posix-timers: do_schedule_next_timer: fix the setting of ->si_overrun
[linux-3.10.git] / kernel / posix-timers.c
1 /*
2  * linux/kernel/posix-timers.c
3  *
4  *
5  * 2002-10-15  Posix Clocks & timers
6  *                           by George Anzinger george@mvista.com
7  *
8  *                           Copyright (C) 2002 2003 by MontaVista Software.
9  *
10  * 2004-06-01  Fix CLOCK_REALTIME clock/timer TIMER_ABSTIME bug.
11  *                           Copyright (C) 2004 Boris Hu
12  *
13  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
14  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
15  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at
16  * your option) any later version.
17  *
18  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
19  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
21  * General Public License for more details.
22
23  * You should have received a copy of the GNU General Public License
24  * along with this program; if not, write to the Free Software
25  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
26  *
27  * MontaVista Software | 1237 East Arques Avenue | Sunnyvale | CA 94085 | USA
28  */
29
30 /* These are all the functions necessary to implement
31  * POSIX clocks & timers
32  */
33 #include <linux/mm.h>
34 #include <linux/interrupt.h>
35 #include <linux/slab.h>
36 #include <linux/time.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38
39 #include <asm/uaccess.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/init.h>
42 #include <linux/compiler.h>
43 #include <linux/idr.h>
44 #include <linux/posix-timers.h>
45 #include <linux/syscalls.h>
46 #include <linux/wait.h>
47 #include <linux/workqueue.h>
48 #include <linux/module.h>
49
50 /*
51  * Management arrays for POSIX timers.   Timers are kept in slab memory
52  * Timer ids are allocated by an external routine that keeps track of the
53  * id and the timer.  The external interface is:
54  *
55  * void *idr_find(struct idr *idp, int id);           to find timer_id <id>
56  * int idr_get_new(struct idr *idp, void *ptr);       to get a new id and
57  *                                                    related it to <ptr>
58  * void idr_remove(struct idr *idp, int id);          to release <id>
59  * void idr_init(struct idr *idp);                    to initialize <idp>
60  *                                                    which we supply.
61  * The idr_get_new *may* call slab for more memory so it must not be
62  * called under a spin lock.  Likewise idr_remore may release memory
63  * (but it may be ok to do this under a lock...).
64  * idr_find is just a memory look up and is quite fast.  A -1 return
65  * indicates that the requested id does not exist.
66  */
67
68 /*
69  * Lets keep our timers in a slab cache :-)
70  */
71 static struct kmem_cache *posix_timers_cache;
72 static struct idr posix_timers_id;
73 static DEFINE_SPINLOCK(idr_lock);
74
75 /*
76  * we assume that the new SIGEV_THREAD_ID shares no bits with the other
77  * SIGEV values.  Here we put out an error if this assumption fails.
78  */
79 #if SIGEV_THREAD_ID != (SIGEV_THREAD_ID & \
80                        ~(SIGEV_SIGNAL | SIGEV_NONE | SIGEV_THREAD))
81 #error "SIGEV_THREAD_ID must not share bit with other SIGEV values!"
82 #endif
83
84
85 /*
86  * The timer ID is turned into a timer address by idr_find().
87  * Verifying a valid ID consists of:
88  *
89  * a) checking that idr_find() returns other than -1.
90  * b) checking that the timer id matches the one in the timer itself.
91  * c) that the timer owner is in the callers thread group.
92  */
93
94 /*
95  * CLOCKs: The POSIX standard calls for a couple of clocks and allows us
96  *          to implement others.  This structure defines the various
97  *          clocks and allows the possibility of adding others.  We
98  *          provide an interface to add clocks to the table and expect
99  *          the "arch" code to add at least one clock that is high
100  *          resolution.  Here we define the standard CLOCK_REALTIME as a
101  *          1/HZ resolution clock.
102  *
103  * RESOLUTION: Clock resolution is used to round up timer and interval
104  *          times, NOT to report clock times, which are reported with as
105  *          much resolution as the system can muster.  In some cases this
106  *          resolution may depend on the underlying clock hardware and
107  *          may not be quantifiable until run time, and only then is the
108  *          necessary code is written.  The standard says we should say
109  *          something about this issue in the documentation...
110  *
111  * FUNCTIONS: The CLOCKs structure defines possible functions to handle
112  *          various clock functions.  For clocks that use the standard
113  *          system timer code these entries should be NULL.  This will
114  *          allow dispatch without the overhead of indirect function
115  *          calls.  CLOCKS that depend on other sources (e.g. WWV or GPS)
116  *          must supply functions here, even if the function just returns
117  *          ENOSYS.  The standard POSIX timer management code assumes the
118  *          following: 1.) The k_itimer struct (sched.h) is used for the
119  *          timer.  2.) The list, it_lock, it_clock, it_id and it_process
120  *          fields are not modified by timer code.
121  *
122  *          At this time all functions EXCEPT clock_nanosleep can be
123  *          redirected by the CLOCKS structure.  Clock_nanosleep is in
124  *          there, but the code ignores it.
125  *
126  * Permissions: It is assumed that the clock_settime() function defined
127  *          for each clock will take care of permission checks.  Some
128  *          clocks may be set able by any user (i.e. local process
129  *          clocks) others not.  Currently the only set able clock we
130  *          have is CLOCK_REALTIME and its high res counter part, both of
131  *          which we beg off on and pass to do_sys_settimeofday().
132  */
133
134 static struct k_clock posix_clocks[MAX_CLOCKS];
135
136 /*
137  * These ones are defined below.
138  */
139 static int common_nsleep(const clockid_t, int flags, struct timespec *t,
140                          struct timespec __user *rmtp);
141 static void common_timer_get(struct k_itimer *, struct itimerspec *);
142 static int common_timer_set(struct k_itimer *, int,
143                             struct itimerspec *, struct itimerspec *);
144 static int common_timer_del(struct k_itimer *timer);
145
146 static enum hrtimer_restart posix_timer_fn(struct hrtimer *data);
147
148 static struct k_itimer *lock_timer(timer_t timer_id, unsigned long *flags);
149
150 static inline void unlock_timer(struct k_itimer *timr, unsigned long flags)
151 {
152         spin_unlock_irqrestore(&timr->it_lock, flags);
153 }
154
155 /*
156  * Call the k_clock hook function if non-null, or the default function.
157  */
158 #define CLOCK_DISPATCH(clock, call, arglist) \
159         ((clock) < 0 ? posix_cpu_##call arglist : \
160          (posix_clocks[clock].call != NULL \
161           ? (*posix_clocks[clock].call) arglist : common_##call arglist))
162
163 /*
164  * Default clock hook functions when the struct k_clock passed
165  * to register_posix_clock leaves a function pointer null.
166  *
167  * The function common_CALL is the default implementation for
168  * the function pointer CALL in struct k_clock.
169  */
170
171 static inline int common_clock_getres(const clockid_t which_clock,
172                                       struct timespec *tp)
173 {
174         tp->tv_sec = 0;
175         tp->tv_nsec = posix_clocks[which_clock].res;
176         return 0;
177 }
178
179 /*
180  * Get real time for posix timers
181  */
182 static int common_clock_get(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
183 {
184         ktime_get_real_ts(tp);
185         return 0;
186 }
187
188 static inline int common_clock_set(const clockid_t which_clock,
189                                    struct timespec *tp)
190 {
191         return do_sys_settimeofday(tp, NULL);
192 }
193
194 static int common_timer_create(struct k_itimer *new_timer)
195 {
196         hrtimer_init(&new_timer->it.real.timer, new_timer->it_clock, 0);
197         return 0;
198 }
199
200 /*
201  * Return nonzero if we know a priori this clockid_t value is bogus.
202  */
203 static inline int invalid_clockid(const clockid_t which_clock)
204 {
205         if (which_clock < 0)    /* CPU clock, posix_cpu_* will check it */
206                 return 0;
207         if ((unsigned) which_clock >= MAX_CLOCKS)
208                 return 1;
209         if (posix_clocks[which_clock].clock_getres != NULL)
210                 return 0;
211         if (posix_clocks[which_clock].res != 0)
212                 return 0;
213         return 1;
214 }
215
216 /*
217  * Get monotonic time for posix timers
218  */
219 static int posix_ktime_get_ts(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
220 {
221         ktime_get_ts(tp);
222         return 0;
223 }
224
225 /*
226  * Initialize everything, well, just everything in Posix clocks/timers ;)
227  */
228 static __init int init_posix_timers(void)
229 {
230         struct k_clock clock_realtime = {
231                 .clock_getres = hrtimer_get_res,
232         };
233         struct k_clock clock_monotonic = {
234                 .clock_getres = hrtimer_get_res,
235                 .clock_get = posix_ktime_get_ts,
236                 .clock_set = do_posix_clock_nosettime,
237         };
238
239         register_posix_clock(CLOCK_REALTIME, &clock_realtime);
240         register_posix_clock(CLOCK_MONOTONIC, &clock_monotonic);
241
242         posix_timers_cache = kmem_cache_create("posix_timers_cache",
243                                         sizeof (struct k_itimer), 0, SLAB_PANIC,
244                                         NULL);
245         idr_init(&posix_timers_id);
246         return 0;
247 }
248
249 __initcall(init_posix_timers);
250
251 static void schedule_next_timer(struct k_itimer *timr)
252 {
253         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
254
255         if (timr->it.real.interval.tv64 == 0)
256                 return;
257
258         timr->it_overrun += (unsigned int) hrtimer_forward(timer,
259                                                 timer->base->get_time(),
260                                                 timr->it.real.interval);
261
262         timr->it_overrun_last = timr->it_overrun;
263         timr->it_overrun = -1;
264         ++timr->it_requeue_pending;
265         hrtimer_restart(timer);
266 }
267
268 /*
269  * This function is exported for use by the signal deliver code.  It is
270  * called just prior to the info block being released and passes that
271  * block to us.  It's function is to update the overrun entry AND to
272  * restart the timer.  It should only be called if the timer is to be
273  * restarted (i.e. we have flagged this in the sys_private entry of the
274  * info block).
275  *
276  * To protect aginst the timer going away while the interrupt is queued,
277  * we require that the it_requeue_pending flag be set.
278  */
279 void do_schedule_next_timer(struct siginfo *info)
280 {
281         struct k_itimer *timr;
282         unsigned long flags;
283
284         timr = lock_timer(info->si_tid, &flags);
285
286         if (timr && timr->it_requeue_pending == info->si_sys_private) {
287                 if (timr->it_clock < 0)
288                         posix_cpu_timer_schedule(timr);
289                 else
290                         schedule_next_timer(timr);
291
292                 info->si_overrun += timr->it_overrun_last;
293         }
294
295         if (timr)
296                 unlock_timer(timr, flags);
297 }
298
299 int posix_timer_event(struct k_itimer *timr,int si_private)
300 {
301         memset(&timr->sigq->info, 0, sizeof(siginfo_t));
302         timr->sigq->info.si_sys_private = si_private;
303         /* Send signal to the process that owns this timer.*/
304
305         timr->sigq->info.si_signo = timr->it_sigev_signo;
306         timr->sigq->info.si_errno = 0;
307         timr->sigq->info.si_code = SI_TIMER;
308         timr->sigq->info.si_tid = timr->it_id;
309         timr->sigq->info.si_value = timr->it_sigev_value;
310
311         if (timr->it_sigev_notify & SIGEV_THREAD_ID) {
312                 struct task_struct *leader;
313                 int ret = send_sigqueue(timr->sigq, timr->it_process, 0);
314
315                 if (likely(ret >= 0))
316                         return ret;
317
318                 timr->it_sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
319                 leader = timr->it_process->group_leader;
320                 put_task_struct(timr->it_process);
321                 timr->it_process = leader;
322         }
323
324         return send_sigqueue(timr->sigq, timr->it_process, 1);
325 }
326 EXPORT_SYMBOL_GPL(posix_timer_event);
327
328 /*
329  * This function gets called when a POSIX.1b interval timer expires.  It
330  * is used as a callback from the kernel internal timer.  The
331  * run_timer_list code ALWAYS calls with interrupts on.
332
333  * This code is for CLOCK_REALTIME* and CLOCK_MONOTONIC* timers.
334  */
335 static enum hrtimer_restart posix_timer_fn(struct hrtimer *timer)
336 {
337         struct k_itimer *timr;
338         unsigned long flags;
339         int si_private = 0;
340         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
341
342         timr = container_of(timer, struct k_itimer, it.real.timer);
343         spin_lock_irqsave(&timr->it_lock, flags);
344
345         if (timr->it.real.interval.tv64 != 0)
346                 si_private = ++timr->it_requeue_pending;
347
348         if (posix_timer_event(timr, si_private)) {
349                 /*
350                  * signal was not sent because of sig_ignor
351                  * we will not get a call back to restart it AND
352                  * it should be restarted.
353                  */
354                 if (timr->it.real.interval.tv64 != 0) {
355                         ktime_t now = hrtimer_cb_get_time(timer);
356
357                         /*
358                          * FIXME: What we really want, is to stop this
359                          * timer completely and restart it in case the
360                          * SIG_IGN is removed. This is a non trivial
361                          * change which involves sighand locking
362                          * (sigh !), which we don't want to do late in
363                          * the release cycle.
364                          *
365                          * For now we just let timers with an interval
366                          * less than a jiffie expire every jiffie to
367                          * avoid softirq starvation in case of SIG_IGN
368                          * and a very small interval, which would put
369                          * the timer right back on the softirq pending
370                          * list. By moving now ahead of time we trick
371                          * hrtimer_forward() to expire the timer
372                          * later, while we still maintain the overrun
373                          * accuracy, but have some inconsistency in
374                          * the timer_gettime() case. This is at least
375                          * better than a starved softirq. A more
376                          * complex fix which solves also another related
377                          * inconsistency is already in the pipeline.
378                          */
379 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
380                         {
381                                 ktime_t kj = ktime_set(0, NSEC_PER_SEC / HZ);
382
383                                 if (timr->it.real.interval.tv64 < kj.tv64)
384                                         now = ktime_add(now, kj);
385                         }
386 #endif
387                         timr->it_overrun += (unsigned int)
388                                 hrtimer_forward(timer, now,
389                                                 timr->it.real.interval);
390                         ret = HRTIMER_RESTART;
391                         ++timr->it_requeue_pending;
392                 }
393         }
394
395         unlock_timer(timr, flags);
396         return ret;
397 }
398
399 static struct task_struct * good_sigevent(sigevent_t * event)
400 {
401         struct task_struct *rtn = current->group_leader;
402
403         if ((event->sigev_notify & SIGEV_THREAD_ID ) &&
404                 (!(rtn = find_task_by_vpid(event->sigev_notify_thread_id)) ||
405                  !same_thread_group(rtn, current) ||
406                  (event->sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_SIGNAL))
407                 return NULL;
408
409         if (((event->sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE) &&
410             ((event->sigev_signo <= 0) || (event->sigev_signo > SIGRTMAX)))
411                 return NULL;
412
413         return rtn;
414 }
415
416 void register_posix_clock(const clockid_t clock_id, struct k_clock *new_clock)
417 {
418         if ((unsigned) clock_id >= MAX_CLOCKS) {
419                 printk("POSIX clock register failed for clock_id %d\n",
420                        clock_id);
421                 return;
422         }
423
424         posix_clocks[clock_id] = *new_clock;
425 }
426 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_posix_clock);
427
428 static struct k_itimer * alloc_posix_timer(void)
429 {
430         struct k_itimer *tmr;
431         tmr = kmem_cache_zalloc(posix_timers_cache, GFP_KERNEL);
432         if (!tmr)
433                 return tmr;
434         if (unlikely(!(tmr->sigq = sigqueue_alloc()))) {
435                 kmem_cache_free(posix_timers_cache, tmr);
436                 tmr = NULL;
437         }
438         return tmr;
439 }
440
441 #define IT_ID_SET       1
442 #define IT_ID_NOT_SET   0
443 static void release_posix_timer(struct k_itimer *tmr, int it_id_set)
444 {
445         if (it_id_set) {
446                 unsigned long flags;
447                 spin_lock_irqsave(&idr_lock, flags);
448                 idr_remove(&posix_timers_id, tmr->it_id);
449                 spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, flags);
450         }
451         sigqueue_free(tmr->sigq);
452         if (unlikely(tmr->it_process) &&
453             tmr->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
454                 put_task_struct(tmr->it_process);
455         kmem_cache_free(posix_timers_cache, tmr);
456 }
457
458 /* Create a POSIX.1b interval timer. */
459
460 asmlinkage long
461 sys_timer_create(const clockid_t which_clock,
462                  struct sigevent __user *timer_event_spec,
463                  timer_t __user * created_timer_id)
464 {
465         int error = 0;
466         struct k_itimer *new_timer = NULL;
467         int new_timer_id;
468         struct task_struct *process = NULL;
469         unsigned long flags;
470         sigevent_t event;
471         int it_id_set = IT_ID_NOT_SET;
472
473         if (invalid_clockid(which_clock))
474                 return -EINVAL;
475
476         new_timer = alloc_posix_timer();
477         if (unlikely(!new_timer))
478                 return -EAGAIN;
479
480         spin_lock_init(&new_timer->it_lock);
481  retry:
482         if (unlikely(!idr_pre_get(&posix_timers_id, GFP_KERNEL))) {
483                 error = -EAGAIN;
484                 goto out;
485         }
486         spin_lock_irq(&idr_lock);
487         error = idr_get_new(&posix_timers_id, (void *) new_timer,
488                             &new_timer_id);
489         spin_unlock_irq(&idr_lock);
490         if (error == -EAGAIN)
491                 goto retry;
492         else if (error) {
493                 /*
494                  * Weird looking, but we return EAGAIN if the IDR is
495                  * full (proper POSIX return value for this)
496                  */
497                 error = -EAGAIN;
498                 goto out;
499         }
500
501         it_id_set = IT_ID_SET;
502         new_timer->it_id = (timer_t) new_timer_id;
503         new_timer->it_clock = which_clock;
504         new_timer->it_overrun = -1;
505         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, timer_create, (new_timer));
506         if (error)
507                 goto out;
508
509         /*
510          * return the timer_id now.  The next step is hard to
511          * back out if there is an error.
512          */
513         if (copy_to_user(created_timer_id,
514                          &new_timer_id, sizeof (new_timer_id))) {
515                 error = -EFAULT;
516                 goto out;
517         }
518         if (timer_event_spec) {
519                 if (copy_from_user(&event, timer_event_spec, sizeof (event))) {
520                         error = -EFAULT;
521                         goto out;
522                 }
523                 new_timer->it_sigev_notify = event.sigev_notify;
524                 new_timer->it_sigev_signo = event.sigev_signo;
525                 new_timer->it_sigev_value = event.sigev_value;
526
527                 read_lock(&tasklist_lock);
528                 if ((process = good_sigevent(&event))) {
529                         /*
530                          * We may be setting up this process for another
531                          * thread.  It may be exiting.  To catch this
532                          * case the we check the PF_EXITING flag.  If
533                          * the flag is not set, the siglock will catch
534                          * him before it is too late (in exit_itimers).
535                          *
536                          * The exec case is a bit more invloved but easy
537                          * to code.  If the process is in our thread
538                          * group (and it must be or we would not allow
539                          * it here) and is doing an exec, it will cause
540                          * us to be killed.  In this case it will wait
541                          * for us to die which means we can finish this
542                          * linkage with our last gasp. I.e. no code :)
543                          */
544                         spin_lock_irqsave(&process->sighand->siglock, flags);
545                         if (!(process->flags & PF_EXITING)) {
546                                 new_timer->it_process = process;
547                                 list_add(&new_timer->list,
548                                          &process->signal->posix_timers);
549                                 if (new_timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
550                                         get_task_struct(process);
551                                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
552                         } else {
553                                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
554                                 process = NULL;
555                         }
556                 }
557                 read_unlock(&tasklist_lock);
558                 if (!process) {
559                         error = -EINVAL;
560                         goto out;
561                 }
562         } else {
563                 new_timer->it_sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
564                 new_timer->it_sigev_signo = SIGALRM;
565                 new_timer->it_sigev_value.sival_int = new_timer->it_id;
566                 process = current->group_leader;
567                 spin_lock_irqsave(&process->sighand->siglock, flags);
568                 new_timer->it_process = process;
569                 list_add(&new_timer->list, &process->signal->posix_timers);
570                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
571         }
572
573         /*
574          * In the case of the timer belonging to another task, after
575          * the task is unlocked, the timer is owned by the other task
576          * and may cease to exist at any time.  Don't use or modify
577          * new_timer after the unlock call.
578          */
579
580 out:
581         if (error)
582                 release_posix_timer(new_timer, it_id_set);
583
584         return error;
585 }
586
587 /*
588  * Locking issues: We need to protect the result of the id look up until
589  * we get the timer locked down so it is not deleted under us.  The
590  * removal is done under the idr spinlock so we use that here to bridge
591  * the find to the timer lock.  To avoid a dead lock, the timer id MUST
592  * be release with out holding the timer lock.
593  */
594 static struct k_itimer * lock_timer(timer_t timer_id, unsigned long *flags)
595 {
596         struct k_itimer *timr;
597         /*
598          * Watch out here.  We do a irqsave on the idr_lock and pass the
599          * flags part over to the timer lock.  Must not let interrupts in
600          * while we are moving the lock.
601          */
602
603         spin_lock_irqsave(&idr_lock, *flags);
604         timr = (struct k_itimer *) idr_find(&posix_timers_id, (int) timer_id);
605         if (timr) {
606                 spin_lock(&timr->it_lock);
607
608                 if ((timr->it_id != timer_id) || !(timr->it_process) ||
609                                 !same_thread_group(timr->it_process, current)) {
610                         spin_unlock(&timr->it_lock);
611                         spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, *flags);
612                         timr = NULL;
613                 } else
614                         spin_unlock(&idr_lock);
615         } else
616                 spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, *flags);
617
618         return timr;
619 }
620
621 /*
622  * Get the time remaining on a POSIX.1b interval timer.  This function
623  * is ALWAYS called with spin_lock_irq on the timer, thus it must not
624  * mess with irq.
625  *
626  * We have a couple of messes to clean up here.  First there is the case
627  * of a timer that has a requeue pending.  These timers should appear to
628  * be in the timer list with an expiry as if we were to requeue them
629  * now.
630  *
631  * The second issue is the SIGEV_NONE timer which may be active but is
632  * not really ever put in the timer list (to save system resources).
633  * This timer may be expired, and if so, we will do it here.  Otherwise
634  * it is the same as a requeue pending timer WRT to what we should
635  * report.
636  */
637 static void
638 common_timer_get(struct k_itimer *timr, struct itimerspec *cur_setting)
639 {
640         ktime_t now, remaining, iv;
641         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
642
643         memset(cur_setting, 0, sizeof(struct itimerspec));
644
645         iv = timr->it.real.interval;
646
647         /* interval timer ? */
648         if (iv.tv64)
649                 cur_setting->it_interval = ktime_to_timespec(iv);
650         else if (!hrtimer_active(timer) &&
651                  (timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE)
652                 return;
653
654         now = timer->base->get_time();
655
656         /*
657          * When a requeue is pending or this is a SIGEV_NONE
658          * timer move the expiry time forward by intervals, so
659          * expiry is > now.
660          */
661         if (iv.tv64 && (timr->it_requeue_pending & REQUEUE_PENDING ||
662             (timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) == SIGEV_NONE))
663                 timr->it_overrun += (unsigned int) hrtimer_forward(timer, now, iv);
664
665         remaining = ktime_sub(timer->expires, now);
666         /* Return 0 only, when the timer is expired and not pending */
667         if (remaining.tv64 <= 0) {
668                 /*
669                  * A single shot SIGEV_NONE timer must return 0, when
670                  * it is expired !
671                  */
672                 if ((timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE)
673                         cur_setting->it_value.tv_nsec = 1;
674         } else
675                 cur_setting->it_value = ktime_to_timespec(remaining);
676 }
677
678 /* Get the time remaining on a POSIX.1b interval timer. */
679 asmlinkage long
680 sys_timer_gettime(timer_t timer_id, struct itimerspec __user *setting)
681 {
682         struct k_itimer *timr;
683         struct itimerspec cur_setting;
684         unsigned long flags;
685
686         timr = lock_timer(timer_id, &flags);
687         if (!timr)
688                 return -EINVAL;
689
690         CLOCK_DISPATCH(timr->it_clock, timer_get, (timr, &cur_setting));
691
692         unlock_timer(timr, flags);
693
694         if (copy_to_user(setting, &cur_setting, sizeof (cur_setting)))
695                 return -EFAULT;
696
697         return 0;
698 }
699
700 /*
701  * Get the number of overruns of a POSIX.1b interval timer.  This is to
702  * be the overrun of the timer last delivered.  At the same time we are
703  * accumulating overruns on the next timer.  The overrun is frozen when
704  * the signal is delivered, either at the notify time (if the info block
705  * is not queued) or at the actual delivery time (as we are informed by
706  * the call back to do_schedule_next_timer().  So all we need to do is
707  * to pick up the frozen overrun.
708  */
709 asmlinkage long
710 sys_timer_getoverrun(timer_t timer_id)
711 {
712         struct k_itimer *timr;
713         int overrun;
714         unsigned long flags;
715
716         timr = lock_timer(timer_id, &flags);
717         if (!timr)
718                 return -EINVAL;
719
720         overrun = timr->it_overrun_last;
721         unlock_timer(timr, flags);
722
723         return overrun;
724 }
725
726 /* Set a POSIX.1b interval timer. */
727 /* timr->it_lock is taken. */
728 static int
729 common_timer_set(struct k_itimer *timr, int flags,
730                  struct itimerspec *new_setting, struct itimerspec *old_setting)
731 {
732         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
733         enum hrtimer_mode mode;
734
735         if (old_setting)
736                 common_timer_get(timr, old_setting);
737
738         /* disable the timer */
739         timr->it.real.interval.tv64 = 0;
740         /*
741          * careful here.  If smp we could be in the "fire" routine which will
742          * be spinning as we hold the lock.  But this is ONLY an SMP issue.
743          */
744         if (hrtimer_try_to_cancel(timer) < 0)
745                 return TIMER_RETRY;
746
747         timr->it_requeue_pending = (timr->it_requeue_pending + 2) & 
748                 ~REQUEUE_PENDING;
749         timr->it_overrun_last = 0;
750
751         /* switch off the timer when it_value is zero */
752         if (!new_setting->it_value.tv_sec && !new_setting->it_value.tv_nsec)
753                 return 0;
754
755         mode = flags & TIMER_ABSTIME ? HRTIMER_MODE_ABS : HRTIMER_MODE_REL;
756         hrtimer_init(&timr->it.real.timer, timr->it_clock, mode);
757         timr->it.real.timer.function = posix_timer_fn;
758
759         timer->expires = timespec_to_ktime(new_setting->it_value);
760
761         /* Convert interval */
762         timr->it.real.interval = timespec_to_ktime(new_setting->it_interval);
763
764         /* SIGEV_NONE timers are not queued ! See common_timer_get */
765         if (((timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) == SIGEV_NONE)) {
766                 /* Setup correct expiry time for relative timers */
767                 if (mode == HRTIMER_MODE_REL) {
768                         timer->expires =
769                                 ktime_add_safe(timer->expires,
770                                                timer->base->get_time());
771                 }
772                 return 0;
773         }
774
775         hrtimer_start(timer, timer->expires, mode);
776         return 0;
777 }
778
779 /* Set a POSIX.1b interval timer */
780 asmlinkage long
781 sys_timer_settime(timer_t timer_id, int flags,
782                   const struct itimerspec __user *new_setting,
783                   struct itimerspec __user *old_setting)
784 {
785         struct k_itimer *timr;
786         struct itimerspec new_spec, old_spec;
787         int error = 0;
788         unsigned long flag;
789         struct itimerspec *rtn = old_setting ? &old_spec : NULL;
790
791         if (!new_setting)
792                 return -EINVAL;
793
794         if (copy_from_user(&new_spec, new_setting, sizeof (new_spec)))
795                 return -EFAULT;
796
797         if (!timespec_valid(&new_spec.it_interval) ||
798             !timespec_valid(&new_spec.it_value))
799                 return -EINVAL;
800 retry:
801         timr = lock_timer(timer_id, &flag);
802         if (!timr)
803                 return -EINVAL;
804
805         error = CLOCK_DISPATCH(timr->it_clock, timer_set,
806                                (timr, flags, &new_spec, rtn));
807
808         unlock_timer(timr, flag);
809         if (error == TIMER_RETRY) {
810                 rtn = NULL;     // We already got the old time...
811                 goto retry;
812         }
813
814         if (old_setting && !error &&
815             copy_to_user(old_setting, &old_spec, sizeof (old_spec)))
816                 error = -EFAULT;
817
818         return error;
819 }
820
821 static inline int common_timer_del(struct k_itimer *timer)
822 {
823         timer->it.real.interval.tv64 = 0;
824
825         if (hrtimer_try_to_cancel(&timer->it.real.timer) < 0)
826                 return TIMER_RETRY;
827         return 0;
828 }
829
830 static inline int timer_delete_hook(struct k_itimer *timer)
831 {
832         return CLOCK_DISPATCH(timer->it_clock, timer_del, (timer));
833 }
834
835 /* Delete a POSIX.1b interval timer. */
836 asmlinkage long
837 sys_timer_delete(timer_t timer_id)
838 {
839         struct k_itimer *timer;
840         unsigned long flags;
841
842 retry_delete:
843         timer = lock_timer(timer_id, &flags);
844         if (!timer)
845                 return -EINVAL;
846
847         if (timer_delete_hook(timer) == TIMER_RETRY) {
848                 unlock_timer(timer, flags);
849                 goto retry_delete;
850         }
851
852         spin_lock(&current->sighand->siglock);
853         list_del(&timer->list);
854         spin_unlock(&current->sighand->siglock);
855         /*
856          * This keeps any tasks waiting on the spin lock from thinking
857          * they got something (see the lock code above).
858          */
859         if (timer->it_process) {
860                 if (timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
861                         put_task_struct(timer->it_process);
862                 timer->it_process = NULL;
863         }
864         unlock_timer(timer, flags);
865         release_posix_timer(timer, IT_ID_SET);
866         return 0;
867 }
868
869 /*
870  * return timer owned by the process, used by exit_itimers
871  */
872 static void itimer_delete(struct k_itimer *timer)
873 {
874         unsigned long flags;
875
876 retry_delete:
877         spin_lock_irqsave(&timer->it_lock, flags);
878
879         if (timer_delete_hook(timer) == TIMER_RETRY) {
880                 unlock_timer(timer, flags);
881                 goto retry_delete;
882         }
883         list_del(&timer->list);
884         /*
885          * This keeps any tasks waiting on the spin lock from thinking
886          * they got something (see the lock code above).
887          */
888         if (timer->it_process) {
889                 if (timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
890                         put_task_struct(timer->it_process);
891                 timer->it_process = NULL;
892         }
893         unlock_timer(timer, flags);
894         release_posix_timer(timer, IT_ID_SET);
895 }
896
897 /*
898  * This is called by do_exit or de_thread, only when there are no more
899  * references to the shared signal_struct.
900  */
901 void exit_itimers(struct signal_struct *sig)
902 {
903         struct k_itimer *tmr;
904
905         while (!list_empty(&sig->posix_timers)) {
906                 tmr = list_entry(sig->posix_timers.next, struct k_itimer, list);
907                 itimer_delete(tmr);
908         }
909 }
910
911 /* Not available / possible... functions */
912 int do_posix_clock_nosettime(const clockid_t clockid, struct timespec *tp)
913 {
914         return -EINVAL;
915 }
916 EXPORT_SYMBOL_GPL(do_posix_clock_nosettime);
917
918 int do_posix_clock_nonanosleep(const clockid_t clock, int flags,
919                                struct timespec *t, struct timespec __user *r)
920 {
921 #ifndef ENOTSUP
922         return -EOPNOTSUPP;     /* aka ENOTSUP in userland for POSIX */
923 #else  /*  parisc does define it separately.  */
924         return -ENOTSUP;
925 #endif
926 }
927 EXPORT_SYMBOL_GPL(do_posix_clock_nonanosleep);
928
929 asmlinkage long sys_clock_settime(const clockid_t which_clock,
930                                   const struct timespec __user *tp)
931 {
932         struct timespec new_tp;
933
934         if (invalid_clockid(which_clock))
935                 return -EINVAL;
936         if (copy_from_user(&new_tp, tp, sizeof (*tp)))
937                 return -EFAULT;
938
939         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_set, (which_clock, &new_tp));
940 }
941
942 asmlinkage long
943 sys_clock_gettime(const clockid_t which_clock, struct timespec __user *tp)
944 {
945         struct timespec kernel_tp;
946         int error;
947
948         if (invalid_clockid(which_clock))
949                 return -EINVAL;
950         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_get,
951                                (which_clock, &kernel_tp));
952         if (!error && copy_to_user(tp, &kernel_tp, sizeof (kernel_tp)))
953                 error = -EFAULT;
954
955         return error;
956
957 }
958
959 asmlinkage long
960 sys_clock_getres(const clockid_t which_clock, struct timespec __user *tp)
961 {
962         struct timespec rtn_tp;
963         int error;
964
965         if (invalid_clockid(which_clock))
966                 return -EINVAL;
967
968         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_getres,
969                                (which_clock, &rtn_tp));
970
971         if (!error && tp && copy_to_user(tp, &rtn_tp, sizeof (rtn_tp))) {
972                 error = -EFAULT;
973         }
974
975         return error;
976 }
977
978 /*
979  * nanosleep for monotonic and realtime clocks
980  */
981 static int common_nsleep(const clockid_t which_clock, int flags,
982                          struct timespec *tsave, struct timespec __user *rmtp)
983 {
984         return hrtimer_nanosleep(tsave, rmtp, flags & TIMER_ABSTIME ?
985                                  HRTIMER_MODE_ABS : HRTIMER_MODE_REL,
986                                  which_clock);
987 }
988
989 asmlinkage long
990 sys_clock_nanosleep(const clockid_t which_clock, int flags,
991                     const struct timespec __user *rqtp,
992                     struct timespec __user *rmtp)
993 {
994         struct timespec t;
995
996         if (invalid_clockid(which_clock))
997                 return -EINVAL;
998
999         if (copy_from_user(&t, rqtp, sizeof (struct timespec)))
1000                 return -EFAULT;
1001
1002         if (!timespec_valid(&t))
1003                 return -EINVAL;
1004
1005         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, nsleep,
1006                               (which_clock, flags, &t, rmtp));
1007 }
1008
1009 /*
1010  * nanosleep_restart for monotonic and realtime clocks
1011  */
1012 static int common_nsleep_restart(struct restart_block *restart_block)
1013 {
1014         return hrtimer_nanosleep_restart(restart_block);
1015 }
1016
1017 /*
1018  * This will restart clock_nanosleep. This is required only by
1019  * compat_clock_nanosleep_restart for now.
1020  */
1021 long
1022 clock_nanosleep_restart(struct restart_block *restart_block)
1023 {
1024         clockid_t which_clock = restart_block->arg0;
1025
1026         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, nsleep_restart,
1027                               (restart_block));
1028 }