for (adj = 0; error > i; adj++)
861                 error >>= 1;
862
863         *interval <<= adj;
864         *offset <<= adj;
865         return mult << adj;
866 }
867
868 /*
869  * Adjust the multiplier to reduce the error value,
870  * this is optimized for the most common adjustments of -1,0,1,
871  * for other values we can do a bit more work.
872  */
873 static void clocksource_adjust(struct clocksource *clock, s64 offset)
874 {
875         s64 error, interval = clock->cycle_interval;
876         int adj;
877
878         error = clock->error >> (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift - 1);
879         if (error > interval) {
880                 error >>= 2;
881                 if (likely(error <= interval))
882                         adj = 1;
883                 else
884                         adj = clocksource_bigadjust(error, &interval, &offset);
885         } else if (error < -interval) {
886                 error >>= 2;
887                 if (likely(error >= -interval)) {
888                         adj = -1;
889                         interval = -interval;
890                         offset = -offset;
891                 } else
892                         adj = clocksource_bigadjust(error, &interval, &offset);
893         } else
894                 return;
895
896         clock->mult += adj;
897         clock->xtime_interval += interval;
898         clock->xtime_nsec -= offset;
899         clock->error -= (interval - offset) << (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift);
900 }
901
902 /**
903  * update_wall_time - Uses the current clocksource to increment the wall time
904  *
905  * Called from the timer interrupt, must hold a write on xtime_lock.
906  */
907 static void update_wall_time(void)
908 {
909         cycle_t offset;
910
911         /* Make sure we're fully resumed: */
912         if (unlikely(timekeeping_suspended))
913                 return;
914
915 #ifdef CONFIG_GENERIC_TIME
916         offset = (clocksource_read(clock) - clock->cycle_last) & clock->mask;
917 #else
918         offset = clock->cycle_interval;
919 #endif
920         clock->xtime_nsec += (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
921
922         /* normally this loop will run just once, however in the
923          * case of lost or late ticks, it will accumulate correctly.
924          */
925         while (offset >= clock->cycle_interval) {
926                 /* accumulate one interval */
927                 clock->xtime_nsec += clock->xtime_interval;
928                 clock->cycle_last += clock->cycle_interval;
929                 offset -= clock->cycle_interval;
930
931                 if (clock->xtime_nsec >= (u64)NSEC_PER_SEC << clock->shift) {
932                         clock->xtime_nsec -= (u64)NSEC_PER_SEC << clock->shift;
933                         xtime.tv_sec++;
934                         second_overflow();
935                 }
936
937                 /* interpolator bits */
938                 time_interpolator_update(clock->xtime_interval
939                                                 >> clock->shift);
940
941                 /* accumulate error between NTP and clock interval */
942                 clock->error += current_tick_length();
943                 clock->error -= clock->xtime_interval << (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift);
944         }
945
946         /* correct the clock when NTP error is too big */
947         clocksource_adjust(clock, offset);
948
949         /* store full nanoseconds into xtime */
950         xtime.tv_nsec = (s64)clock->xtime_nsec >> clock->shift;
951         clock->xtime_nsec -= (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
952
953         /* check to see if there is a new clocksource to use */
954         if (change_clocksource()) {
955                 clock->error = 0;
956                 clock->xtime_nsec = 0;
957                 clocksource_calculate_interval(clock, tick_nsec);
958         }
959 }
960
961 /*
962  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current 
963  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
964  */
965 void update_process_times(int user_tick)
966 {
967         struct task_struct *p = current;
968         int cpu = smp_processor_id();
969
970         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
971         if (user_tick)
972                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
973         else
974                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
975         run_local_timers();
976         if (rcu_pending(cpu))
977                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
978         scheduler_tick();
979         run_posix_cpu_timers(p);
980 }
981
982 /*
983  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
984  */
985 static unsigned long count_active_tasks(void)
986 {
987         return nr_active() * FIXED_1;
988 }
989
990 /*
991  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
992  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
993  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
994  * all seem to differ on different machines.
995  *
996  * Requires xtime_lock to access.
997  */
998 unsigned long avenrun[3];
999
1000 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
1001
1002 /*
1003  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
1004  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
1005  */
1006 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
1007 {
1008         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
1009         static int count = LOAD_FREQ;
1010
1011         active_tasks = count_active_tasks();
1012         for (count -= ticks; count < 0; count += LOAD_FREQ) {
1013                 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
1014                 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
1015                 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
1016         }
1017 }
1018
1019 /*
1020  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
1021  * playing with xtime and avenrun.
1022  */
1023 #ifndef ARCH_HAVE_XTIME_LOCK
1024 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(xtime_lock);
1025
1026 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
1027 #endif
1028
1029 /*
1030  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
1031  */
1032 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
1033 {
1034         tvec_base_t *base = __get_cpu_var(tvec_bases);
1035
1036         hrtimer_run_queues();
1037         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
1038                 __run_timers(base);
1039 }
1040
1041 /*
1042  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
1043  */
1044 void run_local_timers(void)
1045 {
1046         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
1047         softlockup_tick();
1048 }
1049
1050 /*
1051  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
1052  * by the timer IRQ!
1053  */
1054 static inline void update_times(unsigned long ticks)
1055 {
1056         update_wall_time();
1057         calc_load(ticks);
1058 }
1059   
1060 /*
1061  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
1062  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
1063  * jiffies is defined in the linker script...
1064  */
1065
1066 void do_timer(unsigned long ticks)
1067 {
1068         jiffies_64 += ticks;
1069         update_times(ticks);
1070 }
1071
1072 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
1073
1074 /*
1075  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
1076  * and all newer ports shouldn't need it.
1077  */
1078 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
1079 {
1080         return alarm_setitimer(seconds);
1081 }
1082
1083 #endif
1084
1085 #ifndef __alpha__
1086
1087 /*
1088  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
1089  * should be moved into arch/i386 instead?
1090  */
1091
1092 /**
1093  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
1094  *
1095  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
1096  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
1097  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
1098  *
1099  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
1100  */
1101 asmlinkage long sys_getpid(void)
1102 {
1103         return current->tgid;
1104 }
1105
1106 /*
1107  * Accessing ->real_parent is not SMP-safe, it could
1108  * change from under us. However, we can use a stale
1109  * value of ->real_parent under rcu_read_lock(), see
1110  * release_task()->call_rcu(delayed_put_task_struct).
1111  */
1112 asmlinkage long sys_getppid(void)
1113 {
1114         int pid;
1115
1116         rcu_read_lock();
1117         pid = rcu_dereference(current->real_parent)->tgid;
1118         rcu_read_unlock();
1119
1120         return pid;
1121 }
1122
1123 asmlinkage long sys_getuid(void)
1124 {
1125         /* Only we change this so SMP safe */
1126         return current->uid;
1127 }
1128
1129 asmlinkage long sys_geteuid(void)
1130 {
1131         /* Only we change this so SMP safe */
1132         return current->euid;
1133 }
1134
1135 asmlinkage long sys_getgid(void)
1136 {
1137         /* Only we change this so SMP safe */
1138         return current->gid;
1139 }
1140
1141 asmlinkage long sys_getegid(void)
1142 {
1143         /* Only we change this so SMP safe */
1144         return  current->egid;
1145 }
1146
1147 #endif
1148
1149 static void process_timeout(unsigned long __data)
1150 {
1151         wake_up_process((struct task_struct *)__data);
1152 }
1153
1154 /**
1155  * schedule_timeout - sleep until timeout
1156  * @timeout: timeout value in jiffies
1157  *
1158  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1159  * elapsed. The routine will return immediately unless
1160  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1161  *
1162  * You can set the task state as follows -
1163  *
1164  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1165  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1166  *
1167  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1168  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1169  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1170  *
1171  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1172  * routine returns.
1173  *
1174  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1175  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1176  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1177  *
1178  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1179  */
1180 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1181 {
1182         struct timer_list timer;
1183         unsigned long expire;
1184
1185         switch (timeout)
1186         {
1187         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1188                 /*
1189                  * These two special cases are useful to be comfortable
1190                  * in the caller. Nothing more. We could take
1191                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1192                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1193                  * the caller to do everything it want with the retval.
1194                  */
1195                 schedule();
1196                 goto out;
1197         default:
1198                 /*
1199                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1200                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1201                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1202                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1203                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1204                  */
1205                 if (timeout < 0)
1206                 {
1207                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1208                                 "value %lx from %p\n", timeout,
1209                                 __builtin_return_address(0));
1210                         current->state = TASK_RUNNING;
1211                         goto out;
1212                 }
1213         }
1214
1215         expire = timeout + jiffies;
1216
1217         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1218         __mod_timer(&timer, expire);
1219         schedule();
1220         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1221
1222         timeout = expire - jiffies;
1223
1224  out:
1225         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1226 }
1227 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1228
1229 /*
1230  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1231  * schedule() unconditionally.
1232  */
1233 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1234 {
1235         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1236         return schedule_timeout(timeout);
1237 }
1238 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1239
1240 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1241 {
1242         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1243         return schedule_timeout(timeout);
1244 }
1245 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1246
1247 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1248 asmlinkage long sys_gettid(void)
1249 {
1250         return current->pid;
1251 }
1252
1253 /**
1254  * sys_sysinfo - fill in sysinfo struct
1255  * @info: pointer to buffer to fill
1256  */ 
1257 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1258 {
1259         struct sysinfo val;
1260         unsigned long mem_total, sav_total;
1261         unsigned int mem_unit, bitcount;
1262         unsigned long seq;
1263
1264         memset((char *)&val, 0, sizeof(struct sysinfo));
1265
1266         do {
1267                 struct timespec tp;
1268                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1269
1270                 /*
1271                  * This is annoying.  The below is the same thing
1272                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1273                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1274                  * too.
1275                  */
1276
1277                 getnstimeofday(&tp);
1278                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1279                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1280                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1281                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1282                         tp.tv_sec++;
1283                 }
1284                 val.uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1285
1286                 val.loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1287                 val.loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1288                 val.loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1289
1290                 val.procs = nr_threads;
1291         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1292
1293         si_meminfo(&val);
1294         si_swapinfo(&val);
1295
1296         /*
1297          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1298          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1299          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1300          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1301          *
1302          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1303          */
1304
1305         mem_total = val.totalram + val.totalswap;
1306         if (mem_total < val.totalram || mem_total < val.totalswap)
1307                 goto out;
1308         bitcount = 0;
1309         mem_unit = val.mem_unit;
1310         while (mem_unit > 1) {
1311                 bitcount++;
1312                 mem_unit >>= 1;
1313                 sav_total = mem_total;
1314                 mem_total <<= 1;
1315                 if (mem_total < sav_total)
1316                         goto out;
1317         }
1318
1319         /*
1320          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1321          * val.mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1322          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1323          * kernels...
1324          */
1325
1326         val.mem_unit = 1;
1327         val.totalram <<= bitcount;
1328         val.freeram <<= bitcount;
1329         val.sharedram <<= bitcount;
1330         val.bufferram <<= bitcount;
1331         val.totalswap <<= bitcount;
1332         val.freeswap <<= bitcount;
1333         val.totalhigh <<= bitcount;
1334         val.freehigh <<= bitcount;
1335
1336  out:
1337         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1338                 return -EFAULT;
1339
1340         return 0;
1341 }
1342
1343 /*
1344  * lockdep: we want to track each per-CPU base as a separate lock-class,
1345  * but timer-bases are kmalloc()-ed, so we need to attach separate
1346  * keys to them:
1347  */
1348 static struct lock_class_key base_lock_keys[NR_CPUS];
1349
1350 static int __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1351 {
1352         int j;
1353         tvec_base_t *base;
1354         static char __devinitdata tvec_base_done[NR_CPUS];
1355
1356         if (!tvec_base_done[cpu]) {
1357                 static char boot_done;
1358
1359                 if (boot_done) {
1360                         /*
1361                          * The APs use this path later in boot
1362                          */
1363                         base = kmalloc_node(sizeof(*base), GFP_KERNEL,
1364                                                 cpu_to_node(cpu));
1365                         if (!base)
1366                                 return -ENOMEM;
1367                         memset(base, 0, sizeof(*base));
1368                         per_cpu(tvec_bases, cpu) = base;
1369                 } else {
1370                         /*
1371                          * This is for the boot CPU - we use compile-time
1372                          * static initialisation because per-cpu memory isn't
1373                          * ready yet and because the memory allocators are not
1374                          * initialised either.
1375                          */
1376                         boot_done = 1;
1377                         base = &boot_tvec_bases;
1378                 }
1379                 tvec_base_done[cpu] = 1;
1380         } else {
1381                 base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1382         }
1383
1384         spin_lock_init(&base->lock);
1385         lockdep_set_class(&base->lock, base_lock_keys + cpu);
1386
1387         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1388                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1389                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1390                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1391                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1392         }
1393         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1394                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1395
1396         base->timer_jiffies = jiffies;
1397         return 0;
1398 }
1399
1400 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1401 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1402 {
1403         struct timer_list *timer;
1404
1405         while (!list_empty(head)) {
1406                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1407                 detach_timer(timer, 0);
1408                 timer->base = new_base;
1409                 internal_add_timer(new_base, timer);
1410         }
1411 }
1412
1413 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1414 {
1415         tvec_base_t *old_base;
1416         tvec_base_t *new_base;
1417         int i;
1418
1419         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1420         old_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1421         new_base = get_cpu_var(tvec_bases);
1422
1423         local_irq_disable();
1424         spin_lock(&new_base->lock);
1425         spin_lock(&old_base->lock);
1426
1427         BUG_ON(old_base->running_timer);
1428
1429         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1430                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1431         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1432                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1433                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1434                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1435                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1436         }
1437
1438         spin_unlock(&old_base->lock);
1439         spin_unlock(&new_base->lock);
1440         local_irq_enable();
1441         put_cpu_var(tvec_bases);
1442 }
1443 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1444
1445 static int __cpuinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1446                                 unsigned long action, void *hcpu)
1447 {
1448         long cpu = (long)hcpu;
1449         switch(action) {
1450         case CPU_UP_PREPARE:
1451                 if (init_timers_cpu(cpu) < 0)
1452                         return NOTIFY_BAD;
1453                 break;
1454 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1455         case CPU_DEAD:
1456                 migrate_timers(cpu);
1457                 break;
1458 #endif
1459         default:
1460                 break;
1461         }
1462         return NOTIFY_OK;
1463 }
1464
1465 static struct notifier_block __cpuinitdata timers_nb = {
1466         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1467 };
1468
1469
1470 void __init init_timers(void)
1471 {
1472         int err = timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1473                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1474
1475         BUG_ON(err == NOTIFY_BAD);
1476         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1477         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1478 }
1479
1480 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1481
1482 struct time_interpolator *time_interpolator __read_mostly;
1483 static struct time_interpolator *time_interpolator_list __read_mostly;
1484 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1485
1486 static inline u64 time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1487 {
1488         unsigned long (*x)(void);
1489
1490         switch (src)
1491         {
1492                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1493                         x = time_interpolator->addr;
1494                         return x();
1495
1496                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1497                         return readq_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1498
1499                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1500                         return readl_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1501
1502                 default: return get_cycles();
1503         }
1504 }
1505
1506 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1507 {
1508         unsigned int src = time_interpolator->source;
1509
1510         if (time_interpolator->jitter)
1511         {
1512                 u64 lcycle;
1513                 u64 now;
1514
1515                 do {
1516                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1517                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1518                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1519                                 return lcycle;
1520
1521                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1522                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1523                          * force to retry until the write lock is released.
1524                          */
1525                         if (writelock) {
1526                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1527                                 return now;
1528                         }
1529                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1530                          * will cause contention in an SMP environment.
1531                          */
1532                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1533                 return now;
1534         }
1535         else
1536                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1537 }
1538
1539 void time_interpolator_reset(void)
1540 {
1541         time_interpolator->offset = 0;
1542         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1543 }
1544
1545 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1546
1547 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1548 {
1549         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1550         if (!time_interpolator)
1551                 return 0;
1552
1553         return time_interpolator->offset +
1554                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1555 }
1556
1557 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1558 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1559
1560 void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1561 {
1562         u64 counter;
1563         unsigned long offset;
1564
1565         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1566         if (!time_interpolator)
1567                 return;
1568
1569         /*
1570          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1571          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1572          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1573          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1574          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1575          * that.
1576          */
1577
1578         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1579         offset = time_interpolator->offset +
1580                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1581
1582         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1583                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1584         else {
1585                 time_interpolator->skips++;
1586                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1587                 time_interpolator->offset = 0;
1588         }
1589         time_interpolator->last_counter = counter;
1590
1591         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1592          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1593          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1594          */
1595         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1596         {
1597                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > tick_nsec)
1598                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1599                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1600                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1601                 time_interpolator->skips = 0;
1602                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1603         }
1604 }
1605
1606 static inline int
1607 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1608 {
1609         if (!time_interpolator)
1610                 return 1;
1611         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1612             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1613 }
1614
1615 void
1616 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1617 {
1618         unsigned long flags;
1619
1620         /* Sanity check */
1621         BUG_ON(ti->frequency == 0 || ti->mask == 0);
1622
1623         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1624         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1625         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1626         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1627                 time_interpolator = ti;
1628                 time_interpolator_reset();
1629         }
1630         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1631
1632         ti->next = time_interpolator_list;
1633         time_interpolator_list = ti;
1634         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1635 }
1636
1637 void
1638 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1639 {
1640         struct time_interpolator *curr, **prev;
1641         unsigned long flags;
1642
1643         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1644         prev = &time_interpolator_list;
1645         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1646                 if (curr == ti) {
1647                         *prev = curr->next;
1648                         break;
1649                 }
1650                 prev = &curr->next;
1651         }
1652
1653         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1654         if (ti == time_interpolator) {
1655                 /* we lost the best time-interpolator: */
1656                 time_interpolator = NULL;
1657                 /* find the next-best interpolator */
1658                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1659                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1660                                 time_interpolator = curr;
1661                 time_interpolator_reset();
1662         }
1663         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1664         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1665 }
1666 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1667
1668 /**
1669  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1670  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1671  */
1672 void msleep(unsigned int msecs)
1673 {
1674         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1675
1676         while (timeout)
1677                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1678 }
1679
1680 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1681
1682 /**
1683  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1684  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1685  */
1686 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1687 {
1688         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1689
1690         while (timeout && !signal_pending(current))
1691                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1692         return jiffies_to_msecs(timeout);
1693 }
1694
1695 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);