[PATCH] When CONFIG_BASE_SMALL=1, cascade() may enter an infinite loop
[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 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
45 static void time_interpolator_update(long delta_nsec);
46 #else
47 #define time_interpolator_update(x)
48 #endif
49
50 u64 jiffies_64 __cacheline_aligned_in_smp = INITIAL_JIFFIES;
51
52 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
53
54 /*
55  * per-CPU timer vector definitions:
56  */
57 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
58 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
59 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
60 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
61 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
62 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
63
64 typedef struct tvec_s {
65         struct list_head vec[TVN_SIZE];
66 } tvec_t;
67
68 typedef struct tvec_root_s {
69         struct list_head vec[TVR_SIZE];
70 } tvec_root_t;
71
72 struct tvec_t_base_s {
73         spinlock_t lock;
74         struct timer_list *running_timer;
75         unsigned long timer_jiffies;
76         tvec_root_t tv1;
77         tvec_t tv2;
78         tvec_t tv3;
79         tvec_t tv4;
80         tvec_t tv5;
81 } ____cacheline_aligned_in_smp;
82
83 typedef struct tvec_t_base_s tvec_base_t;
84
85 tvec_base_t boot_tvec_bases;
86 EXPORT_SYMBOL(boot_tvec_bases);
87 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t *, tvec_bases) = { &boot_tvec_bases };
88
89 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
90                                         struct timer_list *timer)
91 {
92 #ifdef CONFIG_SMP
93         base->running_timer = timer;
94 #endif
95 }
96
97 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
98 {
99         unsigned long expires = timer->expires;
100         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
101         struct list_head *vec;
102
103         if (idx < TVR_SIZE) {
104                 int i = expires & TVR_MASK;
105                 vec = base->tv1.vec + i;
106         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
107                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
108                 vec = base->tv2.vec + i;
109         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
110                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
111                 vec = base->tv3.vec + i;
112         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
113                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
114                 vec = base->tv4.vec + i;
115         } else if ((signed long) idx < 0) {
116                 /*
117                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
118                  * or you set a timer to go off in the past
119                  */
120                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
121         } else {
122                 int i;
123                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
124                  * architectures then we use the maximum timeout:
125                  */
126                 if (idx > 0xffffffffUL) {
127                         idx = 0xffffffffUL;
128                         expires = idx + base->timer_jiffies;
129                 }
130                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
131                 vec = base->tv5.vec + i;
132         }
133         /*
134          * Timers are FIFO:
135          */
136         list_add_tail(&timer->entry, vec);
137 }
138
139 /***
140  * init_timer - initialize a timer.
141  * @timer: the timer to be initialized
142  *
143  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
144  * other timer functions.
145  */
146 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
147 {
148         timer->entry.next = NULL;
149         timer->base = per_cpu(tvec_bases, raw_smp_processor_id());
150 }
151 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
152
153 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
154                                         int clear_pending)
155 {
156         struct list_head *entry = &timer->entry;
157
158         __list_del(entry->prev, entry->next);
159         if (clear_pending)
160                 entry->next = NULL;
161         entry->prev = LIST_POISON2;
162 }
163
164 /*
165  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).lock
166  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
167  * locked, and the base itself is locked too.
168  *
169  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
170  * be found on ->tvX lists.
171  *
172  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
173  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
174  * locked.
175  */
176 static tvec_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
177                                         unsigned long *flags)
178 {
179         tvec_base_t *base;
180
181         for (;;) {
182                 base = timer->base;
183                 if (likely(base != NULL)) {
184                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
185                         if (likely(base == timer->base))
186                                 return base;
187                         /* The timer has migrated to another CPU */
188                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
189                 }
190                 cpu_relax();
191         }
192 }
193
194 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
195 {
196         tvec_base_t *base, *new_base;
197         unsigned long flags;
198         int ret = 0;
199
200         BUG_ON(!timer->function);
201
202         base = lock_timer_base(timer, &flags);
203
204         if (timer_pending(timer)) {
205                 detach_timer(timer, 0);
206                 ret = 1;
207         }
208
209         new_base = __get_cpu_var(tvec_bases);
210
211         if (base != new_base) {
212                 /*
213                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
214                  * However we can't change timer's base while it is running,
215                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
216                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
217                  * the timer is serialized wrt itself.
218                  */
219                 if (likely(base->running_timer != timer)) {
220                         /* See the comment in lock_timer_base() */
221                         timer->base = NULL;
222                         spin_unlock(&base->lock);
223                         base = new_base;
224                         spin_lock(&base->lock);
225                         timer->base = base;
226                 }
227         }
228
229         timer->expires = expires;
230         internal_add_timer(base, timer);
231         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
232
233         return ret;
234 }
235
236 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
237
238 /***
239  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
240  * @timer: the timer to be added
241  * @cpu: the CPU to start it on
242  *
243  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
244  */
245 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
246 {
247         tvec_base_t *base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
248         unsigned long flags;
249
250         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
251         spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
252         timer->base = base;
253         internal_add_timer(base, timer);
254         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
255 }
256
257
258 /***
259  * mod_timer - modify a timer's timeout
260  * @timer: the timer to be modified
261  *
262  * mod_timer is a more efficient way to update the expire field of an
263  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
264  *
265  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
266  *
267  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
268  *
269  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
270  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
271  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
272  *
273  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
274  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
275  * active timer returns 1.)
276  */
277 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
278 {
279         BUG_ON(!timer->function);
280
281         /*
282          * This is a common optimization triggered by the
283          * networking code - if the timer is re-modified
284          * to be the same thing then just return:
285          */
286         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
287                 return 1;
288
289         return __mod_timer(timer, expires);
290 }
291
292 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
293
294 /***
295  * del_timer - deactive a timer.
296  * @timer: the timer to be deactivated
297  *
298  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
299  * timers.
300  *
301  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
302  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
303  * active timer returns 1.)
304  */
305 int del_timer(struct timer_list *timer)
306 {
307         tvec_base_t *base;
308         unsigned long flags;
309         int ret = 0;
310
311         if (timer_pending(timer)) {
312                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
313                 if (timer_pending(timer)) {
314                         detach_timer(timer, 1);
315                         ret = 1;
316                 }
317                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
318         }
319
320         return ret;
321 }
322
323 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
324
325 #ifdef CONFIG_SMP
326 /*
327  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
328  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
329  *
330  * It must not be called from interrupt contexts.
331  */
332 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
333 {
334         tvec_base_t *base;
335         unsigned long flags;
336         int ret = -1;
337
338         base = lock_timer_base(timer, &flags);
339
340         if (base->running_timer == timer)
341                 goto out;
342
343         ret = 0;
344         if (timer_pending(timer)) {
345                 detach_timer(timer, 1);
346                 ret = 1;
347         }
348 out:
349         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
350
351         return ret;
352 }
353
354 /***
355  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
356  * @timer: the timer to be deactivated
357  *
358  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
359  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
360  * CPUs.
361  *
362  * Synchronization rules: callers must prevent restarting of the timer,
363  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
364  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
365  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
366  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
367  * not running on any CPU.
368  *
369  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
370  */
371 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
372 {
373         for (;;) {
374                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
375                 if (ret >= 0)
376                         return ret;
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 /***
404  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
405  * @base: the timer vector to be processed.
406  *
407  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
408  * vectors.
409  */
410 #define INDEX(N) (base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + N * TVN_BITS)) & TVN_MASK
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  * Timekeeping variables
567  */
568 unsigned long tick_usec = TICK_USEC;            /* USER_HZ period (usec) */
569 unsigned long tick_nsec = TICK_NSEC;            /* ACTHZ period (nsec) */
570
571 /* 
572  * The current time 
573  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected 
574  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
575  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
576  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
577  * the usual normalization.
578  */
579 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
580 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
581
582 EXPORT_SYMBOL(xtime);
583
584 /* Don't completely fail for HZ > 500.  */
585 int tickadj = 500/HZ ? : 1;             /* microsecs */
586
587
588 /*
589  * phase-lock loop variables
590  */
591 /* TIME_ERROR prevents overwriting the CMOS clock */
592 int time_state = TIME_OK;               /* clock synchronization status */
593 int time_status = STA_UNSYNC;           /* clock status bits            */
594 long time_offset;                       /* time adjustment (us)         */
595 long time_constant = 2;                 /* pll time constant            */
596 long time_tolerance = MAXFREQ;          /* frequency tolerance (ppm)    */
597 long time_precision = 1;                /* clock precision (us)         */
598 long time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* maximum error (us)           */
599 long time_esterror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* estimated error (us)         */
600 static long time_phase;                 /* phase offset (scaled us)     */
601 long time_freq = (((NSEC_PER_SEC + HZ/2) % HZ - HZ/2) << SHIFT_USEC) / NSEC_PER_USEC;
602                                         /* frequency offset (scaled ppm)*/
603 static long time_adj;                   /* tick adjust (scaled 1 / HZ)  */
604 long time_reftime;                      /* time at last adjustment (s)  */
605 long time_adjust;
606 long time_next_adjust;
607
608 /*
609  * this routine handles the overflow of the microsecond field
610  *
611  * The tricky bits of code to handle the accurate clock support
612  * were provided by Dave Mills (Mills@UDEL.EDU) of NTP fame.
613  * They were originally developed for SUN and DEC kernels.
614  * All the kudos should go to Dave for this stuff.
615  *
616  */
617 static void second_overflow(void)
618 {
619         long ltemp;
620
621         /* Bump the maxerror field */
622         time_maxerror += time_tolerance >> SHIFT_USEC;
623         if (time_maxerror > NTP_PHASE_LIMIT) {
624                 time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;
625                 time_status |= STA_UNSYNC;
626         }
627
628         /*
629          * Leap second processing. If in leap-insert state at the end of the
630          * day, the system clock is set back one second; if in leap-delete
631          * state, the system clock is set ahead one second. The microtime()
632          * routine or external clock driver will insure that reported time is
633          * always monotonic. The ugly divides should be replaced.
634          */
635         switch (time_state) {
636         case TIME_OK:
637                 if (time_status & STA_INS)
638                         time_state = TIME_INS;
639                 else if (time_status & STA_DEL)
640                         time_state = TIME_DEL;
641                 break;
642         case TIME_INS:
643                 if (xtime.tv_sec % 86400 == 0) {
644                         xtime.tv_sec--;
645                         wall_to_monotonic.tv_sec++;
646                         /*
647                          * The timer interpolator will make time change
648                          * gradually instead of an immediate jump by one second
649                          */
650                         time_interpolator_update(-NSEC_PER_SEC);
651                         time_state = TIME_OOP;
652                         clock_was_set();
653                         printk(KERN_NOTICE "Clock: inserting leap second "
654                                         "23:59:60 UTC\n");
655                 }
656                 break;
657         case TIME_DEL:
658                 if ((xtime.tv_sec + 1) % 86400 == 0) {
659                         xtime.tv_sec++;
660                         wall_to_monotonic.tv_sec--;
661                         /*
662                          * Use of time interpolator for a gradual change of
663                          * time
664                          */
665                         time_interpolator_update(NSEC_PER_SEC);
666                         time_state = TIME_WAIT;
667                         clock_was_set();
668                         printk(KERN_NOTICE "Clock: deleting leap second "
669                                         "23:59:59 UTC\n");
670                 }
671                 break;
672         case TIME_OOP:
673                 time_state = TIME_WAIT;
674                 break;
675         case TIME_WAIT:
676                 if (!(time_status & (STA_INS | STA_DEL)))
677                 time_state = TIME_OK;
678         }
679
680         /*
681          * Compute the phase adjustment for the next second. In PLL mode, the
682          * offset is reduced by a fixed factor times the time constant. In FLL
683          * mode the offset is used directly. In either mode, the maximum phase
684          * adjustment for each second is clamped so as to spread the adjustment
685          * over not more than the number of seconds between updates.
686          */
687         ltemp = time_offset;
688         if (!(time_status & STA_FLL))
689                 ltemp = shift_right(ltemp, SHIFT_KG + time_constant);
690         ltemp = min(ltemp, (MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
691         ltemp = max(ltemp, -(MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
692         time_offset -= ltemp;
693         time_adj = ltemp << (SHIFT_SCALE - SHIFT_HZ - SHIFT_UPDATE);
694
695         /*
696          * Compute the frequency estimate and additional phase adjustment due
697          * to frequency error for the next second.
698          */
699         ltemp = time_freq;
700         time_adj += shift_right(ltemp,(SHIFT_USEC + SHIFT_HZ - SHIFT_SCALE));
701
702 #if HZ == 100
703         /*
704          * Compensate for (HZ==100) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 25% and 3.125% to
705          * get 128.125; => only 0.125% error (p. 14)
706          */
707         time_adj += shift_right(time_adj, 2) + shift_right(time_adj, 5);
708 #endif
709 #if HZ == 250
710         /*
711          * Compensate for (HZ==250) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
712          * 0.78125% to get 255.85938; => only 0.05% error (p. 14)
713          */
714         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
715 #endif
716 #if HZ == 1000
717         /*
718          * Compensate for (HZ==1000) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
719          * 0.78125% to get 1023.4375; => only 0.05% error (p. 14)
720          */
721         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
722 #endif
723 }
724
725 /*
726  * Returns how many microseconds we need to add to xtime this tick
727  * in doing an adjustment requested with adjtime.
728  */
729 static long adjtime_adjustment(void)
730 {
731         long time_adjust_step;
732
733         time_adjust_step = time_adjust;
734         if (time_adjust_step) {
735                 /*
736                  * We are doing an adjtime thing.  Prepare time_adjust_step to
737                  * be within bounds.  Note that a positive time_adjust means we
738                  * want the clock to run faster.
739                  *
740                  * Limit the amount of the step to be in the range
741                  * -tickadj .. +tickadj
742                  */
743                 time_adjust_step = min(time_adjust_step, (long)tickadj);
744                 time_adjust_step = max(time_adjust_step, (long)-tickadj);
745         }
746         return time_adjust_step;
747 }
748
749 /* in the NTP reference this is called "hardclock()" */
750 static void update_wall_time_one_tick(void)
751 {
752         long time_adjust_step, delta_nsec;
753
754         time_adjust_step = adjtime_adjustment();
755         if (time_adjust_step)
756                 /* Reduce by this step the amount of time left  */
757                 time_adjust -= time_adjust_step;
758         delta_nsec = tick_nsec + time_adjust_step * 1000;
759         /*
760          * Advance the phase, once it gets to one microsecond, then
761          * advance the tick more.
762          */
763         time_phase += time_adj;
764         if ((time_phase >= FINENSEC) || (time_phase <= -FINENSEC)) {
765                 long ltemp = shift_right(time_phase, (SHIFT_SCALE - 10));
766                 time_phase -= ltemp << (SHIFT_SCALE - 10);
767                 delta_nsec += ltemp;
768         }
769         xtime.tv_nsec += delta_nsec;
770         time_interpolator_update(delta_nsec);
771
772         /* Changes by adjtime() do not take effect till next tick. */
773         if (time_next_adjust != 0) {
774                 time_adjust = time_next_adjust;
775                 time_next_adjust = 0;
776         }
777 }
778
779 /*
780  * Return how long ticks are at the moment, that is, how much time
781  * update_wall_time_one_tick will add to xtime next time we call it
782  * (assuming no calls to do_adjtimex in the meantime).
783  * The return value is in fixed-point nanoseconds with SHIFT_SCALE-10
784  * bits to the right of the binary point.
785  * This function has no side-effects.
786  */
787 u64 current_tick_length(void)
788 {
789         long delta_nsec;
790
791         delta_nsec = tick_nsec + adjtime_adjustment() * 1000;
792         return ((u64) delta_nsec << (SHIFT_SCALE - 10)) + time_adj;
793 }
794
795 /*
796  * Using a loop looks inefficient, but "ticks" is
797  * usually just one (we shouldn't be losing ticks,
798  * we're doing this this way mainly for interrupt
799  * latency reasons, not because we think we'll
800  * have lots of lost timer ticks
801  */
802 static void update_wall_time(unsigned long ticks)
803 {
804         do {
805                 ticks--;
806                 update_wall_time_one_tick();
807                 if (xtime.tv_nsec >= 1000000000) {
808                         xtime.tv_nsec -= 1000000000;
809                         xtime.tv_sec++;
810                         second_overflow();
811                 }
812         } while (ticks);
813 }
814
815 /*
816  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current 
817  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
818  */
819 void update_process_times(int user_tick)
820 {
821         struct task_struct *p = current;
822         int cpu = smp_processor_id();
823
824         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
825         if (user_tick)
826                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
827         else
828                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
829         run_local_timers();
830         if (rcu_pending(cpu))
831                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
832         scheduler_tick();
833         run_posix_cpu_timers(p);
834 }
835
836 /*
837  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
838  */
839 static unsigned long count_active_tasks(void)
840 {
841         return nr_active() * FIXED_1;
842 }
843
844 /*
845  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
846  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
847  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
848  * all seem to differ on different machines.
849  *
850  * Requires xtime_lock to access.
851  */
852 unsigned long avenrun[3];
853
854 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
855
856 /*
857  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
858  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
859  */
860 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
861 {
862         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
863         static int count = LOAD_FREQ;
864
865         count -= ticks;
866         if (count < 0) {
867                 count += LOAD_FREQ;
868                 active_tasks = count_active_tasks();
869                 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
870                 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
871                 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
872         }
873 }
874
875 /* jiffies at the most recent update of wall time */
876 unsigned long wall_jiffies = INITIAL_JIFFIES;
877
878 /*
879  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
880  * playing with xtime and avenrun.
881  */
882 #ifndef ARCH_HAVE_XTIME_LOCK
883 seqlock_t xtime_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
884
885 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
886 #endif
887
888 /*
889  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
890  */
891 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
892 {
893         tvec_base_t *base = __get_cpu_var(tvec_bases);
894
895         hrtimer_run_queues();
896         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
897                 __run_timers(base);
898 }
899
900 /*
901  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
902  */
903 void run_local_timers(void)
904 {
905         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
906         softlockup_tick();
907 }
908
909 /*
910  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
911  * by the timer IRQ!
912  */
913 static inline void update_times(void)
914 {
915         unsigned long ticks;
916
917         ticks = jiffies - wall_jiffies;
918         if (ticks) {
919                 wall_jiffies += ticks;
920                 update_wall_time(ticks);
921         }
922         calc_load(ticks);
923 }
924   
925 /*
926  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
927  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
928  * jiffies is defined in the linker script...
929  */
930
931 void do_timer(struct pt_regs *regs)
932 {
933         jiffies_64++;
934         /* prevent loading jiffies before storing new jiffies_64 value. */
935         barrier();
936         update_times();
937 }
938
939 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
940
941 /*
942  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
943  * and all newer ports shouldn't need it.
944  */
945 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
946 {
947         return alarm_setitimer(seconds);
948 }
949
950 #endif
951
952 #ifndef __alpha__
953
954 /*
955  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
956  * should be moved into arch/i386 instead?
957  */
958
959 /**
960  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
961  *
962  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
963  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
964  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
965  *
966  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
967  */
968 asmlinkage long sys_getpid(void)
969 {
970         return current->tgid;
971 }
972
973 /*
974  * Accessing ->group_leader->real_parent is not SMP-safe, it could
975  * change from under us. However, rather than getting any lock
976  * we can use an optimistic algorithm: get the parent
977  * pid, and go back and check that the parent is still
978  * the same. If it has changed (which is extremely unlikely
979  * indeed), we just try again..
980  *
981  * NOTE! This depends on the fact that even if we _do_
982  * get an old value of "parent", we can happily dereference
983  * the pointer (it was and remains a dereferencable kernel pointer
984  * no matter what): we just can't necessarily trust the result
985  * until we know that the parent pointer is valid.
986  *
987  * NOTE2: ->group_leader never changes from under us.
988  */
989 asmlinkage long sys_getppid(void)
990 {
991         int pid;
992         struct task_struct *me = current;
993         struct task_struct *parent;
994
995         parent = me->group_leader->real_parent;
996         for (;;) {
997                 pid = parent->tgid;
998 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_PREEMPT)
999 {
1000                 struct task_struct *old = parent;
1001
1002                 /*
1003                  * Make sure we read the pid before re-reading the
1004                  * parent pointer:
1005                  */
1006                 smp_rmb();
1007                 parent = me->group_leader->real_parent;
1008                 if (old != parent)
1009                         continue;
1010 }
1011 #endif
1012                 break;
1013         }
1014         return pid;
1015 }
1016
1017 asmlinkage long sys_getuid(void)
1018 {
1019         /* Only we change this so SMP safe */
1020         return current->uid;
1021 }
1022
1023 asmlinkage long sys_geteuid(void)
1024 {
1025         /* Only we change this so SMP safe */
1026         return current->euid;
1027 }
1028
1029 asmlinkage long sys_getgid(void)
1030 {
1031         /* Only we change this so SMP safe */
1032         return current->gid;
1033 }
1034
1035 asmlinkage long sys_getegid(void)
1036 {
1037         /* Only we change this so SMP safe */
1038         return  current->egid;
1039 }
1040
1041 #endif
1042
1043 static void process_timeout(unsigned long __data)
1044 {
1045         wake_up_process((task_t *)__data);
1046 }
1047
1048 /**
1049  * schedule_timeout - sleep until timeout
1050  * @timeout: timeout value in jiffies
1051  *
1052  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1053  * elapsed. The routine will return immediately unless
1054  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1055  *
1056  * You can set the task state as follows -
1057  *
1058  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1059  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1060  *
1061  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1062  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1063  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1064  *
1065  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1066  * routine returns.
1067  *
1068  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1069  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1070  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1071  *
1072  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1073  */
1074 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1075 {
1076         struct timer_list timer;
1077         unsigned long expire;
1078
1079         switch (timeout)
1080         {
1081         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1082                 /*
1083                  * These two special cases are useful to be comfortable
1084                  * in the caller. Nothing more. We could take
1085                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1086                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1087                  * the caller to do everything it want with the retval.
1088                  */
1089                 schedule();
1090                 goto out;
1091         default:
1092                 /*
1093                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1094                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1095                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1096                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1097                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1098                  */
1099                 if (timeout < 0)
1100                 {
1101                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1102                                 "value %lx from %p\n", timeout,
1103                                 __builtin_return_address(0));
1104                         current->state = TASK_RUNNING;
1105                         goto out;
1106                 }
1107         }
1108
1109         expire = timeout + jiffies;
1110
1111         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1112         __mod_timer(&timer, expire);
1113         schedule();
1114         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1115
1116         timeout = expire - jiffies;
1117
1118  out:
1119         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1120 }
1121 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1122
1123 /*
1124  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1125  * schedule() unconditionally.
1126  */
1127 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1128 {
1129         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1130         return schedule_timeout(timeout);
1131 }
1132 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1133
1134 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1135 {
1136         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1137         return schedule_timeout(timeout);
1138 }
1139 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1140
1141 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1142 asmlinkage long sys_gettid(void)
1143 {
1144         return current->pid;
1145 }
1146
1147 /*
1148  * sys_sysinfo - fill in sysinfo struct
1149  */ 
1150 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1151 {
1152         struct sysinfo val;
1153         unsigned long mem_total, sav_total;
1154         unsigned int mem_unit, bitcount;
1155         unsigned long seq;
1156
1157         memset((char *)&val, 0, sizeof(struct sysinfo));
1158
1159         do {
1160                 struct timespec tp;
1161                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1162
1163                 /*
1164                  * This is annoying.  The below is the same thing
1165                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1166                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1167                  * too.
1168                  */
1169
1170                 getnstimeofday(&tp);
1171                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1172                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1173                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1174                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1175                         tp.tv_sec++;
1176                 }
1177                 val.uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1178
1179                 val.loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1180                 val.loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1181                 val.loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1182
1183                 val.procs = nr_threads;
1184         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1185
1186         si_meminfo(&val);
1187         si_swapinfo(&val);
1188
1189         /*
1190          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1191          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1192          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1193          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1194          *
1195          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1196          */
1197
1198         mem_total = val.totalram + val.totalswap;
1199         if (mem_total < val.totalram || mem_total < val.totalswap)
1200                 goto out;
1201         bitcount = 0;
1202         mem_unit = val.mem_unit;
1203         while (mem_unit > 1) {
1204                 bitcount++;
1205                 mem_unit >>= 1;
1206                 sav_total = mem_total;
1207                 mem_total <<= 1;
1208                 if (mem_total < sav_total)
1209                         goto out;
1210         }
1211
1212         /*
1213          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1214          * val.mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1215          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1216          * kernels...
1217          */
1218
1219         val.mem_unit = 1;
1220         val.totalram <<= bitcount;
1221         val.freeram <<= bitcount;
1222         val.sharedram <<= bitcount;
1223         val.bufferram <<= bitcount;
1224         val.totalswap <<= bitcount;
1225         val.freeswap <<= bitcount;
1226         val.totalhigh <<= bitcount;
1227         val.freehigh <<= bitcount;
1228
1229  out:
1230         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1231                 return -EFAULT;
1232
1233         return 0;
1234 }
1235
1236 static int __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1237 {
1238         int j;
1239         tvec_base_t *base;
1240         static char __devinitdata tvec_base_done[NR_CPUS];
1241
1242         if (!tvec_base_done[cpu]) {
1243                 static char boot_done;
1244
1245                 if (boot_done) {
1246                         /*
1247                          * The APs use this path later in boot
1248                          */
1249                         base = kmalloc_node(sizeof(*base), GFP_KERNEL,
1250                                                 cpu_to_node(cpu));
1251                         if (!base)
1252                                 return -ENOMEM;
1253                         memset(base, 0, sizeof(*base));
1254                         per_cpu(tvec_bases, cpu) = base;
1255                 } else {
1256                         /*
1257                          * This is for the boot CPU - we use compile-time
1258                          * static initialisation because per-cpu memory isn't
1259                          * ready yet and because the memory allocators are not
1260                          * initialised either.
1261                          */
1262                         boot_done = 1;
1263                         base = &boot_tvec_bases;
1264                 }
1265                 tvec_base_done[cpu] = 1;
1266         } else {
1267                 base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1268         }
1269
1270         spin_lock_init(&base->lock);
1271         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1272                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1273                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1274                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1275                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1276         }
1277         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1278                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1279
1280         base->timer_jiffies = jiffies;
1281         return 0;
1282 }
1283
1284 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1285 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1286 {
1287         struct timer_list *timer;
1288
1289         while (!list_empty(head)) {
1290                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1291                 detach_timer(timer, 0);
1292                 timer->base = new_base;
1293                 internal_add_timer(new_base, timer);
1294         }
1295 }
1296
1297 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1298 {
1299         tvec_base_t *old_base;
1300         tvec_base_t *new_base;
1301         int i;
1302
1303         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1304         old_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1305         new_base = get_cpu_var(tvec_bases);
1306
1307         local_irq_disable();
1308         spin_lock(&new_base->lock);
1309         spin_lock(&old_base->lock);
1310
1311         BUG_ON(old_base->running_timer);
1312
1313         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1314                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1315         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1316                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1317                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1318                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1319                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1320         }
1321
1322         spin_unlock(&old_base->lock);
1323         spin_unlock(&new_base->lock);
1324         local_irq_enable();
1325         put_cpu_var(tvec_bases);
1326 }
1327 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1328
1329 static int timer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1330                                 unsigned long action, void *hcpu)
1331 {
1332         long cpu = (long)hcpu;
1333         switch(action) {
1334         case CPU_UP_PREPARE:
1335                 if (init_timers_cpu(cpu) < 0)
1336                         return NOTIFY_BAD;
1337                 break;
1338 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1339         case CPU_DEAD:
1340                 migrate_timers(cpu);
1341                 break;
1342 #endif
1343         default:
1344                 break;
1345         }
1346         return NOTIFY_OK;
1347 }
1348
1349 static struct notifier_block timers_nb = {
1350         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1351 };
1352
1353
1354 void __init init_timers(void)
1355 {
1356         timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1357                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1358         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1359         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1360 }
1361
1362 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1363
1364 struct time_interpolator *time_interpolator __read_mostly;
1365 static struct time_interpolator *time_interpolator_list __read_mostly;
1366 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1367
1368 static inline u64 time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1369 {
1370         unsigned long (*x)(void);
1371
1372         switch (src)
1373         {
1374                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1375                         x = time_interpolator->addr;
1376                         return x();
1377
1378                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1379                         return readq_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1380
1381                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1382                         return readl_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1383
1384                 default: return get_cycles();
1385         }
1386 }
1387
1388 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1389 {
1390         unsigned int src = time_interpolator->source;
1391
1392         if (time_interpolator->jitter)
1393         {
1394                 u64 lcycle;
1395                 u64 now;
1396
1397                 do {
1398                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1399                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1400                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1401                                 return lcycle;
1402
1403                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1404                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1405                          * force to retry until the write lock is released.
1406                          */
1407                         if (writelock) {
1408                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1409                                 return now;
1410                         }
1411                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1412                          * will cause contention in an SMP environment.
1413                          */
1414                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1415                 return now;
1416         }
1417         else
1418                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1419 }
1420
1421 void time_interpolator_reset(void)
1422 {
1423         time_interpolator->offset = 0;
1424         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1425 }
1426
1427 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1428
1429 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1430 {
1431         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1432         if (!time_interpolator)
1433                 return 0;
1434
1435         return time_interpolator->offset +
1436                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1437 }
1438
1439 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1440 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1441
1442 static void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1443 {
1444         u64 counter;
1445         unsigned long offset;
1446
1447         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1448         if (!time_interpolator)
1449                 return;
1450
1451         /*
1452          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1453          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1454          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1455          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1456          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1457          * that.
1458          */
1459
1460         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1461         offset = time_interpolator->offset +
1462                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1463
1464         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1465                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1466         else {
1467                 time_interpolator->skips++;
1468                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1469                 time_interpolator->offset = 0;
1470         }
1471         time_interpolator->last_counter = counter;
1472
1473         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1474          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1475          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1476          */
1477         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1478         {
1479                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > tick_nsec)
1480                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1481                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1482                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1483                 time_interpolator->skips = 0;
1484                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1485         }
1486 }
1487
1488 static inline int
1489 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1490 {
1491         if (!time_interpolator)
1492                 return 1;
1493         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1494             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1495 }
1496
1497 void
1498 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1499 {
1500         unsigned long flags;
1501
1502         /* Sanity check */
1503         BUG_ON(ti->frequency == 0 || ti->mask == 0);
1504
1505         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1506         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1507         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1508         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1509                 time_interpolator = ti;
1510                 time_interpolator_reset();
1511         }
1512         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1513
1514         ti->next = time_interpolator_list;
1515         time_interpolator_list = ti;
1516         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1517 }
1518
1519 void
1520 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1521 {
1522         struct time_interpolator *curr, **prev;
1523         unsigned long flags;
1524
1525         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1526         prev = &time_interpolator_list;
1527         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1528                 if (curr == ti) {
1529                         *prev = curr->next;
1530                         break;
1531                 }
1532                 prev = &curr->next;
1533         }
1534
1535         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1536         if (ti == time_interpolator) {
1537                 /* we lost the best time-interpolator: */
1538                 time_interpolator = NULL;
1539                 /* find the next-best interpolator */
1540                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1541                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1542                                 time_interpolator = curr;
1543                 time_interpolator_reset();
1544         }
1545         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1546         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1547 }
1548 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1549
1550 /**
1551  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1552  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1553  */
1554 void msleep(unsigned int msecs)
1555 {
1556         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1557
1558         while (timeout)
1559                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1560 }
1561
1562 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1563
1564 /**
1565  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1566  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1567  */
1568 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1569 {
1570         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1571
1572         while (timeout && !signal_pending(current))
1573                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1574         return jiffies_to_msecs(timeout);
1575 }
1576
1577 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);