562d53eabb46ecac9e6dc19abd9b5d00bb86cb69
[linux-3.10.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
37 #include <asm/uaccess.h>
38 #include <asm/unistd.h>
39 #include <asm/div64.h>
40 #include <asm/timex.h>
41 #include <asm/io.h>
42
43 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
44 static void time_interpolator_update(long delta_nsec);
45 #else
46 #define time_interpolator_update(x)
47 #endif
48
49 /*
50  * per-CPU timer vector definitions:
51  */
52
53 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
54 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
55 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
56 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
57 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
58 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
59
60 struct timer_base_s {
61         spinlock_t lock;
62         struct timer_list *running_timer;
63 };
64
65 typedef struct tvec_s {
66         struct list_head vec[TVN_SIZE];
67 } tvec_t;
68
69 typedef struct tvec_root_s {
70         struct list_head vec[TVR_SIZE];
71 } tvec_root_t;
72
73 struct tvec_t_base_s {
74         struct timer_base_s t_base;
75         unsigned long timer_jiffies;
76         tvec_root_t tv1;
77         tvec_t tv2;
78         tvec_t tv3;
79         tvec_t tv4;
80         tvec_t tv5;
81 } ____cacheline_aligned_in_smp;
82
83 typedef struct tvec_t_base_s tvec_base_t;
84 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t, tvec_bases);
85
86 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
87                                         struct timer_list *timer)
88 {
89 #ifdef CONFIG_SMP
90         base->t_base.running_timer = timer;
91 #endif
92 }
93
94 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
95 {
96         unsigned long expires = timer->expires;
97         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
98         struct list_head *vec;
99
100         if (idx < TVR_SIZE) {
101                 int i = expires & TVR_MASK;
102                 vec = base->tv1.vec + i;
103         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
104                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
105                 vec = base->tv2.vec + i;
106         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
107                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
108                 vec = base->tv3.vec + i;
109         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
110                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
111                 vec = base->tv4.vec + i;
112         } else if ((signed long) idx < 0) {
113                 /*
114                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
115                  * or you set a timer to go off in the past
116                  */
117                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
118         } else {
119                 int i;
120                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
121                  * architectures then we use the maximum timeout:
122                  */
123                 if (idx > 0xffffffffUL) {
124                         idx = 0xffffffffUL;
125                         expires = idx + base->timer_jiffies;
126                 }
127                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
128                 vec = base->tv5.vec + i;
129         }
130         /*
131          * Timers are FIFO:
132          */
133         list_add_tail(&timer->entry, vec);
134 }
135
136 typedef struct timer_base_s timer_base_t;
137 /*
138  * Used by TIMER_INITIALIZER, we can't use per_cpu(tvec_bases)
139  * at compile time, and we need timer->base to lock the timer.
140  */
141 timer_base_t __init_timer_base
142         ____cacheline_aligned_in_smp = { .lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED };
143 EXPORT_SYMBOL(__init_timer_base);
144
145 /***
146  * init_timer - initialize a timer.
147  * @timer: the timer to be initialized
148  *
149  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
150  * other timer functions.
151  */
152 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
153 {
154         timer->entry.next = NULL;
155         timer->base = &per_cpu(tvec_bases, raw_smp_processor_id()).t_base;
156 }
157 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
158
159 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
160                                         int clear_pending)
161 {
162         struct list_head *entry = &timer->entry;
163
164         __list_del(entry->prev, entry->next);
165         if (clear_pending)
166                 entry->next = NULL;
167         entry->prev = LIST_POISON2;
168 }
169
170 /*
171  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).t_base.lock
172  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
173  * locked, and the base itself is locked too.
174  *
175  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
176  * be found on ->tvX lists.
177  *
178  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
179  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
180  * locked.
181  */
182 static timer_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
183                                         unsigned long *flags)
184 {
185         timer_base_t *base;
186
187         for (;;) {
188                 base = timer->base;
189                 if (likely(base != NULL)) {
190                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
191                         if (likely(base == timer->base))
192                                 return base;
193                         /* The timer has migrated to another CPU */
194                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
195                 }
196                 cpu_relax();
197         }
198 }
199
200 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
201 {
202         timer_base_t *base;
203         tvec_base_t *new_base;
204         unsigned long flags;
205         int ret = 0;
206
207         BUG_ON(!timer->function);
208
209         base = lock_timer_base(timer, &flags);
210
211         if (timer_pending(timer)) {
212                 detach_timer(timer, 0);
213                 ret = 1;
214         }
215
216         new_base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
217
218         if (base != &new_base->t_base) {
219                 /*
220                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
221                  * However we can't change timer's base while it is running,
222                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
223                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
224                  * the timer is serialized wrt itself.
225                  */
226                 if (unlikely(base->running_timer == timer)) {
227                         /* The timer remains on a former base */
228                         new_base = container_of(base, tvec_base_t, t_base);
229                 } else {
230                         /* See the comment in lock_timer_base() */
231                         timer->base = NULL;
232                         spin_unlock(&base->lock);
233                         spin_lock(&new_base->t_base.lock);
234                         timer->base = &new_base->t_base;
235                 }
236         }
237
238         timer->expires = expires;
239         internal_add_timer(new_base, timer);
240         spin_unlock_irqrestore(&new_base->t_base.lock, flags);
241
242         return ret;
243 }
244
245 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
246
247 /***
248  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
249  * @timer: the timer to be added
250  * @cpu: the CPU to start it on
251  *
252  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
253  */
254 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
255 {
256         tvec_base_t *base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
257         unsigned long flags;
258
259         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
260         spin_lock_irqsave(&base->t_base.lock, flags);
261         timer->base = &base->t_base;
262         internal_add_timer(base, timer);
263         spin_unlock_irqrestore(&base->t_base.lock, flags);
264 }
265
266
267 /***
268  * mod_timer - modify a timer's timeout
269  * @timer: the timer to be modified
270  *
271  * mod_timer is a more efficient way to update the expire field of an
272  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
273  *
274  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
275  *
276  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
277  *
278  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
279  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
280  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
281  *
282  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
283  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
284  * active timer returns 1.)
285  */
286 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
287 {
288         BUG_ON(!timer->function);
289
290         /*
291          * This is a common optimization triggered by the
292          * networking code - if the timer is re-modified
293          * to be the same thing then just return:
294          */
295         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
296                 return 1;
297
298         return __mod_timer(timer, expires);
299 }
300
301 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
302
303 /***
304  * del_timer - deactive a timer.
305  * @timer: the timer to be deactivated
306  *
307  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
308  * timers.
309  *
310  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
311  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
312  * active timer returns 1.)
313  */
314 int del_timer(struct timer_list *timer)
315 {
316         timer_base_t *base;
317         unsigned long flags;
318         int ret = 0;
319
320         if (timer_pending(timer)) {
321                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
322                 if (timer_pending(timer)) {
323                         detach_timer(timer, 1);
324                         ret = 1;
325                 }
326                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
327         }
328
329         return ret;
330 }
331
332 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
333
334 #ifdef CONFIG_SMP
335 /*
336  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
337  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
338  *
339  * It must not be called from interrupt contexts.
340  */
341 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
342 {
343         timer_base_t *base;
344         unsigned long flags;
345         int ret = -1;
346
347         base = lock_timer_base(timer, &flags);
348
349         if (base->running_timer == timer)
350                 goto out;
351
352         ret = 0;
353         if (timer_pending(timer)) {
354                 detach_timer(timer, 1);
355                 ret = 1;
356         }
357 out:
358         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
359
360         return ret;
361 }
362
363 /***
364  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
365  * @timer: the timer to be deactivated
366  *
367  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
368  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
369  * CPUs.
370  *
371  * Synchronization rules: callers must prevent restarting of the timer,
372  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
373  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
374  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
375  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
376  * not running on any CPU.
377  *
378  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
379  */
380 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
381 {
382         for (;;) {
383                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
384                 if (ret >= 0)
385                         return ret;
386         }
387 }
388
389 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
390 #endif
391
392 static int cascade(tvec_base_t *base, tvec_t *tv, int index)
393 {
394         /* cascade all the timers from tv up one level */
395         struct list_head *head, *curr;
396
397         head = tv->vec + index;
398         curr = head->next;
399         /*
400          * We are removing _all_ timers from the list, so we don't  have to
401          * detach them individually, just clear the list afterwards.
402          */
403         while (curr != head) {
404                 struct timer_list *tmp;
405
406                 tmp = list_entry(curr, struct timer_list, entry);
407                 BUG_ON(tmp->base != &base->t_base);
408                 curr = curr->next;
409                 internal_add_timer(base, tmp);
410         }
411         INIT_LIST_HEAD(head);
412
413         return index;
414 }
415
416 /***
417  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
418  * @base: the timer vector to be processed.
419  *
420  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
421  * vectors.
422  */
423 #define INDEX(N) (base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + N * TVN_BITS)) & TVN_MASK
424
425 static inline void __run_timers(tvec_base_t *base)
426 {
427         struct timer_list *timer;
428
429         spin_lock_irq(&base->t_base.lock);
430         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
431                 struct list_head work_list = LIST_HEAD_INIT(work_list);
432                 struct list_head *head = &work_list;
433                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
434  
435                 /*
436                  * Cascade timers:
437                  */
438                 if (!index &&
439                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
440                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
441                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
442                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
443                 ++base->timer_jiffies; 
444                 list_splice_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
445                 while (!list_empty(head)) {
446                         void (*fn)(unsigned long);
447                         unsigned long data;
448
449                         timer = list_entry(head->next,struct timer_list,entry);
450                         fn = timer->function;
451                         data = timer->data;
452
453                         set_running_timer(base, timer);
454                         detach_timer(timer, 1);
455                         spin_unlock_irq(&base->t_base.lock);
456                         {
457                                 int preempt_count = preempt_count();
458                                 fn(data);
459                                 if (preempt_count != preempt_count()) {
460                                         printk(KERN_WARNING "huh, entered %p "
461                                                "with preempt_count %08x, exited"
462                                                " with %08x?\n",
463                                                fn, preempt_count,
464                                                preempt_count());
465                                         BUG();
466                                 }
467                         }
468                         spin_lock_irq(&base->t_base.lock);
469                 }
470         }
471         set_running_timer(base, NULL);
472         spin_unlock_irq(&base->t_base.lock);
473 }
474
475 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
476 /*
477  * Find out when the next timer event is due to happen. This
478  * is used on S/390 to stop all activity when a cpus is idle.
479  * This functions needs to be called disabled.
480  */
481 unsigned long next_timer_interrupt(void)
482 {
483         tvec_base_t *base;
484         struct list_head *list;
485         struct timer_list *nte;
486         unsigned long expires;
487         tvec_t *varray[4];
488         int i, j;
489
490         base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
491         spin_lock(&base->t_base.lock);
492         expires = base->timer_jiffies + (LONG_MAX >> 1);
493         list = 0;
494
495         /* Look for timer events in tv1. */
496         j = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
497         do {
498                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + j, entry) {
499                         expires = nte->expires;
500                         if (j < (base->timer_jiffies & TVR_MASK))
501                                 list = base->tv2.vec + (INDEX(0));
502                         goto found;
503                 }
504                 j = (j + 1) & TVR_MASK;
505         } while (j != (base->timer_jiffies & TVR_MASK));
506
507         /* Check tv2-tv5. */
508         varray[0] = &base->tv2;
509         varray[1] = &base->tv3;
510         varray[2] = &base->tv4;
511         varray[3] = &base->tv5;
512         for (i = 0; i < 4; i++) {
513                 j = INDEX(i);
514                 do {
515                         if (list_empty(varray[i]->vec + j)) {
516                                 j = (j + 1) & TVN_MASK;
517                                 continue;
518                         }
519                         list_for_each_entry(nte, varray[i]->vec + j, entry)
520                                 if (time_before(nte->expires, expires))
521                                         expires = nte->expires;
522                         if (j < (INDEX(i)) && i < 3)
523                                 list = varray[i + 1]->vec + (INDEX(i + 1));
524                         goto found;
525                 } while (j != (INDEX(i)));
526         }
527 found:
528         if (list) {
529                 /*
530                  * The search wrapped. We need to look at the next list
531                  * from next tv element that would cascade into tv element
532                  * where we found the timer element.
533                  */
534                 list_for_each_entry(nte, list, entry) {
535                         if (time_before(nte->expires, expires))
536                                 expires = nte->expires;
537                 }
538         }
539         spin_unlock(&base->t_base.lock);
540         return expires;
541 }
542 #endif
543
544 /******************************************************************/
545
546 /*
547  * Timekeeping variables
548  */
549 unsigned long tick_usec = TICK_USEC;            /* USER_HZ period (usec) */
550 unsigned long tick_nsec = TICK_NSEC;            /* ACTHZ period (nsec) */
551
552 /* 
553  * The current time 
554  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected 
555  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
556  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
557  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
558  * the usual normalization.
559  */
560 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
561 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
562
563 EXPORT_SYMBOL(xtime);
564
565 /* Don't completely fail for HZ > 500.  */
566 int tickadj = 500/HZ ? : 1;             /* microsecs */
567
568
569 /*
570  * phase-lock loop variables
571  */
572 /* TIME_ERROR prevents overwriting the CMOS clock */
573 int time_state = TIME_OK;               /* clock synchronization status */
574 int time_status = STA_UNSYNC;           /* clock status bits            */
575 long time_offset;                       /* time adjustment (us)         */
576 long time_constant = 2;                 /* pll time constant            */
577 long time_tolerance = MAXFREQ;          /* frequency tolerance (ppm)    */
578 long time_precision = 1;                /* clock precision (us)         */
579 long time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* maximum error (us)           */
580 long time_esterror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* estimated error (us)         */
581 static long time_phase;                 /* phase offset (scaled us)     */
582 long time_freq = (((NSEC_PER_SEC + HZ/2) % HZ - HZ/2) << SHIFT_USEC) / NSEC_PER_USEC;
583                                         /* frequency offset (scaled ppm)*/
584 static long time_adj;                   /* tick adjust (scaled 1 / HZ)  */
585 long time_reftime;                      /* time at last adjustment (s)  */
586 long time_adjust;
587 long time_next_adjust;
588
589 /*
590  * this routine handles the overflow of the microsecond field
591  *
592  * The tricky bits of code to handle the accurate clock support
593  * were provided by Dave Mills (Mills@UDEL.EDU) of NTP fame.
594  * They were originally developed for SUN and DEC kernels.
595  * All the kudos should go to Dave for this stuff.
596  *
597  */
598 static void second_overflow(void)
599 {
600         long ltemp;
601
602         /* Bump the maxerror field */
603         time_maxerror += time_tolerance >> SHIFT_USEC;
604         if (time_maxerror > NTP_PHASE_LIMIT) {
605                 time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;
606                 time_status |= STA_UNSYNC;
607         }
608
609         /*
610          * Leap second processing. If in leap-insert state at the end of the
611          * day, the system clock is set back one second; if in leap-delete
612          * state, the system clock is set ahead one second. The microtime()
613          * routine or external clock driver will insure that reported time is
614          * always monotonic. The ugly divides should be replaced.
615          */
616         switch (time_state) {
617         case TIME_OK:
618                 if (time_status & STA_INS)
619                         time_state = TIME_INS;
620                 else if (time_status & STA_DEL)
621                         time_state = TIME_DEL;
622                 break;
623         case TIME_INS:
624                 if (xtime.tv_sec % 86400 == 0) {
625                         xtime.tv_sec--;
626                         wall_to_monotonic.tv_sec++;
627                         /*
628                          * The timer interpolator will make time change
629                          * gradually instead of an immediate jump by one second
630                          */
631                         time_interpolator_update(-NSEC_PER_SEC);
632                         time_state = TIME_OOP;
633                         clock_was_set();
634                         printk(KERN_NOTICE "Clock: inserting leap second "
635                                         "23:59:60 UTC\n");
636                 }
637                 break;
638         case TIME_DEL:
639                 if ((xtime.tv_sec + 1) % 86400 == 0) {
640                         xtime.tv_sec++;
641                         wall_to_monotonic.tv_sec--;
642                         /*
643                          * Use of time interpolator for a gradual change of
644                          * time
645                          */
646                         time_interpolator_update(NSEC_PER_SEC);
647                         time_state = TIME_WAIT;
648                         clock_was_set();
649                         printk(KERN_NOTICE "Clock: deleting leap second "
650                                         "23:59:59 UTC\n");
651                 }
652                 break;
653         case TIME_OOP:
654                 time_state = TIME_WAIT;
655                 break;
656         case TIME_WAIT:
657                 if (!(time_status & (STA_INS | STA_DEL)))
658                 time_state = TIME_OK;
659         }
660
661         /*
662          * Compute the phase adjustment for the next second. In PLL mode, the
663          * offset is reduced by a fixed factor times the time constant. In FLL
664          * mode the offset is used directly. In either mode, the maximum phase
665          * adjustment for each second is clamped so as to spread the adjustment
666          * over not more than the number of seconds between updates.
667          */
668         ltemp = time_offset;
669         if (!(time_status & STA_FLL))
670                 ltemp = shift_right(ltemp, SHIFT_KG + time_constant);
671         ltemp = min(ltemp, (MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
672         ltemp = max(ltemp, -(MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
673         time_offset -= ltemp;
674         time_adj = ltemp << (SHIFT_SCALE - SHIFT_HZ - SHIFT_UPDATE);
675
676         /*
677          * Compute the frequency estimate and additional phase adjustment due
678          * to frequency error for the next second. When the PPS signal is
679          * engaged, gnaw on the watchdog counter and update the frequency
680          * computed by the pll and the PPS signal.
681          */
682         pps_valid++;
683         if (pps_valid == PPS_VALID) {   /* PPS signal lost */
684                 pps_jitter = MAXTIME;
685                 pps_stabil = MAXFREQ;
686                 time_status &= ~(STA_PPSSIGNAL | STA_PPSJITTER |
687                                 STA_PPSWANDER | STA_PPSERROR);
688         }
689         ltemp = time_freq + pps_freq;
690         time_adj += shift_right(ltemp,(SHIFT_USEC + SHIFT_HZ - SHIFT_SCALE));
691
692 #if HZ == 100
693         /*
694          * Compensate for (HZ==100) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 25% and 3.125% to
695          * get 128.125; => only 0.125% error (p. 14)
696          */
697         time_adj += shift_right(time_adj, 2) + shift_right(time_adj, 5);
698 #endif
699 #if HZ == 250
700         /*
701          * Compensate for (HZ==250) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
702          * 0.78125% to get 255.85938; => only 0.05% error (p. 14)
703          */
704         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
705 #endif
706 #if HZ == 1000
707         /*
708          * Compensate for (HZ==1000) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
709          * 0.78125% to get 1023.4375; => only 0.05% error (p. 14)
710          */
711         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
712 #endif
713 }
714
715 /* in the NTP reference this is called "hardclock()" */
716 static void update_wall_time_one_tick(void)
717 {
718         long time_adjust_step, delta_nsec;
719
720         if ((time_adjust_step = time_adjust) != 0 ) {
721                 /*
722                  * We are doing an adjtime thing.  Prepare time_adjust_step to
723                  * be within bounds.  Note that a positive time_adjust means we
724                  * want the clock to run faster.
725                  *
726                  * Limit the amount of the step to be in the range
727                  * -tickadj .. +tickadj
728                  */
729                 time_adjust_step = min(time_adjust_step, (long)tickadj);
730                 time_adjust_step = max(time_adjust_step, (long)-tickadj);
731
732                 /* Reduce by this step the amount of time left  */
733                 time_adjust -= time_adjust_step;
734         }
735         delta_nsec = tick_nsec + time_adjust_step * 1000;
736         /*
737          * Advance the phase, once it gets to one microsecond, then
738          * advance the tick more.
739          */
740         time_phase += time_adj;
741         if ((time_phase >= FINENSEC) || (time_phase <= -FINENSEC)) {
742                 long ltemp = shift_right(time_phase, (SHIFT_SCALE - 10));
743                 time_phase -= ltemp << (SHIFT_SCALE - 10);
744                 delta_nsec += ltemp;
745         }
746         xtime.tv_nsec += delta_nsec;
747         time_interpolator_update(delta_nsec);
748
749         /* Changes by adjtime() do not take effect till next tick. */
750         if (time_next_adjust != 0) {
751                 time_adjust = time_next_adjust;
752                 time_next_adjust = 0;
753         }
754 }
755
756 /*
757  * Using a loop looks inefficient, but "ticks" is
758  * usually just one (we shouldn't be losing ticks,
759  * we're doing this this way mainly for interrupt
760  * latency reasons, not because we think we'll
761  * have lots of lost timer ticks
762  */
763 static void update_wall_time(unsigned long ticks)
764 {
765         do {
766                 ticks--;
767                 update_wall_time_one_tick();
768                 if (xtime.tv_nsec >= 1000000000) {
769                         xtime.tv_nsec -= 1000000000;
770                         xtime.tv_sec++;
771                         second_overflow();
772                 }
773         } while (ticks);
774 }
775
776 /*
777  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current 
778  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
779  */
780 void update_process_times(int user_tick)
781 {
782         struct task_struct *p = current;
783         int cpu = smp_processor_id();
784
785         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
786         if (user_tick)
787                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
788         else
789                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
790         run_local_timers();
791         if (rcu_pending(cpu))
792                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
793         scheduler_tick();
794         run_posix_cpu_timers(p);
795 }
796
797 /*
798  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
799  */
800 static unsigned long count_active_tasks(void)
801 {
802         return (nr_running() + nr_uninterruptible()) * FIXED_1;
803 }
804
805 /*
806  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
807  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
808  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
809  * all seem to differ on different machines.
810  *
811  * Requires xtime_lock to access.
812  */
813 unsigned long avenrun[3];
814
815 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
816
817 /*
818  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
819  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
820  */
821 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
822 {
823         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
824         static int count = LOAD_FREQ;
825
826         count -= ticks;
827         if (count < 0) {
828                 count += LOAD_FREQ;
829                 active_tasks = count_active_tasks();
830                 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
831                 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
832                 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
833         }
834 }
835
836 /* jiffies at the most recent update of wall time */
837 unsigned long wall_jiffies = INITIAL_JIFFIES;
838
839 /*
840  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
841  * playing with xtime and avenrun.
842  */
843 #ifndef ARCH_HAVE_XTIME_LOCK
844 seqlock_t xtime_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
845
846 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
847 #endif
848
849 /*
850  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
851  */
852 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
853 {
854         tvec_base_t *base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
855
856         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
857                 __run_timers(base);
858 }
859
860 /*
861  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
862  */
863 void run_local_timers(void)
864 {
865         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
866 }
867
868 /*
869  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
870  * by the timer IRQ!
871  */
872 static inline void update_times(void)
873 {
874         unsigned long ticks;
875
876         ticks = jiffies - wall_jiffies;
877         if (ticks) {
878                 wall_jiffies += ticks;
879                 update_wall_time(ticks);
880         }
881         calc_load(ticks);
882 }
883   
884 /*
885  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
886  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
887  * jiffies is defined in the linker script...
888  */
889
890 void do_timer(struct pt_regs *regs)
891 {
892         jiffies_64++;
893         update_times();
894         softlockup_tick(regs);
895 }
896
897 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
898
899 /*
900  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
901  * and all newer ports shouldn't need it.
902  */
903 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
904 {
905         struct itimerval it_new, it_old;
906         unsigned int oldalarm;
907
908         it_new.it_interval.tv_sec = it_new.it_interval.tv_usec = 0;
909         it_new.it_value.tv_sec = seconds;
910         it_new.it_value.tv_usec = 0;
911         do_setitimer(ITIMER_REAL, &it_new, &it_old);
912         oldalarm = it_old.it_value.tv_sec;
913         /* ehhh.. We can't return 0 if we have an alarm pending.. */
914         /* And we'd better return too much than too little anyway */
915         if ((!oldalarm && it_old.it_value.tv_usec) || it_old.it_value.tv_usec >= 500000)
916                 oldalarm++;
917         return oldalarm;
918 }
919
920 #endif
921
922 #ifndef __alpha__
923
924 /*
925  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
926  * should be moved into arch/i386 instead?
927  */
928
929 /**
930  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
931  *
932  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
933  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
934  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
935  *
936  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
937  */
938 asmlinkage long sys_getpid(void)
939 {
940         return current->tgid;
941 }
942
943 /*
944  * Accessing ->group_leader->real_parent is not SMP-safe, it could
945  * change from under us. However, rather than getting any lock
946  * we can use an optimistic algorithm: get the parent
947  * pid, and go back and check that the parent is still
948  * the same. If it has changed (which is extremely unlikely
949  * indeed), we just try again..
950  *
951  * NOTE! This depends on the fact that even if we _do_
952  * get an old value of "parent", we can happily dereference
953  * the pointer (it was and remains a dereferencable kernel pointer
954  * no matter what): we just can't necessarily trust the result
955  * until we know that the parent pointer is valid.
956  *
957  * NOTE2: ->group_leader never changes from under us.
958  */
959 asmlinkage long sys_getppid(void)
960 {
961         int pid;
962         struct task_struct *me = current;
963         struct task_struct *parent;
964
965         parent = me->group_leader->real_parent;
966         for (;;) {
967                 pid = parent->tgid;
968 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_PREEMPT)
969 {
970                 struct task_struct *old = parent;
971
972                 /*
973                  * Make sure we read the pid before re-reading the
974                  * parent pointer:
975                  */
976                 smp_rmb();
977                 parent = me->group_leader->real_parent;
978                 if (old != parent)
979                         continue;
980 }
981 #endif
982                 break;
983         }
984         return pid;
985 }
986
987 asmlinkage long sys_getuid(void)
988 {
989         /* Only we change this so SMP safe */
990         return current->uid;
991 }
992
993 asmlinkage long sys_geteuid(void)
994 {
995         /* Only we change this so SMP safe */
996         return current->euid;
997 }
998
999 asmlinkage long sys_getgid(void)
1000 {
1001         /* Only we change this so SMP safe */
1002         return current->gid;
1003 }
1004
1005 asmlinkage long sys_getegid(void)
1006 {
1007         /* Only we change this so SMP safe */
1008         return  current->egid;
1009 }
1010
1011 #endif
1012
1013 static void process_timeout(unsigned long __data)
1014 {
1015         wake_up_process((task_t *)__data);
1016 }
1017
1018 /**
1019  * schedule_timeout - sleep until timeout
1020  * @timeout: timeout value in jiffies
1021  *
1022  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1023  * elapsed. The routine will return immediately unless
1024  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1025  *
1026  * You can set the task state as follows -
1027  *
1028  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1029  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1030  *
1031  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1032  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1033  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1034  *
1035  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1036  * routine returns.
1037  *
1038  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1039  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1040  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1041  *
1042  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1043  */
1044 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1045 {
1046         struct timer_list timer;
1047         unsigned long expire;
1048
1049         switch (timeout)
1050         {
1051         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1052                 /*
1053                  * These two special cases are useful to be comfortable
1054                  * in the caller. Nothing more. We could take
1055                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1056                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1057                  * the caller to do everything it want with the retval.
1058                  */
1059                 schedule();
1060                 goto out;
1061         default:
1062                 /*
1063                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1064                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1065                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1066                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1067                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1068                  */
1069                 if (timeout < 0)
1070                 {
1071                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1072                                 "value %lx from %p\n", timeout,
1073                                 __builtin_return_address(0));
1074                         current->state = TASK_RUNNING;
1075                         goto out;
1076                 }
1077         }
1078
1079         expire = timeout + jiffies;
1080
1081         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1082         __mod_timer(&timer, expire);
1083         schedule();
1084         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1085
1086         timeout = expire - jiffies;
1087
1088  out:
1089         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1090 }
1091 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1092
1093 /*
1094  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1095  * schedule() unconditionally.
1096  */
1097 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1098 {
1099         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1100         return schedule_timeout(timeout);
1101 }
1102 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1103
1104 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1105 {
1106         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1107         return schedule_timeout(timeout);
1108 }
1109 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1110
1111 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1112 asmlinkage long sys_gettid(void)
1113 {
1114         return current->pid;
1115 }
1116
1117 static long __sched nanosleep_restart(struct restart_block *restart)
1118 {
1119         unsigned long expire = restart->arg0, now = jiffies;
1120         struct timespec __user *rmtp = (struct timespec __user *) restart->arg1;
1121         long ret;
1122
1123         /* Did it expire while we handled signals? */
1124         if (!time_after(expire, now))
1125                 return 0;
1126
1127         expire = schedule_timeout_interruptible(expire - now);
1128
1129         ret = 0;
1130         if (expire) {
1131                 struct timespec t;
1132                 jiffies_to_timespec(expire, &t);
1133
1134                 ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1135                 if (rmtp && copy_to_user(rmtp, &t, sizeof(t)))
1136                         ret = -EFAULT;
1137                 /* The 'restart' block is already filled in */
1138         }
1139         return ret;
1140 }
1141
1142 asmlinkage long sys_nanosleep(struct timespec __user *rqtp, struct timespec __user *rmtp)
1143 {
1144         struct timespec t;
1145         unsigned long expire;
1146         long ret;
1147
1148         if (copy_from_user(&t, rqtp, sizeof(t)))
1149                 return -EFAULT;
1150
1151         if ((t.tv_nsec >= 1000000000L) || (t.tv_nsec < 0) || (t.tv_sec < 0))
1152                 return -EINVAL;
1153
1154         expire = timespec_to_jiffies(&t) + (t.tv_sec || t.tv_nsec);
1155         expire = schedule_timeout_interruptible(expire);
1156
1157         ret = 0;
1158         if (expire) {
1159                 struct restart_block *restart;
1160                 jiffies_to_timespec(expire, &t);
1161                 if (rmtp && copy_to_user(rmtp, &t, sizeof(t)))
1162                         return -EFAULT;
1163
1164                 restart = &current_thread_info()->restart_block;
1165                 restart->fn = nanosleep_restart;
1166                 restart->arg0 = jiffies + expire;
1167                 restart->arg1 = (unsigned long) rmtp;
1168                 ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1169         }
1170         return ret;
1171 }
1172
1173 /*
1174  * sys_sysinfo - fill in sysinfo struct
1175  */ 
1176 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1177 {
1178         struct sysinfo val;
1179         unsigned long mem_total, sav_total;
1180         unsigned int mem_unit, bitcount;
1181         unsigned long seq;
1182
1183         memset((char *)&val, 0, sizeof(struct sysinfo));
1184
1185         do {
1186                 struct timespec tp;
1187                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1188
1189                 /*
1190                  * This is annoying.  The below is the same thing
1191                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1192                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1193                  * too.
1194                  */
1195
1196                 getnstimeofday(&tp);
1197                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1198                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1199                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1200                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1201                         tp.tv_sec++;
1202                 }
1203                 val.uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1204
1205                 val.loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1206                 val.loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1207                 val.loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1208
1209                 val.procs = nr_threads;
1210         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1211
1212         si_meminfo(&val);
1213         si_swapinfo(&val);
1214
1215         /*
1216          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1217          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1218          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1219          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1220          *
1221          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1222          */
1223
1224         mem_total = val.totalram + val.totalswap;
1225         if (mem_total < val.totalram || mem_total < val.totalswap)
1226                 goto out;
1227         bitcount = 0;
1228         mem_unit = val.mem_unit;
1229         while (mem_unit > 1) {
1230                 bitcount++;
1231                 mem_unit >>= 1;
1232                 sav_total = mem_total;
1233                 mem_total <<= 1;
1234                 if (mem_total < sav_total)
1235                         goto out;
1236         }
1237
1238         /*
1239          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1240          * val.mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1241          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1242          * kernels...
1243          */
1244
1245         val.mem_unit = 1;
1246         val.totalram <<= bitcount;
1247         val.freeram <<= bitcount;
1248         val.sharedram <<= bitcount;
1249         val.bufferram <<= bitcount;
1250         val.totalswap <<= bitcount;
1251         val.freeswap <<= bitcount;
1252         val.totalhigh <<= bitcount;
1253         val.freehigh <<= bitcount;
1254
1255  out:
1256         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1257                 return -EFAULT;
1258
1259         return 0;
1260 }
1261
1262 static void __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1263 {
1264         int j;
1265         tvec_base_t *base;
1266
1267         base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
1268         spin_lock_init(&base->t_base.lock);
1269         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1270                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1271                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1272                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1273                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1274         }
1275         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1276                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1277
1278         base->timer_jiffies = jiffies;
1279 }
1280
1281 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1282 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1283 {
1284         struct timer_list *timer;
1285
1286         while (!list_empty(head)) {
1287                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1288                 detach_timer(timer, 0);
1289                 timer->base = &new_base->t_base;
1290                 internal_add_timer(new_base, timer);
1291         }
1292 }
1293
1294 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1295 {
1296         tvec_base_t *old_base;
1297         tvec_base_t *new_base;
1298         int i;
1299
1300         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1301         old_base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
1302         new_base = &get_cpu_var(tvec_bases);
1303
1304         local_irq_disable();
1305         spin_lock(&new_base->t_base.lock);
1306         spin_lock(&old_base->t_base.lock);
1307
1308         if (old_base->t_base.running_timer)
1309                 BUG();
1310         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1311                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1312         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1313                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1314                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1315                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1316                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1317         }
1318
1319         spin_unlock(&old_base->t_base.lock);
1320         spin_unlock(&new_base->t_base.lock);
1321         local_irq_enable();
1322         put_cpu_var(tvec_bases);
1323 }
1324 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1325
1326 static int __devinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self, 
1327                                 unsigned long action, void *hcpu)
1328 {
1329         long cpu = (long)hcpu;
1330         switch(action) {
1331         case CPU_UP_PREPARE:
1332                 init_timers_cpu(cpu);
1333                 break;
1334 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1335         case CPU_DEAD:
1336                 migrate_timers(cpu);
1337                 break;
1338 #endif
1339         default:
1340                 break;
1341         }
1342         return NOTIFY_OK;
1343 }
1344
1345 static struct notifier_block __devinitdata timers_nb = {
1346         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1347 };
1348
1349
1350 void __init init_timers(void)
1351 {
1352         timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1353                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1354         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1355         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1356 }
1357
1358 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1359
1360 struct time_interpolator *time_interpolator;
1361 static struct time_interpolator *time_interpolator_list;
1362 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1363
1364 static inline u64 time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1365 {
1366         unsigned long (*x)(void);
1367
1368         switch (src)
1369         {
1370                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1371                         x = time_interpolator->addr;
1372                         return x();
1373
1374                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1375                         return readq((void __iomem *) time_interpolator->addr);
1376
1377                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1378                         return readl((void __iomem *) time_interpolator->addr);
1379
1380                 default: return get_cycles();
1381         }
1382 }
1383
1384 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1385 {
1386         unsigned int src = time_interpolator->source;
1387
1388         if (time_interpolator->jitter)
1389         {
1390                 u64 lcycle;
1391                 u64 now;
1392
1393                 do {
1394                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1395                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1396                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1397                                 return lcycle;
1398
1399                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1400                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1401                          * force to retry until the write lock is released.
1402                          */
1403                         if (writelock) {
1404                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1405                                 return now;
1406                         }
1407                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1408                          * will cause contention in an SMP environment.
1409                          */
1410                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1411                 return now;
1412         }
1413         else
1414                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1415 }
1416
1417 void time_interpolator_reset(void)
1418 {
1419         time_interpolator->offset = 0;
1420         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1421 }
1422
1423 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1424
1425 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1426 {
1427         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1428         if (!time_interpolator)
1429                 return 0;
1430
1431         return time_interpolator->offset +
1432                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1433 }
1434
1435 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1436 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1437
1438 static void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1439 {
1440         u64 counter;
1441         unsigned long offset;
1442
1443         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1444         if (!time_interpolator)
1445                 return;
1446
1447         /*
1448          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1449          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1450          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1451          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1452          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1453          * that.
1454          */
1455
1456         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1457         offset = time_interpolator->offset +
1458                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1459
1460         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1461                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1462         else {
1463                 time_interpolator->skips++;
1464                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1465                 time_interpolator->offset = 0;
1466         }
1467         time_interpolator->last_counter = counter;
1468
1469         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1470          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1471          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1472          */
1473         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1474         {
1475                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > TICK_NSEC)
1476                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1477                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1478                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1479                 time_interpolator->skips = 0;
1480                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1481         }
1482 }
1483
1484 static inline int
1485 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1486 {
1487         if (!time_interpolator)
1488                 return 1;
1489         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1490             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1491 }
1492
1493 void
1494 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1495 {
1496         unsigned long flags;
1497
1498         /* Sanity check */
1499         if (ti->frequency == 0 || ti->mask == 0)
1500                 BUG();
1501
1502         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1503         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1504         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1505         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1506                 time_interpolator = ti;
1507                 time_interpolator_reset();
1508         }
1509         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1510
1511         ti->next = time_interpolator_list;
1512         time_interpolator_list = ti;
1513         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1514 }
1515
1516 void
1517 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1518 {
1519         struct time_interpolator *curr, **prev;
1520         unsigned long flags;
1521
1522         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1523         prev = &time_interpolator_list;
1524         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1525                 if (curr == ti) {
1526                         *prev = curr->next;
1527                         break;
1528                 }
1529                 prev = &curr->next;
1530         }
1531
1532         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1533         if (ti == time_interpolator) {
1534                 /* we lost the best time-interpolator: */
1535                 time_interpolator = NULL;
1536                 /* find the next-best interpolator */
1537                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1538                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1539                                 time_interpolator = curr;
1540                 time_interpolator_reset();
1541         }
1542         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1543         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1544 }
1545 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1546
1547 /**
1548  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1549  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1550  */
1551 void msleep(unsigned int msecs)
1552 {
1553         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1554
1555         while (timeout)
1556                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1557 }
1558
1559 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1560
1561 /**
1562  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1563  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1564  */
1565 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1566 {
1567         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1568
1569         while (timeout && !signal_pending(current))
1570                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1571         return jiffies_to_msecs(timeout);
1572 }
1573
1574 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);