[PATCH] hrtimer: hrtimer core code
[linux-2.6.git] / kernel / timer.c
1 /*
2  *  linux/kernel/timer.c
3  *
4  *  Kernel internal timers, kernel timekeeping, basic process system calls
5  *
6  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
7  *
8  *  1997-01-28  Modified by Finn Arne Gangstad to make timers scale better.
9  *
10  *  1997-09-10  Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
11  *              "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
12  *  1998-12-24  Fixed a xtime SMP race (we need the xtime_lock rw spinlock to
13  *              serialize accesses to xtime/lost_ticks).
14  *                              Copyright (C) 1998  Andrea Arcangeli
15  *  1999-03-10  Improved NTP compatibility by Ulrich Windl
16  *  2002-05-31  Move sys_sysinfo here and make its locking sane, Robert Love
17  *  2000-10-05  Implemented scalable SMP per-CPU timer handling.
18  *                              Copyright (C) 2000, 2001, 2002  Ingo Molnar
19  *              Designed by David S. Miller, Alexey Kuznetsov and Ingo Molnar
20  */
21
22 #include <linux/kernel_stat.h>
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/percpu.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/swap.h>
29 #include <linux/notifier.h>
30 #include <linux/thread_info.h>
31 #include <linux/time.h>
32 #include <linux/jiffies.h>
33 #include <linux/posix-timers.h>
34 #include <linux/cpu.h>
35 #include <linux/syscalls.h>
36 #include <linux/delay.h>
37
38 #include <asm/uaccess.h>
39 #include <asm/unistd.h>
40 #include <asm/div64.h>
41 #include <asm/timex.h>
42 #include <asm/io.h>
43
44 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
45 static void time_interpolator_update(long delta_nsec);
46 #else
47 #define time_interpolator_update(x)
48 #endif
49
50 u64 jiffies_64 __cacheline_aligned_in_smp = INITIAL_JIFFIES;
51
52 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
53
54 /*
55  * per-CPU timer vector definitions:
56  */
57
58 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
59 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
60 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
61 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
62 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
63 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
64
65 struct timer_base_s {
66         spinlock_t lock;
67         struct timer_list *running_timer;
68 };
69
70 typedef struct tvec_s {
71         struct list_head vec[TVN_SIZE];
72 } tvec_t;
73
74 typedef struct tvec_root_s {
75         struct list_head vec[TVR_SIZE];
76 } tvec_root_t;
77
78 struct tvec_t_base_s {
79         struct timer_base_s t_base;
80         unsigned long timer_jiffies;
81         tvec_root_t tv1;
82         tvec_t tv2;
83         tvec_t tv3;
84         tvec_t tv4;
85         tvec_t tv5;
86 } ____cacheline_aligned_in_smp;
87
88 typedef struct tvec_t_base_s tvec_base_t;
89 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t, tvec_bases);
90
91 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
92                                         struct timer_list *timer)
93 {
94 #ifdef CONFIG_SMP
95         base->t_base.running_timer = timer;
96 #endif
97 }
98
99 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
100 {
101         unsigned long expires = timer->expires;
102         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
103         struct list_head *vec;
104
105         if (idx < TVR_SIZE) {
106                 int i = expires & TVR_MASK;
107                 vec = base->tv1.vec + i;
108         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
109                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
110                 vec = base->tv2.vec + i;
111         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
112                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
113                 vec = base->tv3.vec + i;
114         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
115                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
116                 vec = base->tv4.vec + i;
117         } else if ((signed long) idx < 0) {
118                 /*
119                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
120                  * or you set a timer to go off in the past
121                  */
122                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
123         } else {
124                 int i;
125                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
126                  * architectures then we use the maximum timeout:
127                  */
128                 if (idx > 0xffffffffUL) {
129                         idx = 0xffffffffUL;
130                         expires = idx + base->timer_jiffies;
131                 }
132                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
133                 vec = base->tv5.vec + i;
134         }
135         /*
136          * Timers are FIFO:
137          */
138         list_add_tail(&timer->entry, vec);
139 }
140
141 typedef struct timer_base_s timer_base_t;
142 /*
143  * Used by TIMER_INITIALIZER, we can't use per_cpu(tvec_bases)
144  * at compile time, and we need timer->base to lock the timer.
145  */
146 timer_base_t __init_timer_base
147         ____cacheline_aligned_in_smp = { .lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED };
148 EXPORT_SYMBOL(__init_timer_base);
149
150 /***
151  * init_timer - initialize a timer.
152  * @timer: the timer to be initialized
153  *
154  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
155  * other timer functions.
156  */
157 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
158 {
159         timer->entry.next = NULL;
160         timer->base = &per_cpu(tvec_bases, raw_smp_processor_id()).t_base;
161 }
162 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
163
164 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
165                                         int clear_pending)
166 {
167         struct list_head *entry = &timer->entry;
168
169         __list_del(entry->prev, entry->next);
170         if (clear_pending)
171                 entry->next = NULL;
172         entry->prev = LIST_POISON2;
173 }
174
175 /*
176  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).t_base.lock
177  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
178  * locked, and the base itself is locked too.
179  *
180  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
181  * be found on ->tvX lists.
182  *
183  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
184  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
185  * locked.
186  */
187 static timer_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
188                                         unsigned long *flags)
189 {
190         timer_base_t *base;
191
192         for (;;) {
193                 base = timer->base;
194                 if (likely(base != NULL)) {
195                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
196                         if (likely(base == timer->base))
197                                 return base;
198                         /* The timer has migrated to another CPU */
199                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
200                 }
201                 cpu_relax();
202         }
203 }
204
205 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
206 {
207         timer_base_t *base;
208         tvec_base_t *new_base;
209         unsigned long flags;
210         int ret = 0;
211
212         BUG_ON(!timer->function);
213
214         base = lock_timer_base(timer, &flags);
215
216         if (timer_pending(timer)) {
217                 detach_timer(timer, 0);
218                 ret = 1;
219         }
220
221         new_base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
222
223         if (base != &new_base->t_base) {
224                 /*
225                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
226                  * However we can't change timer's base while it is running,
227                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
228                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
229                  * the timer is serialized wrt itself.
230                  */
231                 if (unlikely(base->running_timer == timer)) {
232                         /* The timer remains on a former base */
233                         new_base = container_of(base, tvec_base_t, t_base);
234                 } else {
235                         /* See the comment in lock_timer_base() */
236                         timer->base = NULL;
237                         spin_unlock(&base->lock);
238                         spin_lock(&new_base->t_base.lock);
239                         timer->base = &new_base->t_base;
240                 }
241         }
242
243         timer->expires = expires;
244         internal_add_timer(new_base, timer);
245         spin_unlock_irqrestore(&new_base->t_base.lock, flags);
246
247         return ret;
248 }
249
250 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
251
252 /***
253  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
254  * @timer: the timer to be added
255  * @cpu: the CPU to start it on
256  *
257  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
258  */
259 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
260 {
261         tvec_base_t *base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
262         unsigned long flags;
263
264         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
265         spin_lock_irqsave(&base->t_base.lock, flags);
266         timer->base = &base->t_base;
267         internal_add_timer(base, timer);
268         spin_unlock_irqrestore(&base->t_base.lock, flags);
269 }
270
271
272 /***
273  * mod_timer - modify a timer's timeout
274  * @timer: the timer to be modified
275  *
276  * mod_timer is a more efficient way to update the expire field of an
277  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
278  *
279  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
280  *
281  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
282  *
283  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
284  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
285  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
286  *
287  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
288  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
289  * active timer returns 1.)
290  */
291 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
292 {
293         BUG_ON(!timer->function);
294
295         /*
296          * This is a common optimization triggered by the
297          * networking code - if the timer is re-modified
298          * to be the same thing then just return:
299          */
300         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
301                 return 1;
302
303         return __mod_timer(timer, expires);
304 }
305
306 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
307
308 /***
309  * del_timer - deactive a timer.
310  * @timer: the timer to be deactivated
311  *
312  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
313  * timers.
314  *
315  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
316  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
317  * active timer returns 1.)
318  */
319 int del_timer(struct timer_list *timer)
320 {
321         timer_base_t *base;
322         unsigned long flags;
323         int ret = 0;
324
325         if (timer_pending(timer)) {
326                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
327                 if (timer_pending(timer)) {
328                         detach_timer(timer, 1);
329                         ret = 1;
330                 }
331                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
332         }
333
334         return ret;
335 }
336
337 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
338
339 #ifdef CONFIG_SMP
340 /*
341  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
342  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
343  *
344  * It must not be called from interrupt contexts.
345  */
346 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
347 {
348         timer_base_t *base;
349         unsigned long flags;
350         int ret = -1;
351
352         base = lock_timer_base(timer, &flags);
353
354         if (base->running_timer == timer)
355                 goto out;
356
357         ret = 0;
358         if (timer_pending(timer)) {
359                 detach_timer(timer, 1);
360                 ret = 1;
361         }
362 out:
363         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
364
365         return ret;
366 }
367
368 /***
369  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
370  * @timer: the timer to be deactivated
371  *
372  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
373  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
374  * CPUs.
375  *
376  * Synchronization rules: callers must prevent restarting of the timer,
377  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
378  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
379  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
380  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
381  * not running on any CPU.
382  *
383  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
384  */
385 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
386 {
387         for (;;) {
388                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
389                 if (ret >= 0)
390                         return ret;
391         }
392 }
393
394 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
395 #endif
396
397 static int cascade(tvec_base_t *base, tvec_t *tv, int index)
398 {
399         /* cascade all the timers from tv up one level */
400         struct list_head *head, *curr;
401
402         head = tv->vec + index;
403         curr = head->next;
404         /*
405          * We are removing _all_ timers from the list, so we don't  have to
406          * detach them individually, just clear the list afterwards.
407          */
408         while (curr != head) {
409                 struct timer_list *tmp;
410
411                 tmp = list_entry(curr, struct timer_list, entry);
412                 BUG_ON(tmp->base != &base->t_base);
413                 curr = curr->next;
414                 internal_add_timer(base, tmp);
415         }
416         INIT_LIST_HEAD(head);
417
418         return index;
419 }
420
421 /***
422  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
423  * @base: the timer vector to be processed.
424  *
425  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
426  * vectors.
427  */
428 #define INDEX(N) (base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + N * TVN_BITS)) & TVN_MASK
429
430 static inline void __run_timers(tvec_base_t *base)
431 {
432         struct timer_list *timer;
433
434         spin_lock_irq(&base->t_base.lock);
435         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
436                 struct list_head work_list = LIST_HEAD_INIT(work_list);
437                 struct list_head *head = &work_list;
438                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
439  
440                 /*
441                  * Cascade timers:
442                  */
443                 if (!index &&
444                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
445                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
446                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
447                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
448                 ++base->timer_jiffies; 
449                 list_splice_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
450                 while (!list_empty(head)) {
451                         void (*fn)(unsigned long);
452                         unsigned long data;
453
454                         timer = list_entry(head->next,struct timer_list,entry);
455                         fn = timer->function;
456                         data = timer->data;
457
458                         set_running_timer(base, timer);
459                         detach_timer(timer, 1);
460                         spin_unlock_irq(&base->t_base.lock);
461                         {
462                                 int preempt_count = preempt_count();
463                                 fn(data);
464                                 if (preempt_count != preempt_count()) {
465                                         printk(KERN_WARNING "huh, entered %p "
466                                                "with preempt_count %08x, exited"
467                                                " with %08x?\n",
468                                                fn, preempt_count,
469                                                preempt_count());
470                                         BUG();
471                                 }
472                         }
473                         spin_lock_irq(&base->t_base.lock);
474                 }
475         }
476         set_running_timer(base, NULL);
477         spin_unlock_irq(&base->t_base.lock);
478 }
479
480 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
481 /*
482  * Find out when the next timer event is due to happen. This
483  * is used on S/390 to stop all activity when a cpus is idle.
484  * This functions needs to be called disabled.
485  */
486 unsigned long next_timer_interrupt(void)
487 {
488         tvec_base_t *base;
489         struct list_head *list;
490         struct timer_list *nte;
491         unsigned long expires;
492         tvec_t *varray[4];
493         int i, j;
494
495         base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
496         spin_lock(&base->t_base.lock);
497         expires = base->timer_jiffies + (LONG_MAX >> 1);
498         list = 0;
499
500         /* Look for timer events in tv1. */
501         j = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
502         do {
503                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + j, entry) {
504                         expires = nte->expires;
505                         if (j < (base->timer_jiffies & TVR_MASK))
506                                 list = base->tv2.vec + (INDEX(0));
507                         goto found;
508                 }
509                 j = (j + 1) & TVR_MASK;
510         } while (j != (base->timer_jiffies & TVR_MASK));
511
512         /* Check tv2-tv5. */
513         varray[0] = &base->tv2;
514         varray[1] = &base->tv3;
515         varray[2] = &base->tv4;
516         varray[3] = &base->tv5;
517         for (i = 0; i < 4; i++) {
518                 j = INDEX(i);
519                 do {
520                         if (list_empty(varray[i]->vec + j)) {
521                                 j = (j + 1) & TVN_MASK;
522                                 continue;
523                         }
524                         list_for_each_entry(nte, varray[i]->vec + j, entry)
525                                 if (time_before(nte->expires, expires))
526                                         expires = nte->expires;
527                         if (j < (INDEX(i)) && i < 3)
528                                 list = varray[i + 1]->vec + (INDEX(i + 1));
529                         goto found;
530                 } while (j != (INDEX(i)));
531         }
532 found:
533         if (list) {
534                 /*
535                  * The search wrapped. We need to look at the next list
536                  * from next tv element that would cascade into tv element
537                  * where we found the timer element.
538                  */
539                 list_for_each_entry(nte, list, entry) {
540                         if (time_before(nte->expires, expires))
541                                 expires = nte->expires;
542                 }
543         }
544         spin_unlock(&base->t_base.lock);
545         return expires;
546 }
547 #endif
548
549 /******************************************************************/
550
551 /*
552  * Timekeeping variables
553  */
554 unsigned long tick_usec = TICK_USEC;            /* USER_HZ period (usec) */
555 unsigned long tick_nsec = TICK_NSEC;            /* ACTHZ period (nsec) */
556
557 /* 
558  * The current time 
559  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected 
560  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
561  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
562  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
563  * the usual normalization.
564  */
565 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
566 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
567
568 EXPORT_SYMBOL(xtime);
569
570 /* Don't completely fail for HZ > 500.  */
571 int tickadj = 500/HZ ? : 1;             /* microsecs */
572
573
574 /*
575  * phase-lock loop variables
576  */
577 /* TIME_ERROR prevents overwriting the CMOS clock */
578 int time_state = TIME_OK;               /* clock synchronization status */
579 int time_status = STA_UNSYNC;           /* clock status bits            */
580 long time_offset;                       /* time adjustment (us)         */
581 long time_constant = 2;                 /* pll time constant            */
582 long time_tolerance = MAXFREQ;          /* frequency tolerance (ppm)    */
583 long time_precision = 1;                /* clock precision (us)         */
584 long time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* maximum error (us)           */
585 long time_esterror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* estimated error (us)         */
586 static long time_phase;                 /* phase offset (scaled us)     */
587 long time_freq = (((NSEC_PER_SEC + HZ/2) % HZ - HZ/2) << SHIFT_USEC) / NSEC_PER_USEC;
588                                         /* frequency offset (scaled ppm)*/
589 static long time_adj;                   /* tick adjust (scaled 1 / HZ)  */
590 long time_reftime;                      /* time at last adjustment (s)  */
591 long time_adjust;
592 long time_next_adjust;
593
594 /*
595  * this routine handles the overflow of the microsecond field
596  *
597  * The tricky bits of code to handle the accurate clock support
598  * were provided by Dave Mills (Mills@UDEL.EDU) of NTP fame.
599  * They were originally developed for SUN and DEC kernels.
600  * All the kudos should go to Dave for this stuff.
601  *
602  */
603 static void second_overflow(void)
604 {
605         long ltemp;
606
607         /* Bump the maxerror field */
608         time_maxerror += time_tolerance >> SHIFT_USEC;
609         if (time_maxerror > NTP_PHASE_LIMIT) {
610                 time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;
611                 time_status |= STA_UNSYNC;
612         }
613
614         /*
615          * Leap second processing. If in leap-insert state at the end of the
616          * day, the system clock is set back one second; if in leap-delete
617          * state, the system clock is set ahead one second. The microtime()
618          * routine or external clock driver will insure that reported time is
619          * always monotonic. The ugly divides should be replaced.
620          */
621         switch (time_state) {
622         case TIME_OK:
623                 if (time_status & STA_INS)
624                         time_state = TIME_INS;
625                 else if (time_status & STA_DEL)
626                         time_state = TIME_DEL;
627                 break;
628         case TIME_INS:
629                 if (xtime.tv_sec % 86400 == 0) {
630                         xtime.tv_sec--;
631                         wall_to_monotonic.tv_sec++;
632                         /*
633                          * The timer interpolator will make time change
634                          * gradually instead of an immediate jump by one second
635                          */
636                         time_interpolator_update(-NSEC_PER_SEC);
637                         time_state = TIME_OOP;
638                         clock_was_set();
639                         printk(KERN_NOTICE "Clock: inserting leap second "
640                                         "23:59:60 UTC\n");
641                 }
642                 break;
643         case TIME_DEL:
644                 if ((xtime.tv_sec + 1) % 86400 == 0) {
645                         xtime.tv_sec++;
646                         wall_to_monotonic.tv_sec--;
647                         /*
648                          * Use of time interpolator for a gradual change of
649                          * time
650                          */
651                         time_interpolator_update(NSEC_PER_SEC);
652                         time_state = TIME_WAIT;
653                         clock_was_set();
654                         printk(KERN_NOTICE "Clock: deleting leap second "
655                                         "23:59:59 UTC\n");
656                 }
657                 break;
658         case TIME_OOP:
659                 time_state = TIME_WAIT;
660                 break;
661         case TIME_WAIT:
662                 if (!(time_status & (STA_INS | STA_DEL)))
663                 time_state = TIME_OK;
664         }
665
666         /*
667          * Compute the phase adjustment for the next second. In PLL mode, the
668          * offset is reduced by a fixed factor times the time constant. In FLL
669          * mode the offset is used directly. In either mode, the maximum phase
670          * adjustment for each second is clamped so as to spread the adjustment
671          * over not more than the number of seconds between updates.
672          */
673         ltemp = time_offset;
674         if (!(time_status & STA_FLL))
675                 ltemp = shift_right(ltemp, SHIFT_KG + time_constant);
676         ltemp = min(ltemp, (MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
677         ltemp = max(ltemp, -(MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
678         time_offset -= ltemp;
679         time_adj = ltemp << (SHIFT_SCALE - SHIFT_HZ - SHIFT_UPDATE);
680
681         /*
682          * Compute the frequency estimate and additional phase adjustment due
683          * to frequency error for the next second. When the PPS signal is
684          * engaged, gnaw on the watchdog counter and update the frequency
685          * computed by the pll and the PPS signal.
686          */
687         pps_valid++;
688         if (pps_valid == PPS_VALID) {   /* PPS signal lost */
689                 pps_jitter = MAXTIME;
690                 pps_stabil = MAXFREQ;
691                 time_status &= ~(STA_PPSSIGNAL | STA_PPSJITTER |
692                                 STA_PPSWANDER | STA_PPSERROR);
693         }
694         ltemp = time_freq + pps_freq;
695         time_adj += shift_right(ltemp,(SHIFT_USEC + SHIFT_HZ - SHIFT_SCALE));
696
697 #if HZ == 100
698         /*
699          * Compensate for (HZ==100) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 25% and 3.125% to
700          * get 128.125; => only 0.125% error (p. 14)
701          */
702         time_adj += shift_right(time_adj, 2) + shift_right(time_adj, 5);
703 #endif
704 #if HZ == 250
705         /*
706          * Compensate for (HZ==250) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
707          * 0.78125% to get 255.85938; => only 0.05% error (p. 14)
708          */
709         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
710 #endif
711 #if HZ == 1000
712         /*
713          * Compensate for (HZ==1000) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
714          * 0.78125% to get 1023.4375; => only 0.05% error (p. 14)
715          */
716         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
717 #endif
718 }
719
720 /* in the NTP reference this is called "hardclock()" */
721 static void update_wall_time_one_tick(void)
722 {
723         long time_adjust_step, delta_nsec;
724
725         if ((time_adjust_step = time_adjust) != 0 ) {
726                 /*
727                  * We are doing an adjtime thing.  Prepare time_adjust_step to
728                  * be within bounds.  Note that a positive time_adjust means we
729                  * want the clock to run faster.
730                  *
731                  * Limit the amount of the step to be in the range
732                  * -tickadj .. +tickadj
733                  */
734                 time_adjust_step = min(time_adjust_step, (long)tickadj);
735                 time_adjust_step = max(time_adjust_step, (long)-tickadj);
736
737                 /* Reduce by this step the amount of time left  */
738                 time_adjust -= time_adjust_step;
739         }
740         delta_nsec = tick_nsec + time_adjust_step * 1000;
741         /*
742          * Advance the phase, once it gets to one microsecond, then
743          * advance the tick more.
744          */
745         time_phase += time_adj;
746         if ((time_phase >= FINENSEC) || (time_phase <= -FINENSEC)) {
747                 long ltemp = shift_right(time_phase, (SHIFT_SCALE - 10));
748                 time_phase -= ltemp << (SHIFT_SCALE - 10);
749                 delta_nsec += ltemp;
750         }
751         xtime.tv_nsec += delta_nsec;
752         time_interpolator_update(delta_nsec);
753
754         /* Changes by adjtime() do not take effect till next tick. */
755         if (time_next_adjust != 0) {
756                 time_adjust = time_next_adjust;
757                 time_next_adjust = 0;
758         }
759 }
760
761 /*
762  * Using a loop looks inefficient, but "ticks" is
763  * usually just one (we shouldn't be losing ticks,
764  * we're doing this this way mainly for interrupt
765  * latency reasons, not because we think we'll
766  * have lots of lost timer ticks
767  */
768 static void update_wall_time(unsigned long ticks)
769 {
770         do {
771                 ticks--;
772                 update_wall_time_one_tick();
773                 if (xtime.tv_nsec >= 1000000000) {
774                         xtime.tv_nsec -= 1000000000;
775                         xtime.tv_sec++;
776                         second_overflow();
777                 }
778         } while (ticks);
779 }
780
781 /*
782  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current 
783  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
784  */
785 void update_process_times(int user_tick)
786 {
787         struct task_struct *p = current;
788         int cpu = smp_processor_id();
789
790         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
791         if (user_tick)
792                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
793         else
794                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
795         run_local_timers();
796         if (rcu_pending(cpu))
797                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
798         scheduler_tick();
799         run_posix_cpu_timers(p);
800 }
801
802 /*
803  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
804  */
805 static unsigned long count_active_tasks(void)
806 {
807         return (nr_running() + nr_uninterruptible()) * FIXED_1;
808 }
809
810 /*
811  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
812  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
813  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
814  * all seem to differ on different machines.
815  *
816  * Requires xtime_lock to access.
817  */
818 unsigned long avenrun[3];
819
820 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
821
822 /*
823  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
824  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
825  */
826 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
827 {
828         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
829         static int count = LOAD_FREQ;
830
831         count -= ticks;
832         if (count < 0) {
833                 count += LOAD_FREQ;
834                 active_tasks = count_active_tasks();
835                 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
836                 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
837                 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
838         }
839 }
840
841 /* jiffies at the most recent update of wall time */
842 unsigned long wall_jiffies = INITIAL_JIFFIES;
843
844 /*
845  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
846  * playing with xtime and avenrun.
847  */
848 #ifndef ARCH_HAVE_XTIME_LOCK
849 seqlock_t xtime_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
850
851 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
852 #endif
853
854 /*
855  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
856  */
857 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
858 {
859         tvec_base_t *base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
860
861         hrtimer_run_queues();
862         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
863                 __run_timers(base);
864 }
865
866 /*
867  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
868  */
869 void run_local_timers(void)
870 {
871         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
872 }
873
874 /*
875  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
876  * by the timer IRQ!
877  */
878 static inline void update_times(void)
879 {
880         unsigned long ticks;
881
882         ticks = jiffies - wall_jiffies;
883         if (ticks) {
884                 wall_jiffies += ticks;
885                 update_wall_time(ticks);
886         }
887         calc_load(ticks);
888 }
889   
890 /*
891  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
892  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
893  * jiffies is defined in the linker script...
894  */
895
896 void do_timer(struct pt_regs *regs)
897 {
898         jiffies_64++;
899         update_times();
900         softlockup_tick(regs);
901 }
902
903 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
904
905 /*
906  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
907  * and all newer ports shouldn't need it.
908  */
909 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
910 {
911         struct itimerval it_new, it_old;
912         unsigned int oldalarm;
913
914         it_new.it_interval.tv_sec = it_new.it_interval.tv_usec = 0;
915         it_new.it_value.tv_sec = seconds;
916         it_new.it_value.tv_usec = 0;
917         do_setitimer(ITIMER_REAL, &it_new, &it_old);
918         oldalarm = it_old.it_value.tv_sec;
919         /* ehhh.. We can't return 0 if we have an alarm pending.. */
920         /* And we'd better return too much than too little anyway */
921         if ((!oldalarm && it_old.it_value.tv_usec) || it_old.it_value.tv_usec >= 500000)
922                 oldalarm++;
923         return oldalarm;
924 }
925
926 #endif
927
928 #ifndef __alpha__
929
930 /*
931  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
932  * should be moved into arch/i386 instead?
933  */
934
935 /**
936  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
937  *
938  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
939  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
940  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
941  *
942  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
943  */
944 asmlinkage long sys_getpid(void)
945 {
946         return current->tgid;
947 }
948
949 /*
950  * Accessing ->group_leader->real_parent is not SMP-safe, it could
951  * change from under us. However, rather than getting any lock
952  * we can use an optimistic algorithm: get the parent
953  * pid, and go back and check that the parent is still
954  * the same. If it has changed (which is extremely unlikely
955  * indeed), we just try again..
956  *
957  * NOTE! This depends on the fact that even if we _do_
958  * get an old value of "parent", we can happily dereference
959  * the pointer (it was and remains a dereferencable kernel pointer
960  * no matter what): we just can't necessarily trust the result
961  * until we know that the parent pointer is valid.
962  *
963  * NOTE2: ->group_leader never changes from under us.
964  */
965 asmlinkage long sys_getppid(void)
966 {
967         int pid;
968         struct task_struct *me = current;
969         struct task_struct *parent;
970
971         parent = me->group_leader->real_parent;
972         for (;;) {
973                 pid = parent->tgid;
974 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_PREEMPT)
975 {
976                 struct task_struct *old = parent;
977
978                 /*
979                  * Make sure we read the pid before re-reading the
980                  * parent pointer:
981                  */
982                 smp_rmb();
983                 parent = me->group_leader->real_parent;
984                 if (old != parent)
985                         continue;
986 }
987 #endif
988                 break;
989         }
990         return pid;
991 }
992
993 asmlinkage long sys_getuid(void)
994 {
995         /* Only we change this so SMP safe */
996         return current->uid;
997 }
998
999 asmlinkage long sys_geteuid(void)
1000 {
1001         /* Only we change this so SMP safe */
1002         return current->euid;
1003 }
1004
1005 asmlinkage long sys_getgid(void)
1006 {
1007         /* Only we change this so SMP safe */
1008         return current->gid;
1009 }
1010
1011 asmlinkage long sys_getegid(void)
1012 {
1013         /* Only we change this so SMP safe */
1014         return  current->egid;
1015 }
1016
1017 #endif
1018
1019 static void process_timeout(unsigned long __data)
1020 {
1021         wake_up_process((task_t *)__data);
1022 }
1023
1024 /**
1025  * schedule_timeout - sleep until timeout
1026  * @timeout: timeout value in jiffies
1027  *
1028  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1029  * elapsed. The routine will return immediately unless
1030  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1031  *
1032  * You can set the task state as follows -
1033  *
1034  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1035  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1036  *
1037  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1038  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1039  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1040  *
1041  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1042  * routine returns.
1043  *
1044  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1045  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1046  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1047  *
1048  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1049  */
1050 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1051 {
1052         struct timer_list timer;
1053         unsigned long expire;
1054
1055         switch (timeout)
1056         {
1057         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1058                 /*
1059                  * These two special cases are useful to be comfortable
1060                  * in the caller. Nothing more. We could take
1061                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1062                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1063                  * the caller to do everything it want with the retval.
1064                  */
1065                 schedule();
1066                 goto out;
1067         default:
1068                 /*
1069                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1070                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1071                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1072                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1073                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1074                  */
1075                 if (timeout < 0)
1076                 {
1077                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1078                                 "value %lx from %p\n", timeout,
1079                                 __builtin_return_address(0));
1080                         current->state = TASK_RUNNING;
1081                         goto out;
1082                 }
1083         }
1084
1085         expire = timeout + jiffies;
1086
1087         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1088         __mod_timer(&timer, expire);
1089         schedule();
1090         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1091
1092         timeout = expire - jiffies;
1093
1094  out:
1095         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1096 }
1097 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1098
1099 /*
1100  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1101  * schedule() unconditionally.
1102  */
1103 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1104 {
1105         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1106         return schedule_timeout(timeout);
1107 }
1108 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1109
1110 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1111 {
1112         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1113         return schedule_timeout(timeout);
1114 }
1115 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1116
1117 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1118 asmlinkage long sys_gettid(void)
1119 {
1120         return current->pid;
1121 }
1122
1123 static long __sched nanosleep_restart(struct restart_block *restart)
1124 {
1125         unsigned long expire = restart->arg0, now = jiffies;
1126         struct timespec __user *rmtp = (struct timespec __user *) restart->arg1;
1127         long ret;
1128
1129         /* Did it expire while we handled signals? */
1130         if (!time_after(expire, now))
1131                 return 0;
1132
1133         expire = schedule_timeout_interruptible(expire - now);
1134
1135         ret = 0;
1136         if (expire) {
1137                 struct timespec t;
1138                 jiffies_to_timespec(expire, &t);
1139
1140                 ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1141                 if (rmtp && copy_to_user(rmtp, &t, sizeof(t)))
1142                         ret = -EFAULT;
1143                 /* The 'restart' block is already filled in */
1144         }
1145         return ret;
1146 }
1147
1148 asmlinkage long sys_nanosleep(struct timespec __user *rqtp, struct timespec __user *rmtp)
1149 {
1150         struct timespec t;
1151         unsigned long expire;
1152         long ret;
1153
1154         if (copy_from_user(&t, rqtp, sizeof(t)))
1155                 return -EFAULT;
1156
1157         if ((t.tv_nsec >= 1000000000L) || (t.tv_nsec < 0) || (t.tv_sec < 0))
1158                 return -EINVAL;
1159
1160         expire = timespec_to_jiffies(&t) + (t.tv_sec || t.tv_nsec);
1161         expire = schedule_timeout_interruptible(expire);
1162
1163         ret = 0;
1164         if (expire) {
1165                 struct restart_block *restart;
1166                 jiffies_to_timespec(expire, &t);
1167                 if (rmtp && copy_to_user(rmtp, &t, sizeof(t)))
1168                         return -EFAULT;
1169
1170                 restart = &current_thread_info()->restart_block;
1171                 restart->fn = nanosleep_restart;
1172                 restart->arg0 = jiffies + expire;
1173                 restart->arg1 = (unsigned long) rmtp;
1174                 ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1175         }
1176         return ret;
1177 }
1178
1179 /*
1180  * sys_sysinfo - fill in sysinfo struct
1181  */ 
1182 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1183 {
1184         struct sysinfo val;
1185         unsigned long mem_total, sav_total;
1186         unsigned int mem_unit, bitcount;
1187         unsigned long seq;
1188
1189         memset((char *)&val, 0, sizeof(struct sysinfo));
1190
1191         do {
1192                 struct timespec tp;
1193                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1194
1195                 /*
1196                  * This is annoying.  The below is the same thing
1197                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1198                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1199                  * too.
1200                  */
1201
1202                 getnstimeofday(&tp);
1203                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1204                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1205                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1206                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1207                         tp.tv_sec++;
1208                 }
1209                 val.uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1210
1211                 val.loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1212                 val.loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1213                 val.loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1214
1215                 val.procs = nr_threads;
1216         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1217
1218         si_meminfo(&val);
1219         si_swapinfo(&val);
1220
1221         /*
1222          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1223          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1224          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1225          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1226          *
1227          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1228          */
1229
1230         mem_total = val.totalram + val.totalswap;
1231         if (mem_total < val.totalram || mem_total < val.totalswap)
1232                 goto out;
1233         bitcount = 0;
1234         mem_unit = val.mem_unit;
1235         while (mem_unit > 1) {
1236                 bitcount++;
1237                 mem_unit >>= 1;
1238                 sav_total = mem_total;
1239                 mem_total <<= 1;
1240                 if (mem_total < sav_total)
1241                         goto out;
1242         }
1243
1244         /*
1245          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1246          * val.mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1247          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1248          * kernels...
1249          */
1250
1251         val.mem_unit = 1;
1252         val.totalram <<= bitcount;
1253         val.freeram <<= bitcount;
1254         val.sharedram <<= bitcount;
1255         val.bufferram <<= bitcount;
1256         val.totalswap <<= bitcount;
1257         val.freeswap <<= bitcount;
1258         val.totalhigh <<= bitcount;
1259         val.freehigh <<= bitcount;
1260
1261  out:
1262         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1263                 return -EFAULT;
1264
1265         return 0;
1266 }
1267
1268 static void __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1269 {
1270         int j;
1271         tvec_base_t *base;
1272
1273         base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
1274         spin_lock_init(&base->t_base.lock);
1275         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1276                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1277                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1278                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1279                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1280         }
1281         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1282                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1283
1284         base->timer_jiffies = jiffies;
1285 }
1286
1287 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1288 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1289 {
1290         struct timer_list *timer;
1291
1292         while (!list_empty(head)) {
1293                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1294                 detach_timer(timer, 0);
1295                 timer->base = &new_base->t_base;
1296                 internal_add_timer(new_base, timer);
1297         }
1298 }
1299
1300 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1301 {
1302         tvec_base_t *old_base;
1303         tvec_base_t *new_base;
1304         int i;
1305
1306         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1307         old_base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
1308         new_base = &get_cpu_var(tvec_bases);
1309
1310         local_irq_disable();
1311         spin_lock(&new_base->t_base.lock);
1312         spin_lock(&old_base->t_base.lock);
1313
1314         if (old_base->t_base.running_timer)
1315                 BUG();
1316         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1317                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1318         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1319                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1320                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1321                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1322                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1323         }
1324
1325         spin_unlock(&old_base->t_base.lock);
1326         spin_unlock(&new_base->t_base.lock);
1327         local_irq_enable();
1328         put_cpu_var(tvec_bases);
1329 }
1330 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1331
1332 static int __devinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self, 
1333                                 unsigned long action, void *hcpu)
1334 {
1335         long cpu = (long)hcpu;
1336         switch(action) {
1337         case CPU_UP_PREPARE:
1338                 init_timers_cpu(cpu);
1339                 break;
1340 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1341         case CPU_DEAD:
1342                 migrate_timers(cpu);
1343                 break;
1344 #endif
1345         default:
1346                 break;
1347         }
1348         return NOTIFY_OK;
1349 }
1350
1351 static struct notifier_block __devinitdata timers_nb = {
1352         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1353 };
1354
1355
1356 void __init init_timers(void)
1357 {
1358         timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1359                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1360         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1361         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1362 }
1363
1364 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1365
1366 struct time_interpolator *time_interpolator;
1367 static struct time_interpolator *time_interpolator_list;
1368 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1369
1370 static inline u64 time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1371 {
1372         unsigned long (*x)(void);
1373
1374         switch (src)
1375         {
1376                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1377                         x = time_interpolator->addr;
1378                         return x();
1379
1380                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1381                         return readq((void __iomem *) time_interpolator->addr);
1382
1383                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1384                         return readl((void __iomem *) time_interpolator->addr);
1385
1386                 default: return get_cycles();
1387         }
1388 }
1389
1390 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1391 {
1392         unsigned int src = time_interpolator->source;
1393
1394         if (time_interpolator->jitter)
1395         {
1396                 u64 lcycle;
1397                 u64 now;
1398
1399                 do {
1400                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1401                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1402                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1403                                 return lcycle;
1404
1405                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1406                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1407                          * force to retry until the write lock is released.
1408                          */
1409                         if (writelock) {
1410                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1411                                 return now;
1412                         }
1413                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1414                          * will cause contention in an SMP environment.
1415                          */
1416                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1417                 return now;
1418         }
1419         else
1420                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1421 }
1422
1423 void time_interpolator_reset(void)
1424 {
1425         time_interpolator->offset = 0;
1426         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1427 }
1428
1429 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1430
1431 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1432 {
1433         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1434         if (!time_interpolator)
1435                 return 0;
1436
1437         return time_interpolator->offset +
1438                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1439 }
1440
1441 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1442 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1443
1444 static void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1445 {
1446         u64 counter;
1447         unsigned long offset;
1448
1449         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1450         if (!time_interpolator)
1451                 return;
1452
1453         /*
1454          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1455          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1456          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1457          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1458          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1459          * that.
1460          */
1461
1462         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1463         offset = time_interpolator->offset +
1464                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1465
1466         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1467                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1468         else {
1469                 time_interpolator->skips++;
1470                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1471                 time_interpolator->offset = 0;
1472         }
1473         time_interpolator->last_counter = counter;
1474
1475         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1476          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1477          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1478          */
1479         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1480         {
1481                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > TICK_NSEC)
1482                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1483                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1484                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1485                 time_interpolator->skips = 0;
1486                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1487         }
1488 }
1489
1490 static inline int
1491 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1492 {
1493         if (!time_interpolator)
1494                 return 1;
1495         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1496             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1497 }
1498
1499 void
1500 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1501 {
1502         unsigned long flags;
1503
1504         /* Sanity check */
1505         if (ti->frequency == 0 || ti->mask == 0)
1506                 BUG();
1507
1508         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1509         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1510         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1511         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1512                 time_interpolator = ti;
1513                 time_interpolator_reset();
1514         }
1515         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1516
1517         ti->next = time_interpolator_list;
1518         time_interpolator_list = ti;
1519         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1520 }
1521
1522 void
1523 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1524 {
1525         struct time_interpolator *curr, **prev;
1526         unsigned long flags;
1527
1528         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1529         prev = &time_interpolator_list;
1530         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1531                 if (curr == ti) {
1532                         *prev = curr->next;
1533                         break;
1534                 }
1535                 prev = &curr->next;
1536         }
1537
1538         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1539         if (ti == time_interpolator) {
1540                 /* we lost the best time-interpolator: */
1541                 time_interpolator = NULL;
1542                 /* find the next-best interpolator */
1543                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1544                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1545                                 time_interpolator = curr;
1546                 time_interpolator_reset();
1547         }
1548         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1549         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1550 }
1551 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1552
1553 /**
1554  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1555  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1556  */
1557 void msleep(unsigned int msecs)
1558 {
1559         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1560
1561         while (timeout)
1562                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1563 }
1564
1565 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1566
1567 /**
1568  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1569  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1570  */
1571 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1572 {
1573         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1574
1575         while (timeout && !signal_pending(current))
1576                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1577         return jiffies_to_msecs(timeout);
1578 }
1579
1580 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);