timers: Consolidate base->next_timer update
[linux-3.10.git] / kernel / timer.c
1 /*
2  *  linux/kernel/timer.c
3  *
4  *  Kernel internal timers, 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/export.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/pid_namespace.h>
30 #include <linux/notifier.h>
31 #include <linux/thread_info.h>
32 #include <linux/time.h>
33 #include <linux/jiffies.h>
34 #include <linux/posix-timers.h>
35 #include <linux/cpu.h>
36 #include <linux/syscalls.h>
37 #include <linux/delay.h>
38 #include <linux/tick.h>
39 #include <linux/kallsyms.h>
40 #include <linux/irq_work.h>
41 #include <linux/sched.h>
42 #include <linux/slab.h>
43
44 #include <asm/uaccess.h>
45 #include <asm/unistd.h>
46 #include <asm/div64.h>
47 #include <asm/timex.h>
48 #include <asm/io.h>
49
50 #define CREATE_TRACE_POINTS
51 #include <trace/events/timer.h>
52
53 u64 jiffies_64 __cacheline_aligned_in_smp = INITIAL_JIFFIES;
54
55 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
56
57 /*
58  * per-CPU timer vector definitions:
59  */
60 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
61 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
62 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
63 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
64 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
65 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
66
67 struct tvec {
68         struct list_head vec[TVN_SIZE];
69 };
70
71 struct tvec_root {
72         struct list_head vec[TVR_SIZE];
73 };
74
75 struct tvec_base {
76         spinlock_t lock;
77         struct timer_list *running_timer;
78         unsigned long timer_jiffies;
79         unsigned long next_timer;
80         struct tvec_root tv1;
81         struct tvec tv2;
82         struct tvec tv3;
83         struct tvec tv4;
84         struct tvec tv5;
85 } ____cacheline_aligned;
86
87 struct tvec_base boot_tvec_bases;
88 EXPORT_SYMBOL(boot_tvec_bases);
89 static DEFINE_PER_CPU(struct tvec_base *, tvec_bases) = &boot_tvec_bases;
90
91 /* Functions below help us manage 'deferrable' flag */
92 static inline unsigned int tbase_get_deferrable(struct tvec_base *base)
93 {
94         return ((unsigned int)(unsigned long)base & TBASE_DEFERRABLE_FLAG);
95 }
96
97 static inline struct tvec_base *tbase_get_base(struct tvec_base *base)
98 {
99         return ((struct tvec_base *)((unsigned long)base & ~TBASE_DEFERRABLE_FLAG));
100 }
101
102 static inline void timer_set_deferrable(struct timer_list *timer)
103 {
104         timer->base = TBASE_MAKE_DEFERRED(timer->base);
105 }
106
107 static inline void
108 timer_set_base(struct timer_list *timer, struct tvec_base *new_base)
109 {
110         timer->base = (struct tvec_base *)((unsigned long)(new_base) |
111                                       tbase_get_deferrable(timer->base));
112 }
113
114 static unsigned long round_jiffies_common(unsigned long j, int cpu,
115                 bool force_up)
116 {
117         int rem;
118         unsigned long original = j;
119
120         /*
121          * We don't want all cpus firing their timers at once hitting the
122          * same lock or cachelines, so we skew each extra cpu with an extra
123          * 3 jiffies. This 3 jiffies came originally from the mm/ code which
124          * already did this.
125          * The skew is done by adding 3*cpunr, then round, then subtract this
126          * extra offset again.
127          */
128         j += cpu * 3;
129
130         rem = j % HZ;
131
132         /*
133          * If the target jiffie is just after a whole second (which can happen
134          * due to delays of the timer irq, long irq off times etc etc) then
135          * we should round down to the whole second, not up. Use 1/4th second
136          * as cutoff for this rounding as an extreme upper bound for this.
137          * But never round down if @force_up is set.
138          */
139         if (rem < HZ/4 && !force_up) /* round down */
140                 j = j - rem;
141         else /* round up */
142                 j = j - rem + HZ;
143
144         /* now that we have rounded, subtract the extra skew again */
145         j -= cpu * 3;
146
147         if (j <= jiffies) /* rounding ate our timeout entirely; */
148                 return original;
149         return j;
150 }
151
152 /**
153  * __round_jiffies - function to round jiffies to a full second
154  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
155  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
156  *
157  * __round_jiffies() rounds an absolute time in the future (in jiffies)
158  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
159  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
160  * they fire approximately every X seconds.
161  *
162  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
163  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
164  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
165  *
166  * The exact rounding is skewed for each processor to avoid all
167  * processors firing at the exact same time, which could lead
168  * to lock contention or spurious cache line bouncing.
169  *
170  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
171  */
172 unsigned long __round_jiffies(unsigned long j, int cpu)
173 {
174         return round_jiffies_common(j, cpu, false);
175 }
176 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies);
177
178 /**
179  * __round_jiffies_relative - function to round jiffies to a full second
180  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
181  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
182  *
183  * __round_jiffies_relative() rounds a time delta  in the future (in jiffies)
184  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
185  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
186  * they fire approximately every X seconds.
187  *
188  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
189  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
190  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
191  *
192  * The exact rounding is skewed for each processor to avoid all
193  * processors firing at the exact same time, which could lead
194  * to lock contention or spurious cache line bouncing.
195  *
196  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
197  */
198 unsigned long __round_jiffies_relative(unsigned long j, int cpu)
199 {
200         unsigned long j0 = jiffies;
201
202         /* Use j0 because jiffies might change while we run */
203         return round_jiffies_common(j + j0, cpu, false) - j0;
204 }
205 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_relative);
206
207 /**
208  * round_jiffies - function to round jiffies to a full second
209  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
210  *
211  * round_jiffies() rounds an absolute time in the future (in jiffies)
212  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
213  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
214  * they fire approximately every X seconds.
215  *
216  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
217  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
218  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
219  *
220  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
221  */
222 unsigned long round_jiffies(unsigned long j)
223 {
224         return round_jiffies_common(j, raw_smp_processor_id(), false);
225 }
226 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies);
227
228 /**
229  * round_jiffies_relative - function to round jiffies to a full second
230  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
231  *
232  * round_jiffies_relative() rounds a time delta  in the future (in jiffies)
233  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
234  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
235  * they fire approximately every X seconds.
236  *
237  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
238  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
239  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
240  *
241  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
242  */
243 unsigned long round_jiffies_relative(unsigned long j)
244 {
245         return __round_jiffies_relative(j, raw_smp_processor_id());
246 }
247 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_relative);
248
249 /**
250  * __round_jiffies_up - function to round jiffies up to a full second
251  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
252  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
253  *
254  * This is the same as __round_jiffies() except that it will never
255  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
256  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
257  * early.
258  */
259 unsigned long __round_jiffies_up(unsigned long j, int cpu)
260 {
261         return round_jiffies_common(j, cpu, true);
262 }
263 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_up);
264
265 /**
266  * __round_jiffies_up_relative - function to round jiffies up to a full second
267  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
268  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
269  *
270  * This is the same as __round_jiffies_relative() except that it will never
271  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
272  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
273  * early.
274  */
275 unsigned long __round_jiffies_up_relative(unsigned long j, int cpu)
276 {
277         unsigned long j0 = jiffies;
278
279         /* Use j0 because jiffies might change while we run */
280         return round_jiffies_common(j + j0, cpu, true) - j0;
281 }
282 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_up_relative);
283
284 /**
285  * round_jiffies_up - function to round jiffies up to a full second
286  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
287  *
288  * This is the same as round_jiffies() except that it will never
289  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
290  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
291  * early.
292  */
293 unsigned long round_jiffies_up(unsigned long j)
294 {
295         return round_jiffies_common(j, raw_smp_processor_id(), true);
296 }
297 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_up);
298
299 /**
300  * round_jiffies_up_relative - function to round jiffies up to a full second
301  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
302  *
303  * This is the same as round_jiffies_relative() except that it will never
304  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
305  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
306  * early.
307  */
308 unsigned long round_jiffies_up_relative(unsigned long j)
309 {
310         return __round_jiffies_up_relative(j, raw_smp_processor_id());
311 }
312 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_up_relative);
313
314 /**
315  * set_timer_slack - set the allowed slack for a timer
316  * @timer: the timer to be modified
317  * @slack_hz: the amount of time (in jiffies) allowed for rounding
318  *
319  * Set the amount of time, in jiffies, that a certain timer has
320  * in terms of slack. By setting this value, the timer subsystem
321  * will schedule the actual timer somewhere between
322  * the time mod_timer() asks for, and that time plus the slack.
323  *
324  * By setting the slack to -1, a percentage of the delay is used
325  * instead.
326  */
327 void set_timer_slack(struct timer_list *timer, int slack_hz)
328 {
329         timer->slack = slack_hz;
330 }
331 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_timer_slack);
332
333 static void
334 __internal_add_timer(struct tvec_base *base, struct timer_list *timer)
335 {
336         unsigned long expires = timer->expires;
337         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
338         struct list_head *vec;
339
340         if (idx < TVR_SIZE) {
341                 int i = expires & TVR_MASK;
342                 vec = base->tv1.vec + i;
343         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
344                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
345                 vec = base->tv2.vec + i;
346         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
347                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
348                 vec = base->tv3.vec + i;
349         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
350                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
351                 vec = base->tv4.vec + i;
352         } else if ((signed long) idx < 0) {
353                 /*
354                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
355                  * or you set a timer to go off in the past
356                  */
357                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
358         } else {
359                 int i;
360                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
361                  * architectures then we use the maximum timeout:
362                  */
363                 if (idx > 0xffffffffUL) {
364                         idx = 0xffffffffUL;
365                         expires = idx + base->timer_jiffies;
366                 }
367                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
368                 vec = base->tv5.vec + i;
369         }
370         /*
371          * Timers are FIFO:
372          */
373         list_add_tail(&timer->entry, vec);
374 }
375
376 static void internal_add_timer(struct tvec_base *base, struct timer_list *timer)
377 {
378         __internal_add_timer(base, timer);
379         /*
380          * Update base->next_timer if this is the earliest one.
381          */
382         if (time_before(timer->expires, base->next_timer) &&
383             !tbase_get_deferrable(timer->base))
384                 base->next_timer = timer->expires;
385 }
386
387 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
388 void __timer_stats_timer_set_start_info(struct timer_list *timer, void *addr)
389 {
390         if (timer->start_site)
391                 return;
392
393         timer->start_site = addr;
394         memcpy(timer->start_comm, current->comm, TASK_COMM_LEN);
395         timer->start_pid = current->pid;
396 }
397
398 static void timer_stats_account_timer(struct timer_list *timer)
399 {
400         unsigned int flag = 0;
401
402         if (likely(!timer->start_site))
403                 return;
404         if (unlikely(tbase_get_deferrable(timer->base)))
405                 flag |= TIMER_STATS_FLAG_DEFERRABLE;
406
407         timer_stats_update_stats(timer, timer->start_pid, timer->start_site,
408                                  timer->function, timer->start_comm, flag);
409 }
410
411 #else
412 static void timer_stats_account_timer(struct timer_list *timer) {}
413 #endif
414
415 #ifdef CONFIG_DEBUG_OBJECTS_TIMERS
416
417 static struct debug_obj_descr timer_debug_descr;
418
419 static void *timer_debug_hint(void *addr)
420 {
421         return ((struct timer_list *) addr)->function;
422 }
423
424 /*
425  * fixup_init is called when:
426  * - an active object is initialized
427  */
428 static int timer_fixup_init(void *addr, enum debug_obj_state state)
429 {
430         struct timer_list *timer = addr;
431
432         switch (state) {
433         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
434                 del_timer_sync(timer);
435                 debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
436                 return 1;
437         default:
438                 return 0;
439         }
440 }
441
442 /* Stub timer callback for improperly used timers. */
443 static void stub_timer(unsigned long data)
444 {
445         WARN_ON(1);
446 }
447
448 /*
449  * fixup_activate is called when:
450  * - an active object is activated
451  * - an unknown object is activated (might be a statically initialized object)
452  */
453 static int timer_fixup_activate(void *addr, enum debug_obj_state state)
454 {
455         struct timer_list *timer = addr;
456
457         switch (state) {
458
459         case ODEBUG_STATE_NOTAVAILABLE:
460                 /*
461                  * This is not really a fixup. The timer was
462                  * statically initialized. We just make sure that it
463                  * is tracked in the object tracker.
464                  */
465                 if (timer->entry.next == NULL &&
466                     timer->entry.prev == TIMER_ENTRY_STATIC) {
467                         debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
468                         debug_object_activate(timer, &timer_debug_descr);
469                         return 0;
470                 } else {
471                         setup_timer(timer, stub_timer, 0);
472                         return 1;
473                 }
474                 return 0;
475
476         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
477                 WARN_ON(1);
478
479         default:
480                 return 0;
481         }
482 }
483
484 /*
485  * fixup_free is called when:
486  * - an active object is freed
487  */
488 static int timer_fixup_free(void *addr, enum debug_obj_state state)
489 {
490         struct timer_list *timer = addr;
491
492         switch (state) {
493         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
494                 del_timer_sync(timer);
495                 debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
496                 return 1;
497         default:
498                 return 0;
499         }
500 }
501
502 /*
503  * fixup_assert_init is called when:
504  * - an untracked/uninit-ed object is found
505  */
506 static int timer_fixup_assert_init(void *addr, enum debug_obj_state state)
507 {
508         struct timer_list *timer = addr;
509
510         switch (state) {
511         case ODEBUG_STATE_NOTAVAILABLE:
512                 if (timer->entry.prev == TIMER_ENTRY_STATIC) {
513                         /*
514                          * This is not really a fixup. The timer was
515                          * statically initialized. We just make sure that it
516                          * is tracked in the object tracker.
517                          */
518                         debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
519                         return 0;
520                 } else {
521                         setup_timer(timer, stub_timer, 0);
522                         return 1;
523                 }
524         default:
525                 return 0;
526         }
527 }
528
529 static struct debug_obj_descr timer_debug_descr = {
530         .name                   = "timer_list",
531         .debug_hint             = timer_debug_hint,
532         .fixup_init             = timer_fixup_init,
533         .fixup_activate         = timer_fixup_activate,
534         .fixup_free             = timer_fixup_free,
535         .fixup_assert_init      = timer_fixup_assert_init,
536 };
537
538 static inline void debug_timer_init(struct timer_list *timer)
539 {
540         debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
541 }
542
543 static inline void debug_timer_activate(struct timer_list *timer)
544 {
545         debug_object_activate(timer, &timer_debug_descr);
546 }
547
548 static inline void debug_timer_deactivate(struct timer_list *timer)
549 {
550         debug_object_deactivate(timer, &timer_debug_descr);
551 }
552
553 static inline void debug_timer_free(struct timer_list *timer)
554 {
555         debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
556 }
557
558 static inline void debug_timer_assert_init(struct timer_list *timer)
559 {
560         debug_object_assert_init(timer, &timer_debug_descr);
561 }
562
563 static void __init_timer(struct timer_list *timer,
564                          const char *name,
565                          struct lock_class_key *key);
566
567 void init_timer_on_stack_key(struct timer_list *timer,
568                              const char *name,
569                              struct lock_class_key *key)
570 {
571         debug_object_init_on_stack(timer, &timer_debug_descr);
572         __init_timer(timer, name, key);
573 }
574 EXPORT_SYMBOL_GPL(init_timer_on_stack_key);
575
576 void destroy_timer_on_stack(struct timer_list *timer)
577 {
578         debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
579 }
580 EXPORT_SYMBOL_GPL(destroy_timer_on_stack);
581
582 #else
583 static inline void debug_timer_init(struct timer_list *timer) { }
584 static inline void debug_timer_activate(struct timer_list *timer) { }
585 static inline void debug_timer_deactivate(struct timer_list *timer) { }
586 static inline void debug_timer_assert_init(struct timer_list *timer) { }
587 #endif
588
589 static inline void debug_init(struct timer_list *timer)
590 {
591         debug_timer_init(timer);
592         trace_timer_init(timer);
593 }
594
595 static inline void
596 debug_activate(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
597 {
598         debug_timer_activate(timer);
599         trace_timer_start(timer, expires);
600 }
601
602 static inline void debug_deactivate(struct timer_list *timer)
603 {
604         debug_timer_deactivate(timer);
605         trace_timer_cancel(timer);
606 }
607
608 static inline void debug_assert_init(struct timer_list *timer)
609 {
610         debug_timer_assert_init(timer);
611 }
612
613 static void __init_timer(struct timer_list *timer,
614                          const char *name,
615                          struct lock_class_key *key)
616 {
617         timer->entry.next = NULL;
618         timer->base = __raw_get_cpu_var(tvec_bases);
619         timer->slack = -1;
620 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
621         timer->start_site = NULL;
622         timer->start_pid = -1;
623         memset(timer->start_comm, 0, TASK_COMM_LEN);
624 #endif
625         lockdep_init_map(&timer->lockdep_map, name, key, 0);
626 }
627
628 void setup_deferrable_timer_on_stack_key(struct timer_list *timer,
629                                          const char *name,
630                                          struct lock_class_key *key,
631                                          void (*function)(unsigned long),
632                                          unsigned long data)
633 {
634         timer->function = function;
635         timer->data = data;
636         init_timer_on_stack_key(timer, name, key);
637         timer_set_deferrable(timer);
638 }
639 EXPORT_SYMBOL_GPL(setup_deferrable_timer_on_stack_key);
640
641 /**
642  * init_timer_key - initialize a timer
643  * @timer: the timer to be initialized
644  * @name: name of the timer
645  * @key: lockdep class key of the fake lock used for tracking timer
646  *       sync lock dependencies
647  *
648  * init_timer_key() must be done to a timer prior calling *any* of the
649  * other timer functions.
650  */
651 void init_timer_key(struct timer_list *timer,
652                     const char *name,
653                     struct lock_class_key *key)
654 {
655         debug_init(timer);
656         __init_timer(timer, name, key);
657 }
658 EXPORT_SYMBOL(init_timer_key);
659
660 void init_timer_deferrable_key(struct timer_list *timer,
661                                const char *name,
662                                struct lock_class_key *key)
663 {
664         init_timer_key(timer, name, key);
665         timer_set_deferrable(timer);
666 }
667 EXPORT_SYMBOL(init_timer_deferrable_key);
668
669 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer, bool clear_pending)
670 {
671         struct list_head *entry = &timer->entry;
672
673         debug_deactivate(timer);
674
675         __list_del(entry->prev, entry->next);
676         if (clear_pending)
677                 entry->next = NULL;
678         entry->prev = LIST_POISON2;
679 }
680
681 static int detach_if_pending(struct timer_list *timer, struct tvec_base *base,
682                              bool clear_pending)
683 {
684         if (!timer_pending(timer))
685                 return 0;
686
687         detach_timer(timer, clear_pending);
688         if (timer->expires == base->next_timer &&
689             !tbase_get_deferrable(timer->base))
690                 base->next_timer = base->timer_jiffies;
691         return 1;
692 }
693
694 /*
695  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).lock
696  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
697  * locked, and the base itself is locked too.
698  *
699  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
700  * be found on ->tvX lists.
701  *
702  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
703  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
704  * locked.
705  */
706 static struct tvec_base *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
707                                         unsigned long *flags)
708         __acquires(timer->base->lock)
709 {
710         struct tvec_base *base;
711
712         for (;;) {
713                 struct tvec_base *prelock_base = timer->base;
714                 base = tbase_get_base(prelock_base);
715                 if (likely(base != NULL)) {
716                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
717                         if (likely(prelock_base == timer->base))
718                                 return base;
719                         /* The timer has migrated to another CPU */
720                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
721                 }
722                 cpu_relax();
723         }
724 }
725
726 static inline int
727 __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires,
728                                                 bool pending_only, int pinned)
729 {
730         struct tvec_base *base, *new_base;
731         unsigned long flags;
732         int ret = 0 , cpu;
733
734         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
735         BUG_ON(!timer->function);
736
737         base = lock_timer_base(timer, &flags);
738
739         ret = detach_if_pending(timer, base, false);
740         if (!ret && pending_only)
741                 goto out_unlock;
742
743         debug_activate(timer, expires);
744
745         cpu = smp_processor_id();
746
747 #if defined(CONFIG_NO_HZ) && defined(CONFIG_SMP)
748         if (!pinned && get_sysctl_timer_migration() && idle_cpu(cpu))
749                 cpu = get_nohz_timer_target();
750 #endif
751         new_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
752
753         if (base != new_base) {
754                 /*
755                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
756                  * However we can't change timer's base while it is running,
757                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
758                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
759                  * the timer is serialized wrt itself.
760                  */
761                 if (likely(base->running_timer != timer)) {
762                         /* See the comment in lock_timer_base() */
763                         timer_set_base(timer, NULL);
764                         spin_unlock(&base->lock);
765                         base = new_base;
766                         spin_lock(&base->lock);
767                         timer_set_base(timer, base);
768                 }
769         }
770
771         timer->expires = expires;
772         internal_add_timer(base, timer);
773
774 out_unlock:
775         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
776
777         return ret;
778 }
779
780 /**
781  * mod_timer_pending - modify a pending timer's timeout
782  * @timer: the pending timer to be modified
783  * @expires: new timeout in jiffies
784  *
785  * mod_timer_pending() is the same for pending timers as mod_timer(),
786  * but will not re-activate and modify already deleted timers.
787  *
788  * It is useful for unserialized use of timers.
789  */
790 int mod_timer_pending(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
791 {
792         return __mod_timer(timer, expires, true, TIMER_NOT_PINNED);
793 }
794 EXPORT_SYMBOL(mod_timer_pending);
795
796 /*
797  * Decide where to put the timer while taking the slack into account
798  *
799  * Algorithm:
800  *   1) calculate the maximum (absolute) time
801  *   2) calculate the highest bit where the expires and new max are different
802  *   3) use this bit to make a mask
803  *   4) use the bitmask to round down the maximum time, so that all last
804  *      bits are zeros
805  */
806 static inline
807 unsigned long apply_slack(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
808 {
809         unsigned long expires_limit, mask;
810         int bit;
811
812         if (timer->slack >= 0) {
813                 expires_limit = expires + timer->slack;
814         } else {
815                 long delta = expires - jiffies;
816
817                 if (delta < 256)
818                         return expires;
819
820                 expires_limit = expires + delta / 256;
821         }
822         mask = expires ^ expires_limit;
823         if (mask == 0)
824                 return expires;
825
826         bit = find_last_bit(&mask, BITS_PER_LONG);
827
828         mask = (1 << bit) - 1;
829
830         expires_limit = expires_limit & ~(mask);
831
832         return expires_limit;
833 }
834
835 /**
836  * mod_timer - modify a timer's timeout
837  * @timer: the timer to be modified
838  * @expires: new timeout in jiffies
839  *
840  * mod_timer() is a more efficient way to update the expire field of an
841  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
842  *
843  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
844  *
845  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
846  *
847  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
848  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
849  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
850  *
851  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
852  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
853  * active timer returns 1.)
854  */
855 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
856 {
857         expires = apply_slack(timer, expires);
858
859         /*
860          * This is a common optimization triggered by the
861          * networking code - if the timer is re-modified
862          * to be the same thing then just return:
863          */
864         if (timer_pending(timer) && timer->expires == expires)
865                 return 1;
866
867         return __mod_timer(timer, expires, false, TIMER_NOT_PINNED);
868 }
869 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
870
871 /**
872  * mod_timer_pinned - modify a timer's timeout
873  * @timer: the timer to be modified
874  * @expires: new timeout in jiffies
875  *
876  * mod_timer_pinned() is a way to update the expire field of an
877  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
878  * and to ensure that the timer is scheduled on the current CPU.
879  *
880  * Note that this does not prevent the timer from being migrated
881  * when the current CPU goes offline.  If this is a problem for
882  * you, use CPU-hotplug notifiers to handle it correctly, for
883  * example, cancelling the timer when the corresponding CPU goes
884  * offline.
885  *
886  * mod_timer_pinned(timer, expires) is equivalent to:
887  *
888  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
889  */
890 int mod_timer_pinned(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
891 {
892         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
893                 return 1;
894
895         return __mod_timer(timer, expires, false, TIMER_PINNED);
896 }
897 EXPORT_SYMBOL(mod_timer_pinned);
898
899 /**
900  * add_timer - start a timer
901  * @timer: the timer to be added
902  *
903  * The kernel will do a ->function(->data) callback from the
904  * timer interrupt at the ->expires point in the future. The
905  * current time is 'jiffies'.
906  *
907  * The timer's ->expires, ->function (and if the handler uses it, ->data)
908  * fields must be set prior calling this function.
909  *
910  * Timers with an ->expires field in the past will be executed in the next
911  * timer tick.
912  */
913 void add_timer(struct timer_list *timer)
914 {
915         BUG_ON(timer_pending(timer));
916         mod_timer(timer, timer->expires);
917 }
918 EXPORT_SYMBOL(add_timer);
919
920 /**
921  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
922  * @timer: the timer to be added
923  * @cpu: the CPU to start it on
924  *
925  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
926  */
927 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
928 {
929         struct tvec_base *base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
930         unsigned long flags;
931
932         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
933         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
934         spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
935         timer_set_base(timer, base);
936         debug_activate(timer, timer->expires);
937         internal_add_timer(base, timer);
938         /*
939          * Check whether the other CPU is idle and needs to be
940          * triggered to reevaluate the timer wheel when nohz is
941          * active. We are protected against the other CPU fiddling
942          * with the timer by holding the timer base lock. This also
943          * makes sure that a CPU on the way to idle can not evaluate
944          * the timer wheel.
945          */
946         wake_up_idle_cpu(cpu);
947         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
948 }
949 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_timer_on);
950
951 /**
952  * del_timer - deactive a timer.
953  * @timer: the timer to be deactivated
954  *
955  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
956  * timers.
957  *
958  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
959  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
960  * active timer returns 1.)
961  */
962 int del_timer(struct timer_list *timer)
963 {
964         struct tvec_base *base;
965         unsigned long flags;
966         int ret = 0;
967
968         debug_assert_init(timer);
969
970         timer_stats_timer_clear_start_info(timer);
971         if (timer_pending(timer)) {
972                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
973                 ret = detach_if_pending(timer, base, true);
974                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
975         }
976
977         return ret;
978 }
979 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
980
981 /**
982  * try_to_del_timer_sync - Try to deactivate a timer
983  * @timer: timer do del
984  *
985  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
986  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
987  */
988 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
989 {
990         struct tvec_base *base;
991         unsigned long flags;
992         int ret = -1;
993
994         debug_assert_init(timer);
995
996         base = lock_timer_base(timer, &flags);
997
998         if (base->running_timer != timer) {
999                 timer_stats_timer_clear_start_info(timer);
1000                 ret = detach_if_pending(timer, base, true);
1001         }
1002         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
1003
1004         return ret;
1005 }
1006 EXPORT_SYMBOL(try_to_del_timer_sync);
1007
1008 #ifdef CONFIG_SMP
1009 /**
1010  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
1011  * @timer: the timer to be deactivated
1012  *
1013  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
1014  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
1015  * CPUs.
1016  *
1017  * Synchronization rules: Callers must prevent restarting of the timer,
1018  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
1019  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
1020  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
1021  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
1022  * not running on any CPU.
1023  *
1024  * Note: You must not hold locks that are held in interrupt context
1025  *   while calling this function. Even if the lock has nothing to do
1026  *   with the timer in question.  Here's why:
1027  *
1028  *    CPU0                             CPU1
1029  *    ----                             ----
1030  *                                   <SOFTIRQ>
1031  *                                   call_timer_fn();
1032  *                                     base->running_timer = mytimer;
1033  *  spin_lock_irq(somelock);
1034  *                                     <IRQ>
1035  *                                        spin_lock(somelock);
1036  *  del_timer_sync(mytimer);
1037  *   while (base->running_timer == mytimer);
1038  *
1039  * Now del_timer_sync() will never return and never release somelock.
1040  * The interrupt on the other CPU is waiting to grab somelock but
1041  * it has interrupted the softirq that CPU0 is waiting to finish.
1042  *
1043  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
1044  */
1045 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
1046 {
1047 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1048         unsigned long flags;
1049
1050         /*
1051          * If lockdep gives a backtrace here, please reference
1052          * the synchronization rules above.
1053          */
1054         local_irq_save(flags);
1055         lock_map_acquire(&timer->lockdep_map);
1056         lock_map_release(&timer->lockdep_map);
1057         local_irq_restore(flags);
1058 #endif
1059         /*
1060          * don't use it in hardirq context, because it
1061          * could lead to deadlock.
1062          */
1063         WARN_ON(in_irq());
1064         for (;;) {
1065                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
1066                 if (ret >= 0)
1067                         return ret;
1068                 cpu_relax();
1069         }
1070 }
1071 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
1072 #endif
1073
1074 static int cascade(struct tvec_base *base, struct tvec *tv, int index)
1075 {
1076         /* cascade all the timers from tv up one level */
1077         struct timer_list *timer, *tmp;
1078         struct list_head tv_list;
1079
1080         list_replace_init(tv->vec + index, &tv_list);
1081
1082         /*
1083          * We are removing _all_ timers from the list, so we
1084          * don't have to detach them individually.
1085          */
1086         list_for_each_entry_safe(timer, tmp, &tv_list, entry) {
1087                 BUG_ON(tbase_get_base(timer->base) != base);
1088                 /* No accounting, while moving them */
1089                 __internal_add_timer(base, timer);
1090         }
1091
1092         return index;
1093 }
1094
1095 static void call_timer_fn(struct timer_list *timer, void (*fn)(unsigned long),
1096                           unsigned long data)
1097 {
1098         int preempt_count = preempt_count();
1099
1100 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1101         /*
1102          * It is permissible to free the timer from inside the
1103          * function that is called from it, this we need to take into
1104          * account for lockdep too. To avoid bogus "held lock freed"
1105          * warnings as well as problems when looking into
1106          * timer->lockdep_map, make a copy and use that here.
1107          */
1108         struct lockdep_map lockdep_map;
1109
1110         lockdep_copy_map(&lockdep_map, &timer->lockdep_map);
1111 #endif
1112         /*
1113          * Couple the lock chain with the lock chain at
1114          * del_timer_sync() by acquiring the lock_map around the fn()
1115          * call here and in del_timer_sync().
1116          */
1117         lock_map_acquire(&lockdep_map);
1118
1119         trace_timer_expire_entry(timer);
1120         fn(data);
1121         trace_timer_expire_exit(timer);
1122
1123         lock_map_release(&lockdep_map);
1124
1125         if (preempt_count != preempt_count()) {
1126                 WARN_ONCE(1, "timer: %pF preempt leak: %08x -> %08x\n",
1127                           fn, preempt_count, preempt_count());
1128                 /*
1129                  * Restore the preempt count. That gives us a decent
1130                  * chance to survive and extract information. If the
1131                  * callback kept a lock held, bad luck, but not worse
1132                  * than the BUG() we had.
1133                  */
1134                 preempt_count() = preempt_count;
1135         }
1136 }
1137
1138 #define INDEX(N) ((base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + (N) * TVN_BITS)) & TVN_MASK)
1139
1140 /**
1141  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
1142  * @base: the timer vector to be processed.
1143  *
1144  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
1145  * vectors.
1146  */
1147 static inline void __run_timers(struct tvec_base *base)
1148 {
1149         struct timer_list *timer;
1150
1151         spin_lock_irq(&base->lock);
1152         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
1153                 struct list_head work_list;
1154                 struct list_head *head = &work_list;
1155                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
1156
1157                 /*
1158                  * Cascade timers:
1159                  */
1160                 if (!index &&
1161                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
1162                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
1163                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
1164                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
1165                 ++base->timer_jiffies;
1166                 list_replace_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
1167                 while (!list_empty(head)) {
1168                         void (*fn)(unsigned long);
1169                         unsigned long data;
1170
1171                         timer = list_first_entry(head, struct timer_list,entry);
1172                         fn = timer->function;
1173                         data = timer->data;
1174
1175                         timer_stats_account_timer(timer);
1176
1177                         base->running_timer = timer;
1178                         detach_timer(timer, true);
1179
1180                         spin_unlock_irq(&base->lock);
1181                         call_timer_fn(timer, fn, data);
1182                         spin_lock_irq(&base->lock);
1183                 }
1184         }
1185         base->running_timer = NULL;
1186         spin_unlock_irq(&base->lock);
1187 }
1188
1189 #ifdef CONFIG_NO_HZ
1190 /*
1191  * Find out when the next timer event is due to happen. This
1192  * is used on S/390 to stop all activity when a CPU is idle.
1193  * This function needs to be called with interrupts disabled.
1194  */
1195 static unsigned long __next_timer_interrupt(struct tvec_base *base)
1196 {
1197         unsigned long timer_jiffies = base->timer_jiffies;
1198         unsigned long expires = timer_jiffies + NEXT_TIMER_MAX_DELTA;
1199         int index, slot, array, found = 0;
1200         struct timer_list *nte;
1201         struct tvec *varray[4];
1202
1203         /* Look for timer events in tv1. */
1204         index = slot = timer_jiffies & TVR_MASK;
1205         do {
1206                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + slot, entry) {
1207                         if (tbase_get_deferrable(nte->base))
1208                                 continue;
1209
1210                         found = 1;
1211                         expires = nte->expires;
1212                         /* Look at the cascade bucket(s)? */
1213                         if (!index || slot < index)
1214                                 goto cascade;
1215                         return expires;
1216                 }
1217                 slot = (slot + 1) & TVR_MASK;
1218         } while (slot != index);
1219
1220 cascade:
1221         /* Calculate the next cascade event */
1222         if (index)
1223                 timer_jiffies += TVR_SIZE - index;
1224         timer_jiffies >>= TVR_BITS;
1225
1226         /* Check tv2-tv5. */
1227         varray[0] = &base->tv2;
1228         varray[1] = &base->tv3;
1229         varray[2] = &base->tv4;
1230         varray[3] = &base->tv5;
1231
1232         for (array = 0; array < 4; array++) {
1233                 struct tvec *varp = varray[array];
1234
1235                 index = slot = timer_jiffies & TVN_MASK;
1236                 do {
1237                         list_for_each_entry(nte, varp->vec + slot, entry) {
1238                                 if (tbase_get_deferrable(nte->base))
1239                                         continue;
1240
1241                                 found = 1;
1242                                 if (time_before(nte->expires, expires))
1243                                         expires = nte->expires;
1244                         }
1245                         /*
1246                          * Do we still search for the first timer or are
1247                          * we looking up the cascade buckets ?
1248                          */
1249                         if (found) {
1250                                 /* Look at the cascade bucket(s)? */
1251                                 if (!index || slot < index)
1252                                         break;
1253                                 return expires;
1254                         }
1255                         slot = (slot + 1) & TVN_MASK;
1256                 } while (slot != index);
1257
1258                 if (index)
1259                         timer_jiffies += TVN_SIZE - index;
1260                 timer_jiffies >>= TVN_BITS;
1261         }
1262         return expires;
1263 }
1264
1265 /*
1266  * Check, if the next hrtimer event is before the next timer wheel
1267  * event:
1268  */
1269 static unsigned long cmp_next_hrtimer_event(unsigned long now,
1270                                             unsigned long expires)
1271 {
1272         ktime_t hr_delta = hrtimer_get_next_event();
1273         struct timespec tsdelta;
1274         unsigned long delta;
1275
1276         if (hr_delta.tv64 == KTIME_MAX)
1277                 return expires;
1278
1279         /*
1280          * Expired timer available, let it expire in the next tick
1281          */
1282         if (hr_delta.tv64 <= 0)
1283                 return now + 1;
1284
1285         tsdelta = ktime_to_timespec(hr_delta);
1286         delta = timespec_to_jiffies(&tsdelta);
1287
1288         /*
1289          * Limit the delta to the max value, which is checked in
1290          * tick_nohz_stop_sched_tick():
1291          */
1292         if (delta > NEXT_TIMER_MAX_DELTA)
1293                 delta = NEXT_TIMER_MAX_DELTA;
1294
1295         /*
1296          * Take rounding errors in to account and make sure, that it
1297          * expires in the next tick. Otherwise we go into an endless
1298          * ping pong due to tick_nohz_stop_sched_tick() retriggering
1299          * the timer softirq
1300          */
1301         if (delta < 1)
1302                 delta = 1;
1303         now += delta;
1304         if (time_before(now, expires))
1305                 return now;
1306         return expires;
1307 }
1308
1309 /**
1310  * get_next_timer_interrupt - return the jiffy of the next pending timer
1311  * @now: current time (in jiffies)
1312  */
1313 unsigned long get_next_timer_interrupt(unsigned long now)
1314 {
1315         struct tvec_base *base = __this_cpu_read(tvec_bases);
1316         unsigned long expires;
1317
1318         /*
1319          * Pretend that there is no timer pending if the cpu is offline.
1320          * Possible pending timers will be migrated later to an active cpu.
1321          */
1322         if (cpu_is_offline(smp_processor_id()))
1323                 return now + NEXT_TIMER_MAX_DELTA;
1324         spin_lock(&base->lock);
1325         if (time_before_eq(base->next_timer, base->timer_jiffies))
1326                 base->next_timer = __next_timer_interrupt(base);
1327         expires = base->next_timer;
1328         spin_unlock(&base->lock);
1329
1330         if (time_before_eq(expires, now))
1331                 return now;
1332
1333         return cmp_next_hrtimer_event(now, expires);
1334 }
1335 #endif
1336
1337 /*
1338  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current
1339  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
1340  */
1341 void update_process_times(int user_tick)
1342 {
1343         struct task_struct *p = current;
1344         int cpu = smp_processor_id();
1345
1346         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
1347         account_process_tick(p, user_tick);
1348         run_local_timers();
1349         rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
1350         printk_tick();
1351 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
1352         if (in_irq())
1353                 irq_work_run();
1354 #endif
1355         scheduler_tick();
1356         run_posix_cpu_timers(p);
1357 }
1358
1359 /*
1360  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
1361  */
1362 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
1363 {
1364         struct tvec_base *base = __this_cpu_read(tvec_bases);
1365
1366         hrtimer_run_pending();
1367
1368         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
1369                 __run_timers(base);
1370 }
1371
1372 /*
1373  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
1374  */
1375 void run_local_timers(void)
1376 {
1377         hrtimer_run_queues();
1378         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
1379 }
1380
1381 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
1382
1383 /*
1384  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
1385  * and all newer ports shouldn't need it.
1386  */
1387 SYSCALL_DEFINE1(alarm, unsigned int, seconds)
1388 {
1389         return alarm_setitimer(seconds);
1390 }
1391
1392 #endif
1393
1394 #ifndef __alpha__
1395
1396 /*
1397  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
1398  * should be moved into arch/i386 instead?
1399  */
1400
1401 /**
1402  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
1403  *
1404  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
1405  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
1406  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
1407  *
1408  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
1409  */
1410 SYSCALL_DEFINE0(getpid)
1411 {
1412         return task_tgid_vnr(current);
1413 }
1414
1415 /*
1416  * Accessing ->real_parent is not SMP-safe, it could
1417  * change from under us. However, we can use a stale
1418  * value of ->real_parent under rcu_read_lock(), see
1419  * release_task()->call_rcu(delayed_put_task_struct).
1420  */
1421 SYSCALL_DEFINE0(getppid)
1422 {
1423         int pid;
1424
1425         rcu_read_lock();
1426         pid = task_tgid_vnr(rcu_dereference(current->real_parent));
1427         rcu_read_unlock();
1428
1429         return pid;
1430 }
1431
1432 SYSCALL_DEFINE0(getuid)
1433 {
1434         /* Only we change this so SMP safe */
1435         return from_kuid_munged(current_user_ns(), current_uid());
1436 }
1437
1438 SYSCALL_DEFINE0(geteuid)
1439 {
1440         /* Only we change this so SMP safe */
1441         return from_kuid_munged(current_user_ns(), current_euid());
1442 }
1443
1444 SYSCALL_DEFINE0(getgid)
1445 {
1446         /* Only we change this so SMP safe */
1447         return from_kgid_munged(current_user_ns(), current_gid());
1448 }
1449
1450 SYSCALL_DEFINE0(getegid)
1451 {
1452         /* Only we change this so SMP safe */
1453         return from_kgid_munged(current_user_ns(), current_egid());
1454 }
1455
1456 #endif
1457
1458 static void process_timeout(unsigned long __data)
1459 {
1460         wake_up_process((struct task_struct *)__data);
1461 }
1462
1463 /**
1464  * schedule_timeout - sleep until timeout
1465  * @timeout: timeout value in jiffies
1466  *
1467  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1468  * elapsed. The routine will return immediately unless
1469  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1470  *
1471  * You can set the task state as follows -
1472  *
1473  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1474  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1475  *
1476  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1477  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1478  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1479  *
1480  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1481  * routine returns.
1482  *
1483  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1484  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1485  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1486  *
1487  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1488  */
1489 signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1490 {
1491         struct timer_list timer;
1492         unsigned long expire;
1493
1494         switch (timeout)
1495         {
1496         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1497                 /*
1498                  * These two special cases are useful to be comfortable
1499                  * in the caller. Nothing more. We could take
1500                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1501                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1502                  * the caller to do everything it want with the retval.
1503                  */
1504                 schedule();
1505                 goto out;
1506         default:
1507                 /*
1508                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1509                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1510                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1511                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1512                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1513                  */
1514                 if (timeout < 0) {
1515                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1516                                 "value %lx\n", timeout);
1517                         dump_stack();
1518                         current->state = TASK_RUNNING;
1519                         goto out;
1520                 }
1521         }
1522
1523         expire = timeout + jiffies;
1524
1525         setup_timer_on_stack(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1526         __mod_timer(&timer, expire, false, TIMER_NOT_PINNED);
1527         schedule();
1528         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1529
1530         /* Remove the timer from the object tracker */
1531         destroy_timer_on_stack(&timer);
1532
1533         timeout = expire - jiffies;
1534
1535  out:
1536         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1537 }
1538 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1539
1540 /*
1541  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1542  * schedule() unconditionally.
1543  */
1544 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1545 {
1546         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1547         return schedule_timeout(timeout);
1548 }
1549 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1550
1551 signed long __sched schedule_timeout_killable(signed long timeout)
1552 {
1553         __set_current_state(TASK_KILLABLE);
1554         return schedule_timeout(timeout);
1555 }
1556 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_killable);
1557
1558 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1559 {
1560         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1561         return schedule_timeout(timeout);
1562 }
1563 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1564
1565 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1566 SYSCALL_DEFINE0(gettid)
1567 {
1568         return task_pid_vnr(current);
1569 }
1570
1571 /**
1572  * do_sysinfo - fill in sysinfo struct
1573  * @info: pointer to buffer to fill
1574  */
1575 int do_sysinfo(struct sysinfo *info)
1576 {
1577         unsigned long mem_total, sav_total;
1578         unsigned int mem_unit, bitcount;
1579         struct timespec tp;
1580
1581         memset(info, 0, sizeof(struct sysinfo));
1582
1583         ktime_get_ts(&tp);
1584         monotonic_to_bootbased(&tp);
1585         info->uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1586
1587         get_avenrun(info->loads, 0, SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1588
1589         info->procs = nr_threads;
1590
1591         si_meminfo(info);
1592         si_swapinfo(info);
1593
1594         /*
1595          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1596          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1597          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1598          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1599          *
1600          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1601          */
1602
1603         mem_total = info->totalram + info->totalswap;
1604         if (mem_total < info->totalram || mem_total < info->totalswap)
1605                 goto out;
1606         bitcount = 0;
1607         mem_unit = info->mem_unit;
1608         while (mem_unit > 1) {
1609                 bitcount++;
1610                 mem_unit >>= 1;
1611                 sav_total = mem_total;
1612                 mem_total <<= 1;
1613                 if (mem_total < sav_total)
1614                         goto out;
1615         }
1616
1617         /*
1618          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1619          * info->mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1620          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1621          * kernels...
1622          */
1623
1624         info->mem_unit = 1;
1625         info->totalram <<= bitcount;
1626         info->freeram <<= bitcount;
1627         info->sharedram <<= bitcount;
1628         info->bufferram <<= bitcount;
1629         info->totalswap <<= bitcount;
1630         info->freeswap <<= bitcount;
1631         info->totalhigh <<= bitcount;
1632         info->freehigh <<= bitcount;
1633
1634 out:
1635         return 0;
1636 }
1637
1638 SYSCALL_DEFINE1(sysinfo, struct sysinfo __user *, info)
1639 {
1640         struct sysinfo val;
1641
1642         do_sysinfo(&val);
1643
1644         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1645                 return -EFAULT;
1646
1647         return 0;
1648 }
1649
1650 static int __cpuinit init_timers_cpu(int cpu)
1651 {
1652         int j;
1653         struct tvec_base *base;
1654         static char __cpuinitdata tvec_base_done[NR_CPUS];
1655
1656         if (!tvec_base_done[cpu]) {
1657                 static char boot_done;
1658
1659                 if (boot_done) {
1660                         /*
1661                          * The APs use this path later in boot
1662                          */
1663                         base = kmalloc_node(sizeof(*base),
1664                                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO,
1665                                                 cpu_to_node(cpu));
1666                         if (!base)
1667                                 return -ENOMEM;
1668
1669                         /* Make sure that tvec_base is 2 byte aligned */
1670                         if (tbase_get_deferrable(base)) {
1671                                 WARN_ON(1);
1672                                 kfree(base);
1673                                 return -ENOMEM;
1674                         }
1675                         per_cpu(tvec_bases, cpu) = base;
1676                 } else {
1677                         /*
1678                          * This is for the boot CPU - we use compile-time
1679                          * static initialisation because per-cpu memory isn't
1680                          * ready yet and because the memory allocators are not
1681                          * initialised either.
1682                          */
1683                         boot_done = 1;
1684                         base = &boot_tvec_bases;
1685                 }
1686                 tvec_base_done[cpu] = 1;
1687         } else {
1688                 base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1689         }
1690
1691         spin_lock_init(&base->lock);
1692
1693         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1694                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1695                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1696                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1697                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1698         }
1699         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1700                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1701
1702         base->timer_jiffies = jiffies;
1703         base->next_timer = base->timer_jiffies;
1704         return 0;
1705 }
1706
1707 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1708 static void migrate_timer_list(struct tvec_base *new_base, struct list_head *head)
1709 {
1710         struct timer_list *timer;
1711
1712         while (!list_empty(head)) {
1713                 timer = list_first_entry(head, struct timer_list, entry);
1714                 detach_timer(timer, false);
1715                 timer_set_base(timer, new_base);
1716                 internal_add_timer(new_base, timer);
1717         }
1718 }
1719
1720 static void __cpuinit migrate_timers(int cpu)
1721 {
1722         struct tvec_base *old_base;
1723         struct tvec_base *new_base;
1724         int i;
1725
1726         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1727         old_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1728         new_base = get_cpu_var(tvec_bases);
1729         /*
1730          * The caller is globally serialized and nobody else
1731          * takes two locks at once, deadlock is not possible.
1732          */
1733         spin_lock_irq(&new_base->lock);
1734         spin_lock_nested(&old_base->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1735
1736         BUG_ON(old_base->running_timer);
1737
1738         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1739                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1740         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1741                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1742                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1743                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1744                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1745         }
1746
1747         spin_unlock(&old_base->lock);
1748         spin_unlock_irq(&new_base->lock);
1749         put_cpu_var(tvec_bases);
1750 }
1751 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1752
1753 static int __cpuinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1754                                 unsigned long action, void *hcpu)
1755 {
1756         long cpu = (long)hcpu;
1757         int err;
1758
1759         switch(action) {
1760         case CPU_UP_PREPARE:
1761         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1762                 err = init_timers_cpu(cpu);
1763                 if (err < 0)
1764                         return notifier_from_errno(err);
1765                 break;
1766 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1767         case CPU_DEAD:
1768         case CPU_DEAD_FROZEN:
1769                 migrate_timers(cpu);
1770                 break;
1771 #endif
1772         default:
1773                 break;
1774         }
1775         return NOTIFY_OK;
1776 }
1777
1778 static struct notifier_block __cpuinitdata timers_nb = {
1779         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1780 };
1781
1782
1783 void __init init_timers(void)
1784 {
1785         int err = timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1786                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1787
1788         init_timer_stats();
1789
1790         BUG_ON(err != NOTIFY_OK);
1791         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1792         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq);
1793 }
1794
1795 /**
1796  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1797  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1798  */
1799 void msleep(unsigned int msecs)
1800 {
1801         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1802
1803         while (timeout)
1804                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1805 }
1806
1807 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1808
1809 /**
1810  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1811  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1812  */
1813 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1814 {
1815         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1816
1817         while (timeout && !signal_pending(current))
1818                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1819         return jiffies_to_msecs(timeout);
1820 }
1821
1822 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);
1823
1824 static int __sched do_usleep_range(unsigned long min, unsigned long max)
1825 {
1826         ktime_t kmin;
1827         unsigned long delta;
1828
1829         kmin = ktime_set(0, min * NSEC_PER_USEC);
1830         delta = (max - min) * NSEC_PER_USEC;
1831         return schedule_hrtimeout_range(&kmin, delta, HRTIMER_MODE_REL);
1832 }
1833
1834 /**
1835  * usleep_range - Drop in replacement for udelay where wakeup is flexible
1836  * @min: Minimum time in usecs to sleep
1837  * @max: Maximum time in usecs to sleep
1838  */
1839 void usleep_range(unsigned long min, unsigned long max)
1840 {
1841         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1842         do_usleep_range(min, max);
1843 }
1844 EXPORT_SYMBOL(usleep_range);