clocksource: pass clocksource to read() callback
[linux-2.6.git] / arch / s390 / kernel / time.c
index 9562029..ef596d0 100644 (file)
@@ -12,6 +12,9 @@
  *    Copyright (C) 1991, 1992, 1995  Linus Torvalds
  */
 
+#define KMSG_COMPONENT "time"
+#define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
+
 #include <linux/errno.h>
 #include <linux/module.h>
 #include <linux/sched.h>
@@ -49,9 +52,6 @@
 #define USECS_PER_JIFFY     ((unsigned long) 1000000/HZ)
 #define CLK_TICKS_PER_JIFFY ((unsigned long) USECS_PER_JIFFY << 12)
 
-/* The value of the TOD clock for 1.1.1970. */
-#define TOD_UNIX_EPOCH 0x7d91048bca000000ULL
-
 /*
  * Create a small time difference between the timer interrupts
  * on the different cpus to avoid lock contention.
 
 #define TICK_SIZE tick
 
+u64 sched_clock_base_cc = -1;  /* Force to data section. */
+
 static ext_int_info_t ext_int_info_cc;
 static ext_int_info_t ext_int_etr_cc;
-static u64 sched_clock_base_cc;
 
 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, comparators);
 
@@ -157,7 +158,7 @@ void init_cpu_timer(void)
        cd->min_delta_ns        = 1;
        cd->max_delta_ns        = LONG_MAX;
        cd->rating              = 400;
-       cd->cpumask             = cpumask_of_cpu(cpu);
+       cd->cpumask             = cpumask_of(cpu);
        cd->set_next_event      = s390_next_event;
        cd->set_mode            = s390_set_mode;
 
@@ -192,25 +193,15 @@ static void timing_alert_interrupt(__u16 code)
 static void etr_reset(void);
 static void stp_reset(void);
 
-/*
- * Get the TOD clock running.
- */
-static u64 __init reset_tod_clock(void)
+unsigned long read_persistent_clock(void)
 {
-       u64 time;
-
-       etr_reset();
-       stp_reset();
-       if (store_clock(&time) == 0)
-               return time;
-       /* TOD clock not running. Set the clock to Unix Epoch. */
-       if (set_clock(TOD_UNIX_EPOCH) != 0 || store_clock(&time) != 0)
-               panic("TOD clock not operational.");
+       struct timespec ts;
 
-       return TOD_UNIX_EPOCH;
+       tod_to_timeval(get_clock() - TOD_UNIX_EPOCH, &ts);
+       return ts.tv_sec;
 }
 
-static cycle_t read_tod_clock(void)
+static cycle_t read_tod_clock(struct clocksource *cs)
 {
        return get_clock();
 }
@@ -262,12 +253,13 @@ void update_vsyscall_tz(void)
  */
 void __init time_init(void)
 {
-       sched_clock_base_cc = reset_tod_clock();
+       struct timespec ts;
+       unsigned long flags;
+       cycle_t now;
 
-       /* set xtime */
-       tod_to_timeval(sched_clock_base_cc - TOD_UNIX_EPOCH, &xtime);
-        set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic,
-                                -xtime.tv_sec, -xtime.tv_nsec);
+       /* Reset time synchronization interfaces. */
+       etr_reset();
+       stp_reset();
 
        /* request the clock comparator external interrupt */
        if (register_early_external_interrupt(0x1004,
@@ -275,17 +267,38 @@ void __init time_init(void)
                                              &ext_int_info_cc) != 0)
                 panic("Couldn't request external interrupt 0x1004");
 
-       if (clocksource_register(&clocksource_tod) != 0)
-               panic("Could not register TOD clock source");
-
        /* request the timing alert external interrupt */
        if (register_early_external_interrupt(0x1406,
                                              timing_alert_interrupt,
                                              &ext_int_etr_cc) != 0)
                panic("Couldn't request external interrupt 0x1406");
 
+       if (clocksource_register(&clocksource_tod) != 0)
+               panic("Could not register TOD clock source");
+
+       /*
+        * The TOD clock is an accurate clock. The xtime should be
+        * initialized in a way that the difference between TOD and
+        * xtime is reasonably small. Too bad that timekeeping_init
+        * sets xtime.tv_nsec to zero. In addition the clock source
+        * change from the jiffies clock source to the TOD clock
+        * source add another error of up to 1/HZ second. The same
+        * function sets wall_to_monotonic to a value that is too
+        * small for /proc/uptime to be accurate.
+        * Reset xtime and wall_to_monotonic to sane values.
+        */
+       write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
+       now = get_clock();
+       tod_to_timeval(now - TOD_UNIX_EPOCH, &xtime);
+       clocksource_tod.cycle_last = now;
+       clocksource_tod.raw_time = xtime;
+       tod_to_timeval(sched_clock_base_cc - TOD_UNIX_EPOCH, &ts);
+       set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic, -ts.tv_sec, -ts.tv_nsec);
+       write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
+
        /* Enable TOD clock interrupts on the boot cpu. */
        init_cpu_timer();
+
        /* Enable cpu timer interrupts on the boot cpu. */
        vtime_init();
 }
@@ -319,8 +332,8 @@ static unsigned long long adjust_time(unsigned long long old,
        }
        sched_clock_base_cc += delta;
        if (adjust.offset != 0) {
-               printk(KERN_NOTICE "etr: time adjusted by %li micro-seconds\n",
-                      adjust.offset);
+               pr_notice("The ETR interface has adjusted the clock "
+                         "by %li microseconds\n", adjust.offset);
                adjust.modes = ADJ_OFFSET_SINGLESHOT;
                do_adjtimex(&adjust);
        }
@@ -328,6 +341,7 @@ static unsigned long long adjust_time(unsigned long long old,
 }
 
 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, clock_sync_word);
+static DEFINE_MUTEX(clock_sync_mutex);
 static unsigned long clock_sync_flags;
 
 #define CLOCK_SYNC_HAS_ETR     0
@@ -391,13 +405,29 @@ static void enable_sync_clock(void)
        atomic_set_mask(0x80000000, sw_ptr);
 }
 
+/*
+ * Function to check if the clock is in sync.
+ */
+static inline int check_sync_clock(void)
+{
+       atomic_t *sw_ptr;
+       int rc;
+
+       sw_ptr = &get_cpu_var(clock_sync_word);
+       rc = (atomic_read(sw_ptr) & 0x80000000U) != 0;
+       put_cpu_var(clock_sync_sync);
+       return rc;
+}
+
 /* Single threaded workqueue used for etr and stp sync events */
 static struct workqueue_struct *time_sync_wq;
 
 static void __init time_init_wq(void)
 {
-       if (!time_sync_wq)
-               time_sync_wq = create_singlethread_workqueue("timesync");
+       if (time_sync_wq)
+               return;
+       time_sync_wq = create_singlethread_workqueue("timesync");
+       stop_machine_create();
 }
 
 /*
@@ -480,9 +510,11 @@ static void etr_reset(void)
        if (etr_setr(&etr_eacr) == 0) {
                etr_tolec = get_clock();
                set_bit(CLOCK_SYNC_HAS_ETR, &clock_sync_flags);
+               if (etr_port0_online && etr_port1_online)
+                       set_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
        } else if (etr_port0_online || etr_port1_online) {
-               printk(KERN_WARNING "Running on non ETR capable "
-                      "machine, only local mode available.\n");
+               pr_warning("The real or virtual hardware system does "
+                          "not provide an ETR interface\n");
                etr_port0_online = etr_port1_online = 0;
        }
 }
@@ -528,8 +560,7 @@ void etr_switch_to_local(void)
 {
        if (!etr_eacr.sl)
                return;
-       if (test_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags))
-               disable_sync_clock(NULL);
+       disable_sync_clock(NULL);
        set_bit(ETR_EVENT_SWITCH_LOCAL, &etr_events);
        queue_work(time_sync_wq, &etr_work);
 }
@@ -544,8 +575,7 @@ void etr_sync_check(void)
 {
        if (!etr_eacr.es)
                return;
-       if (test_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags))
-               disable_sync_clock(NULL);
+       disable_sync_clock(NULL);
        set_bit(ETR_EVENT_SYNC_CHECK, &etr_events);
        queue_work(time_sync_wq, &etr_work);
 }
@@ -909,7 +939,7 @@ static struct etr_eacr etr_handle_update(struct etr_aib *aib,
         * Do not try to get the alternate port aib if the clock
         * is not in sync yet.
         */
-       if (!test_bit(CLOCK_SYNC_STP, &clock_sync_flags) && !eacr.es)
+       if (!check_sync_clock())
                return eacr;
 
        /*
@@ -992,7 +1022,6 @@ static void etr_work_fn(struct work_struct *work)
                on_each_cpu(disable_sync_clock, NULL, 1);
                del_timer_sync(&etr_timer);
                etr_update_eacr(eacr);
-               clear_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
                goto out_unlock;
        }
 
@@ -1066,18 +1095,13 @@ static void etr_work_fn(struct work_struct *work)
                /* Both ports not usable. */
                eacr.es = eacr.sl = 0;
                sync_port = -1;
-               clear_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
        }
 
-       if (!test_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags))
-               eacr.es = 0;
-
        /*
         * If the clock is in sync just update the eacr and return.
         * If there is no valid sync port wait for a port update.
         */
-       if (test_bit(CLOCK_SYNC_STP, &clock_sync_flags) ||
-           eacr.es || sync_port < 0) {
+       if (check_sync_clock() || sync_port < 0) {
                etr_update_eacr(eacr);
                etr_set_tolec_timeout(now);
                goto out_unlock;
@@ -1098,13 +1122,11 @@ static void etr_work_fn(struct work_struct *work)
         * and set up a timer to try again after 0.5 seconds
         */
        etr_update_eacr(eacr);
-       set_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
        if (now < etr_tolec + (1600000 << 12) ||
            etr_sync_clock_stop(&aib, sync_port) != 0) {
                /* Sync failed. Try again in 1/2 second. */
                eacr.es = 0;
                etr_update_eacr(eacr);
-               clear_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
                etr_set_sync_timeout();
        } else
                etr_set_tolec_timeout(now);
@@ -1186,19 +1208,30 @@ static ssize_t etr_online_store(struct sys_device *dev,
                return -EINVAL;
        if (!test_bit(CLOCK_SYNC_HAS_ETR, &clock_sync_flags))
                return -EOPNOTSUPP;
+       mutex_lock(&clock_sync_mutex);
        if (dev == &etr_port0_dev) {
                if (etr_port0_online == value)
-                       return count;   /* Nothing to do. */
+                       goto out;       /* Nothing to do. */
                etr_port0_online = value;
+               if (etr_port0_online && etr_port1_online)
+                       set_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
+               else
+                       clear_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
                set_bit(ETR_EVENT_PORT0_CHANGE, &etr_events);
                queue_work(time_sync_wq, &etr_work);
        } else {
                if (etr_port1_online == value)
-                       return count;   /* Nothing to do. */
+                       goto out;       /* Nothing to do. */
                etr_port1_online = value;
+               if (etr_port0_online && etr_port1_online)
+                       set_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
+               else
+                       clear_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags);
                set_bit(ETR_EVENT_PORT1_CHANGE, &etr_events);
                queue_work(time_sync_wq, &etr_work);
        }
+out:
+       mutex_unlock(&clock_sync_mutex);
        return count;
 }
 
@@ -1400,6 +1433,7 @@ static void *stp_page;
 static void stp_work_fn(struct work_struct *work);
 static DEFINE_MUTEX(stp_work_mutex);
 static DECLARE_WORK(stp_work, stp_work_fn);
+static struct timer_list stp_timer;
 
 static int __init early_parse_stp(char *p)
 {
@@ -1423,17 +1457,24 @@ static void __init stp_reset(void)
        if (rc == 0)
                set_bit(CLOCK_SYNC_HAS_STP, &clock_sync_flags);
        else if (stp_online) {
-               printk(KERN_WARNING "Running on non STP capable machine.\n");
+               pr_warning("The real or virtual hardware system does "
+                          "not provide an STP interface\n");
                free_bootmem((unsigned long) stp_page, PAGE_SIZE);
                stp_page = NULL;
                stp_online = 0;
        }
 }
 
+static void stp_timeout(unsigned long dummy)
+{
+       queue_work(time_sync_wq, &stp_work);
+}
+
 static int __init stp_init(void)
 {
        if (!test_bit(CLOCK_SYNC_HAS_STP, &clock_sync_flags))
                return 0;
+       setup_timer(&stp_timer, stp_timeout, 0UL);
        time_init_wq();
        if (!stp_online)
                return 0;
@@ -1465,8 +1506,6 @@ static void stp_timing_alert(struct stp_irq_parm *intparm)
  */
 void stp_sync_check(void)
 {
-       if (!test_bit(CLOCK_SYNC_STP, &clock_sync_flags))
-               return;
        disable_sync_clock(NULL);
        queue_work(time_sync_wq, &stp_work);
 }
@@ -1479,8 +1518,6 @@ void stp_sync_check(void)
  */
 void stp_island_check(void)
 {
-       if (!test_bit(CLOCK_SYNC_STP, &clock_sync_flags))
-               return;
        disable_sync_clock(NULL);
        queue_work(time_sync_wq, &stp_work);
 }
@@ -1507,10 +1544,6 @@ static int stp_sync_clock(void *data)
 
        enable_sync_clock();
 
-       set_bit(CLOCK_SYNC_STP, &clock_sync_flags);
-       if (test_and_clear_bit(CLOCK_SYNC_ETR, &clock_sync_flags))
-               queue_work(time_sync_wq, &etr_work);
-
        rc = 0;
        if (stp_info.todoff[0] || stp_info.todoff[1] ||
            stp_info.todoff[2] || stp_info.todoff[3] ||
@@ -1529,9 +1562,6 @@ static int stp_sync_clock(void *data)
        if (rc) {
                disable_sync_clock(NULL);
                stp_sync->in_sync = -EAGAIN;
-               clear_bit(CLOCK_SYNC_STP, &clock_sync_flags);
-               if (etr_port0_online || etr_port1_online)
-                       queue_work(time_sync_wq, &etr_work);
        } else
                stp_sync->in_sync = 1;
        xchg(&first, 0);
@@ -1552,6 +1582,7 @@ static void stp_work_fn(struct work_struct *work)
 
        if (!stp_online) {
                chsc_sstpc(stp_page, STP_OP_CTRL, 0x0000);
+               del_timer_sync(&stp_timer);
                goto out_unlock;
        }
 
@@ -1563,12 +1594,23 @@ static void stp_work_fn(struct work_struct *work)
        if (rc || stp_info.c == 0)
                goto out_unlock;
 
+       /* Skip synchronization if the clock is already in sync. */
+       if (check_sync_clock())
+               goto out_unlock;
+
        memset(&stp_sync, 0, sizeof(stp_sync));
        get_online_cpus();
        atomic_set(&stp_sync.cpus, num_online_cpus() - 1);
        stop_machine(stp_sync_clock, &stp_sync, &cpu_online_map);
        put_online_cpus();
 
+       if (!check_sync_clock())
+               /*
+                * There is a usable clock but the synchonization failed.
+                * Retry after a second.
+                */
+               mod_timer(&stp_timer, jiffies + HZ);
+
 out_unlock:
        mutex_unlock(&stp_work_mutex);
 }
@@ -1678,8 +1720,14 @@ static ssize_t stp_online_store(struct sysdev_class *class,
                return -EINVAL;
        if (!test_bit(CLOCK_SYNC_HAS_STP, &clock_sync_flags))
                return -EOPNOTSUPP;
+       mutex_lock(&clock_sync_mutex);
        stp_online = value;
+       if (stp_online)
+               set_bit(CLOCK_SYNC_STP, &clock_sync_flags);
+       else
+               clear_bit(CLOCK_SYNC_STP, &clock_sync_flags);
        queue_work(time_sync_wq, &stp_work);
+       mutex_unlock(&clock_sync_mutex);
        return count;
 }