6811436a031ddcf330db92b2e3b2c0f2f98778bf
[safe/jmp/linux-2.6] / 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 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
58 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
59 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
60 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
61 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
62 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
63
64 typedef struct tvec_s {
65         struct list_head vec[TVN_SIZE];
66 } tvec_t;
67
68 typedef struct tvec_root_s {
69         struct list_head vec[TVR_SIZE];
70 } tvec_root_t;
71
72 struct tvec_t_base_s {
73         spinlock_t lock;
74         struct timer_list *running_timer;
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
85 tvec_base_t boot_tvec_bases;
86 EXPORT_SYMBOL(boot_tvec_bases);
87 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t *, tvec_bases) = { &boot_tvec_bases };
88
89 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
90                                         struct timer_list *timer)
91 {
92 #ifdef CONFIG_SMP
93         base->running_timer = timer;
94 #endif
95 }
96
97 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
98 {
99         unsigned long expires = timer->expires;
100         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
101         struct list_head *vec;
102
103         if (idx < TVR_SIZE) {
104                 int i = expires & TVR_MASK;
105                 vec = base->tv1.vec + i;
106         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
107                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
108                 vec = base->tv2.vec + i;
109         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
110                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
111                 vec = base->tv3.vec + i;
112         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
113                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
114                 vec = base->tv4.vec + i;
115         } else if ((signed long) idx < 0) {
116                 /*
117                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
118                  * or you set a timer to go off in the past
119                  */
120                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
121         } else {
122                 int i;
123                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
124                  * architectures then we use the maximum timeout:
125                  */
126                 if (idx > 0xffffffffUL) {
127                         idx = 0xffffffffUL;
128                         expires = idx + base->timer_jiffies;
129                 }
130                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
131                 vec = base->tv5.vec + i;
132         }
133         /*
134          * Timers are FIFO:
135          */
136         list_add_tail(&timer->entry, vec);
137 }
138
139 /***
140  * init_timer - initialize a timer.
141  * @timer: the timer to be initialized
142  *
143  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
144  * other timer functions.
145  */
146 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
147 {
148         timer->entry.next = NULL;
149         timer->base = __raw_get_cpu_var(tvec_bases);
150 }
151 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
152
153 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
154                                         int clear_pending)
155 {
156         struct list_head *entry = &timer->entry;
157
158         __list_del(entry->prev, entry->next);
159         if (clear_pending)
160                 entry->next = NULL;
161         entry->prev = LIST_POISON2;
162 }
163
164 /*
165  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).lock
166  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
167  * locked, and the base itself is locked too.
168  *
169  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
170  * be found on ->tvX lists.
171  *
172  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
173  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
174  * locked.
175  */
176 static tvec_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
177                                         unsigned long *flags)
178 {
179         tvec_base_t *base;
180
181         for (;;) {
182                 base = timer->base;
183                 if (likely(base != NULL)) {
184                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
185                         if (likely(base == timer->base))
186                                 return base;
187                         /* The timer has migrated to another CPU */
188                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
189                 }
190                 cpu_relax();
191         }
192 }
193
194 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
195 {
196         tvec_base_t *base, *new_base;
197         unsigned long flags;
198         int ret = 0;
199
200         BUG_ON(!timer->function);
201
202         base = lock_timer_base(timer, &flags);
203
204         if (timer_pending(timer)) {
205                 detach_timer(timer, 0);
206                 ret = 1;
207         }
208
209         new_base = __get_cpu_var(tvec_bases);
210
211         if (base != new_base) {
212                 /*
213                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
214                  * However we can't change timer's base while it is running,
215                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
216                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
217                  * the timer is serialized wrt itself.
218                  */
219                 if (likely(base->running_timer != timer)) {
220                         /* See the comment in lock_timer_base() */
221                         timer->base = NULL;
222                         spin_unlock(&base->lock);
223                         base = new_base;
224                         spin_lock(&base->lock);
225                         timer->base = base;
226                 }
227         }
228
229         timer->expires = expires;
230         internal_add_timer(base, timer);
231         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
232
233         return ret;
234 }
235
236 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
237
238 /***
239  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
240  * @timer: the timer to be added
241  * @cpu: the CPU to start it on
242  *
243  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
244  */
245 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
246 {
247         tvec_base_t *base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
248         unsigned long flags;
249
250         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
251         spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
252         timer->base = base;
253         internal_add_timer(base, timer);
254         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
255 }
256
257
258 /***
259  * mod_timer - modify a timer's timeout
260  * @timer: the timer to be modified
261  *
262  * mod_timer is a more efficient way to update the expire field of an
263  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
264  *
265  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
266  *
267  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
268  *
269  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
270  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
271  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
272  *
273  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
274  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
275  * active timer returns 1.)
276  */
277 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
278 {
279         BUG_ON(!timer->function);
280
281         /*
282          * This is a common optimization triggered by the
283          * networking code - if the timer is re-modified
284          * to be the same thing then just return:
285          */
286         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
287                 return 1;
288
289         return __mod_timer(timer, expires);
290 }
291
292 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
293
294 /***
295  * del_timer - deactive a timer.
296  * @timer: the timer to be deactivated
297  *
298  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
299  * timers.
300  *
301  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
302  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
303  * active timer returns 1.)
304  */
305 int del_timer(struct timer_list *timer)
306 {
307         tvec_base_t *base;
308         unsigned long flags;
309         int ret = 0;
310
311         if (timer_pending(timer)) {
312                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
313                 if (timer_pending(timer)) {
314                         detach_timer(timer, 1);
315                         ret = 1;
316                 }
317                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
318         }
319
320         return ret;
321 }
322
323 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
324
325 #ifdef CONFIG_SMP
326 /*
327  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
328  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
329  *
330  * It must not be called from interrupt contexts.
331  */
332 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
333 {
334         tvec_base_t *base;
335         unsigned long flags;
336         int ret = -1;
337
338         base = lock_timer_base(timer, &flags);
339
340         if (base->running_timer == timer)
341                 goto out;
342
343         ret = 0;
344         if (timer_pending(timer)) {
345                 detach_timer(timer, 1);
346                 ret = 1;
347         }
348 out:
349         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
350
351         return ret;
352 }
353
354 /***
355  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
356  * @timer: the timer to be deactivated
357  *
358  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
359  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
360  * CPUs.
361  *
362  * Synchronization rules: callers must prevent restarting of the timer,
363  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
364  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
365  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
366  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
367  * not running on any CPU.
368  *
369  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
370  */
371 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
372 {
373         for (;;) {
374                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
375                 if (ret >= 0)
376                         return ret;
377         }
378 }
379
380 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
381 #endif
382
383 static int cascade(tvec_base_t *base, tvec_t *tv, int index)
384 {
385         /* cascade all the timers from tv up one level */
386         struct timer_list *timer, *tmp;
387         struct list_head tv_list;
388
389         list_replace_init(tv->vec + index, &tv_list);
390
391         /*
392          * We are removing _all_ timers from the list, so we
393          * don't have to detach them individually.
394          */
395         list_for_each_entry_safe(timer, tmp, &tv_list, entry) {
396                 BUG_ON(timer->base != base);
397                 internal_add_timer(base, timer);
398         }
399
400         return index;
401 }
402
403 /***
404  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
405  * @base: the timer vector to be processed.
406  *
407  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
408  * vectors.
409  */
410 #define INDEX(N) (base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + N * TVN_BITS)) & TVN_MASK
411
412 static inline void __run_timers(tvec_base_t *base)
413 {
414         struct timer_list *timer;
415
416         spin_lock_irq(&base->lock);
417         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
418                 struct list_head work_list;
419                 struct list_head *head = &work_list;
420                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
421
422                 /*
423                  * Cascade timers:
424                  */
425                 if (!index &&
426                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
427                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
428                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
429                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
430                 ++base->timer_jiffies;
431                 list_replace_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
432                 while (!list_empty(head)) {
433                         void (*fn)(unsigned long);
434                         unsigned long data;
435
436                         timer = list_entry(head->next,struct timer_list,entry);
437                         fn = timer->function;
438                         data = timer->data;
439
440                         set_running_timer(base, timer);
441                         detach_timer(timer, 1);
442                         spin_unlock_irq(&base->lock);
443                         {
444                                 int preempt_count = preempt_count();
445                                 fn(data);
446                                 if (preempt_count != preempt_count()) {
447                                         printk(KERN_WARNING "huh, entered %p "
448                                                "with preempt_count %08x, exited"
449                                                " with %08x?\n",
450                                                fn, preempt_count,
451                                                preempt_count());
452                                         BUG();
453                                 }
454                         }
455                         spin_lock_irq(&base->lock);
456                 }
457         }
458         set_running_timer(base, NULL);
459         spin_unlock_irq(&base->lock);
460 }
461
462 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
463 /*
464  * Find out when the next timer event is due to happen. This
465  * is used on S/390 to stop all activity when a cpus is idle.
466  * This functions needs to be called disabled.
467  */
468 unsigned long next_timer_interrupt(void)
469 {
470         tvec_base_t *base;
471         struct list_head *list;
472         struct timer_list *nte;
473         unsigned long expires;
474         unsigned long hr_expires = MAX_JIFFY_OFFSET;
475         ktime_t hr_delta;
476         tvec_t *varray[4];
477         int i, j;
478
479         hr_delta = hrtimer_get_next_event();
480         if (hr_delta.tv64 != KTIME_MAX) {
481                 struct timespec tsdelta;
482                 tsdelta = ktime_to_timespec(hr_delta);
483                 hr_expires = timespec_to_jiffies(&tsdelta);
484                 if (hr_expires < 3)
485                         return hr_expires + jiffies;
486         }
487         hr_expires += jiffies;
488
489         base = __get_cpu_var(tvec_bases);
490         spin_lock(&base->lock);
491         expires = base->timer_jiffies + (LONG_MAX >> 1);
492         list = NULL;
493
494         /* Look for timer events in tv1. */
495         j = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
496         do {
497                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + j, entry) {
498                         expires = nte->expires;
499                         if (j < (base->timer_jiffies & TVR_MASK))
500                                 list = base->tv2.vec + (INDEX(0));
501                         goto found;
502                 }
503                 j = (j + 1) & TVR_MASK;
504         } while (j != (base->timer_jiffies & TVR_MASK));
505
506         /* Check tv2-tv5. */
507         varray[0] = &base->tv2;
508         varray[1] = &base->tv3;
509         varray[2] = &base->tv4;
510         varray[3] = &base->tv5;
511         for (i = 0; i < 4; i++) {
512                 j = INDEX(i);
513                 do {
514                         if (list_empty(varray[i]->vec + j)) {
515                                 j = (j + 1) & TVN_MASK;
516                                 continue;
517                         }
518                         list_for_each_entry(nte, varray[i]->vec + j, entry)
519                                 if (time_before(nte->expires, expires))
520                                         expires = nte->expires;
521                         if (j < (INDEX(i)) && i < 3)
522                                 list = varray[i + 1]->vec + (INDEX(i + 1));
523                         goto found;
524                 } while (j != (INDEX(i)));
525         }
526 found:
527         if (list) {
528                 /*
529                  * The search wrapped. We need to look at the next list
530                  * from next tv element that would cascade into tv element
531                  * where we found the timer element.
532                  */
533                 list_for_each_entry(nte, list, entry) {
534                         if (time_before(nte->expires, expires))
535                                 expires = nte->expires;
536                 }
537         }
538         spin_unlock(&base->lock);
539
540         /*
541          * It can happen that other CPUs service timer IRQs and increment
542          * jiffies, but we have not yet got a local timer tick to process
543          * the timer wheels.  In that case, the expiry time can be before
544          * jiffies, but since the high-resolution timer here is relative to
545          * jiffies, the default expression when high-resolution timers are
546          * not active,
547          *
548          *   time_before(MAX_JIFFY_OFFSET + jiffies, expires)
549          *
550          * would falsely evaluate to true.  If that is the case, just
551          * return jiffies so that we can immediately fire the local timer
552          */
553         if (time_before(expires, jiffies))
554                 return jiffies;
555
556         if (time_before(hr_expires, expires))
557                 return hr_expires;
558
559         return expires;
560 }
561 #endif
562
563 /******************************************************************/
564
565 /*
566  * Timekeeping variables
567  */
568 unsigned long tick_usec = TICK_USEC;            /* USER_HZ period (usec) */
569 unsigned long tick_nsec = TICK_NSEC;            /* ACTHZ period (nsec) */
570
571 /* 
572  * The current time 
573  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected 
574  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
575  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
576  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
577  * the usual normalization.
578  */
579 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
580 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
581
582 EXPORT_SYMBOL(xtime);
583
584 /* Don't completely fail for HZ > 500.  */
585 int tickadj = 500/HZ ? : 1;             /* microsecs */
586
587
588 /*
589  * phase-lock loop variables
590  */
591 /* TIME_ERROR prevents overwriting the CMOS clock */
592 int time_state = TIME_OK;               /* clock synchronization status */
593 int time_status = STA_UNSYNC;           /* clock status bits            */
594 long time_offset;                       /* time adjustment (us)         */
595 long time_constant = 2;                 /* pll time constant            */
596 long time_tolerance = MAXFREQ;          /* frequency tolerance (ppm)    */
597 long time_precision = 1;                /* clock precision (us)         */
598 long time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* maximum error (us)           */
599 long time_esterror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* estimated error (us)         */
600 long time_freq = (((NSEC_PER_SEC + HZ/2) % HZ - HZ/2) << SHIFT_USEC) / NSEC_PER_USEC;
601                                         /* frequency offset (scaled ppm)*/
602 static long time_adj;                   /* tick adjust (scaled 1 / HZ)  */
603 long time_reftime;                      /* time at last adjustment (s)  */
604 long time_adjust;
605 long time_next_adjust;
606
607 /*
608  * this routine handles the overflow of the microsecond field
609  *
610  * The tricky bits of code to handle the accurate clock support
611  * were provided by Dave Mills (Mills@UDEL.EDU) of NTP fame.
612  * They were originally developed for SUN and DEC kernels.
613  * All the kudos should go to Dave for this stuff.
614  *
615  */
616 static void second_overflow(void)
617 {
618         long ltemp;
619
620         /* Bump the maxerror field */
621         time_maxerror += time_tolerance >> SHIFT_USEC;
622         if (time_maxerror > NTP_PHASE_LIMIT) {
623                 time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;
624                 time_status |= STA_UNSYNC;
625         }
626
627         /*
628          * Leap second processing. If in leap-insert state at the end of the
629          * day, the system clock is set back one second; if in leap-delete
630          * state, the system clock is set ahead one second. The microtime()
631          * routine or external clock driver will insure that reported time is
632          * always monotonic. The ugly divides should be replaced.
633          */
634         switch (time_state) {
635         case TIME_OK:
636                 if (time_status & STA_INS)
637                         time_state = TIME_INS;
638                 else if (time_status & STA_DEL)
639                         time_state = TIME_DEL;
640                 break;
641         case TIME_INS:
642                 if (xtime.tv_sec % 86400 == 0) {
643                         xtime.tv_sec--;
644                         wall_to_monotonic.tv_sec++;
645                         /*
646                          * The timer interpolator will make time change
647                          * gradually instead of an immediate jump by one second
648                          */
649                         time_interpolator_update(-NSEC_PER_SEC);
650                         time_state = TIME_OOP;
651                         clock_was_set();
652                         printk(KERN_NOTICE "Clock: inserting leap second "
653                                         "23:59:60 UTC\n");
654                 }
655                 break;
656         case TIME_DEL:
657                 if ((xtime.tv_sec + 1) % 86400 == 0) {
658                         xtime.tv_sec++;
659                         wall_to_monotonic.tv_sec--;
660                         /*
661                          * Use of time interpolator for a gradual change of
662                          * time
663                          */
664                         time_interpolator_update(NSEC_PER_SEC);
665                         time_state = TIME_WAIT;
666                         clock_was_set();
667                         printk(KERN_NOTICE "Clock: deleting leap second "
668                                         "23:59:59 UTC\n");
669                 }
670                 break;
671         case TIME_OOP:
672                 time_state = TIME_WAIT;
673                 break;
674         case TIME_WAIT:
675                 if (!(time_status & (STA_INS | STA_DEL)))
676                 time_state = TIME_OK;
677         }
678
679         /*
680          * Compute the phase adjustment for the next second. In PLL mode, the
681          * offset is reduced by a fixed factor times the time constant. In FLL
682          * mode the offset is used directly. In either mode, the maximum phase
683          * adjustment for each second is clamped so as to spread the adjustment
684          * over not more than the number of seconds between updates.
685          */
686         ltemp = time_offset;
687         if (!(time_status & STA_FLL))
688                 ltemp = shift_right(ltemp, SHIFT_KG + time_constant);
689         ltemp = min(ltemp, (MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
690         ltemp = max(ltemp, -(MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
691         time_offset -= ltemp;
692         time_adj = ltemp << (SHIFT_SCALE - SHIFT_HZ - SHIFT_UPDATE);
693
694         /*
695          * Compute the frequency estimate and additional phase adjustment due
696          * to frequency error for the next second.
697          */
698         ltemp = time_freq;
699         time_adj += shift_right(ltemp,(SHIFT_USEC + SHIFT_HZ - SHIFT_SCALE));
700
701 #if HZ == 100
702         /*
703          * Compensate for (HZ==100) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 25% and 3.125% to
704          * get 128.125; => only 0.125% error (p. 14)
705          */
706         time_adj += shift_right(time_adj, 2) + shift_right(time_adj, 5);
707 #endif
708 #if HZ == 250
709         /*
710          * Compensate for (HZ==250) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
711          * 0.78125% to get 255.85938; => only 0.05% error (p. 14)
712          */
713         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
714 #endif
715 #if HZ == 1000
716         /*
717          * Compensate for (HZ==1000) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
718          * 0.78125% to get 1023.4375; => only 0.05% error (p. 14)
719          */
720         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
721 #endif
722 }
723
724 /*
725  * Returns how many microseconds we need to add to xtime this tick
726  * in doing an adjustment requested with adjtime.
727  */
728 static long adjtime_adjustment(void)
729 {
730         long time_adjust_step;
731
732         time_adjust_step = time_adjust;
733         if (time_adjust_step) {
734                 /*
735                  * We are doing an adjtime thing.  Prepare time_adjust_step to
736                  * be within bounds.  Note that a positive time_adjust means we
737                  * want the clock to run faster.
738                  *
739                  * Limit the amount of the step to be in the range
740                  * -tickadj .. +tickadj
741                  */
742                 time_adjust_step = min(time_adjust_step, (long)tickadj);
743                 time_adjust_step = max(time_adjust_step, (long)-tickadj);
744         }
745         return time_adjust_step;
746 }
747
748 /* in the NTP reference this is called "hardclock()" */
749 static void update_ntp_one_tick(void)
750 {
751         long time_adjust_step;
752
753         time_adjust_step = adjtime_adjustment();
754         if (time_adjust_step)
755                 /* Reduce by this step the amount of time left  */
756                 time_adjust -= time_adjust_step;
757
758         /* Changes by adjtime() do not take effect till next tick. */
759         if (time_next_adjust != 0) {
760                 time_adjust = time_next_adjust;
761                 time_next_adjust = 0;
762         }
763 }
764
765 /*
766  * Return how long ticks are at the moment, that is, how much time
767  * update_wall_time_one_tick will add to xtime next time we call it
768  * (assuming no calls to do_adjtimex in the meantime).
769  * The return value is in fixed-point nanoseconds shifted by the
770  * specified number of bits to the right of the binary point.
771  * This function has no side-effects.
772  */
773 u64 current_tick_length(long shift)
774 {
775         long delta_nsec;
776         u64 ret;
777
778         /* calculate the finest interval NTP will allow.
779          *    ie: nanosecond value shifted by (SHIFT_SCALE - 10)
780          */
781         delta_nsec = tick_nsec + adjtime_adjustment() * 1000;
782         ret = ((u64) delta_nsec << (SHIFT_SCALE - 10)) + time_adj;
783
784         /* convert from (SHIFT_SCALE - 10) to specified shift scale: */
785         shift = shift - (SHIFT_SCALE - 10);
786         if (shift < 0)
787                 ret >>= -shift;
788         else
789                 ret <<= shift;
790
791         return ret;
792 }
793
794 /* XXX - all of this timekeeping code should be later moved to time.c */
795 #include <linux/clocksource.h>
796 static struct clocksource *clock; /* pointer to current clocksource */
797 static cycle_t last_clock_cycle;  /* cycle value at last update_wall_time */
798 /*
799  * timekeeping_init - Initializes the clocksource and common timekeeping values
800  */
801 void __init timekeeping_init(void)
802 {
803         unsigned long flags;
804
805         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
806         clock = get_next_clocksource();
807         calculate_clocksource_interval(clock, tick_nsec);
808         last_clock_cycle = read_clocksource(clock);
809         ntp_clear();
810         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
811 }
812
813
814 /*
815  * timekeeping_resume - Resumes the generic timekeeping subsystem.
816  * @dev:        unused
817  *
818  * This is for the generic clocksource timekeeping.
819  * xtime/wall_to_monotonic/jiffies/wall_jiffies/etc are
820  * still managed by arch specific suspend/resume code.
821  */
822 static int timekeeping_resume(struct sys_device *dev)
823 {
824         unsigned long flags;
825
826         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
827         /* restart the last cycle value */
828         last_clock_cycle = read_clocksource(clock);
829         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
830         return 0;
831 }
832
833 /* sysfs resume/suspend bits for timekeeping */
834 static struct sysdev_class timekeeping_sysclass = {
835         .resume         = timekeeping_resume,
836         set_kset_name("timekeeping"),
837 };
838
839 static struct sys_device device_timer = {
840         .id             = 0,
841         .cls            = &timekeeping_sysclass,
842 };
843
844 static int __init timekeeping_init_device(void)
845 {
846         int error = sysdev_class_register(&timekeeping_sysclass);
847         if (!error)
848                 error = sysdev_register(&device_timer);
849         return error;
850 }
851
852 device_initcall(timekeeping_init_device);
853
854 /*
855  * update_wall_time - Uses the current clocksource to increment the wall time
856  *
857  * Called from the timer interrupt, must hold a write on xtime_lock.
858  */
859 static void update_wall_time(void)
860 {
861         static s64 remainder_snsecs, error;
862         s64 snsecs_per_sec;
863         cycle_t now, offset;
864
865         snsecs_per_sec = (s64)NSEC_PER_SEC << clock->shift;
866         remainder_snsecs += (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
867
868         now = read_clocksource(clock);
869         offset = (now - last_clock_cycle)&clock->mask;
870
871         /* normally this loop will run just once, however in the
872          * case of lost or late ticks, it will accumulate correctly.
873          */
874         while (offset > clock->interval_cycles) {
875                 /* get the ntp interval in clock shifted nanoseconds */
876                 s64 ntp_snsecs  = current_tick_length(clock->shift);
877
878                 /* accumulate one interval */
879                 remainder_snsecs += clock->interval_snsecs;
880                 last_clock_cycle += clock->interval_cycles;
881                 offset -= clock->interval_cycles;
882
883                 /* interpolator bits */
884                 time_interpolator_update(clock->interval_snsecs
885                                                 >> clock->shift);
886                 /* increment the NTP state machine */
887                 update_ntp_one_tick();
888
889                 /* accumulate error between NTP and clock interval */
890                 error += (ntp_snsecs - (s64)clock->interval_snsecs);
891
892                 /* correct the clock when NTP error is too big */
893                 remainder_snsecs += make_ntp_adj(clock, offset, &error);
894
895                 if (remainder_snsecs >= snsecs_per_sec) {
896                         remainder_snsecs -= snsecs_per_sec;
897                         xtime.tv_sec++;
898                         second_overflow();
899                 }
900         }
901         /* store full nanoseconds into xtime */
902         xtime.tv_nsec = remainder_snsecs >> clock->shift;
903         remainder_snsecs -= (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
904 }
905
906 /*
907  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current 
908  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
909  */
910 void update_process_times(int user_tick)
911 {
912         struct task_struct *p = current;
913         int cpu = smp_processor_id();
914
915         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
916         if (user_tick)
917                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
918         else
919                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
920         run_local_timers();
921         if (rcu_pending(cpu))
922                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
923         scheduler_tick();
924         run_posix_cpu_timers(p);
925 }
926
927 /*
928  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
929  */
930 static unsigned long count_active_tasks(void)
931 {
932         return nr_active() * FIXED_1;
933 }
934
935 /*
936  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
937  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
938  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
939  * all seem to differ on different machines.
940  *
941  * Requires xtime_lock to access.
942  */
943 unsigned long avenrun[3];
944
945 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
946
947 /*
948  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
949  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
950  */
951 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
952 {
953         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
954         static int count = LOAD_FREQ;
955
956         count -= ticks;
957         if (count < 0) {
958                 count += LOAD_FREQ;
959                 active_tasks = count_active_tasks();
960                 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
961                 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
962                 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
963         }
964 }
965
966 /* jiffies at the most recent update of wall time */
967 unsigned long wall_jiffies = INITIAL_JIFFIES;
968
969 /*
970  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
971  * playing with xtime and avenrun.
972  */
973 #ifndef ARCH_HAVE_XTIME_LOCK
974 seqlock_t xtime_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
975
976 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
977 #endif
978
979 /*
980  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
981  */
982 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
983 {
984         tvec_base_t *base = __get_cpu_var(tvec_bases);
985
986         hrtimer_run_queues();
987         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
988                 __run_timers(base);
989 }
990
991 /*
992  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
993  */
994 void run_local_timers(void)
995 {
996         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
997         softlockup_tick();
998 }
999
1000 /*
1001  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
1002  * by the timer IRQ!
1003  */
1004 static inline void update_times(void)
1005 {
1006         unsigned long ticks;
1007
1008         ticks = jiffies - wall_jiffies;
1009         wall_jiffies += ticks;
1010         update_wall_time();
1011         calc_load(ticks);
1012 }
1013   
1014 /*
1015  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
1016  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
1017  * jiffies is defined in the linker script...
1018  */
1019
1020 void do_timer(struct pt_regs *regs)
1021 {
1022         jiffies_64++;
1023         /* prevent loading jiffies before storing new jiffies_64 value. */
1024         barrier();
1025         update_times();
1026 }
1027
1028 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
1029
1030 /*
1031  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
1032  * and all newer ports shouldn't need it.
1033  */
1034 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
1035 {
1036         return alarm_setitimer(seconds);
1037 }
1038
1039 #endif
1040
1041 #ifndef __alpha__
1042
1043 /*
1044  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
1045  * should be moved into arch/i386 instead?
1046  */
1047
1048 /**
1049  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
1050  *
1051  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
1052  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
1053  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
1054  *
1055  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
1056  */
1057 asmlinkage long sys_getpid(void)
1058 {
1059         return current->tgid;
1060 }
1061
1062 /*
1063  * Accessing ->group_leader->real_parent is not SMP-safe, it could
1064  * change from under us. However, rather than getting any lock
1065  * we can use an optimistic algorithm: get the parent
1066  * pid, and go back and check that the parent is still
1067  * the same. If it has changed (which is extremely unlikely
1068  * indeed), we just try again..
1069  *
1070  * NOTE! This depends on the fact that even if we _do_
1071  * get an old value of "parent", we can happily dereference
1072  * the pointer (it was and remains a dereferencable kernel pointer
1073  * no matter what): we just can't necessarily trust the result
1074  * until we know that the parent pointer is valid.
1075  *
1076  * NOTE2: ->group_leader never changes from under us.
1077  */
1078 asmlinkage long sys_getppid(void)
1079 {
1080         int pid;
1081         struct task_struct *me = current;
1082         struct task_struct *parent;
1083
1084         parent = me->group_leader->real_parent;
1085         for (;;) {
1086                 pid = parent->tgid;
1087 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_PREEMPT)
1088 {
1089                 struct task_struct *old = parent;
1090
1091                 /*
1092                  * Make sure we read the pid before re-reading the
1093                  * parent pointer:
1094                  */
1095                 smp_rmb();
1096                 parent = me->group_leader->real_parent;
1097                 if (old != parent)
1098                         continue;
1099 }
1100 #endif
1101                 break;
1102         }
1103         return pid;
1104 }
1105
1106 asmlinkage long sys_getuid(void)
1107 {
1108         /* Only we change this so SMP safe */
1109         return current->uid;
1110 }
1111
1112 asmlinkage long sys_geteuid(void)
1113 {
1114         /* Only we change this so SMP safe */
1115         return current->euid;
1116 }
1117
1118 asmlinkage long sys_getgid(void)
1119 {
1120         /* Only we change this so SMP safe */
1121         return current->gid;
1122 }
1123
1124 asmlinkage long sys_getegid(void)
1125 {
1126         /* Only we change this so SMP safe */
1127         return  current->egid;
1128 }
1129
1130 #endif
1131
1132 static void process_timeout(unsigned long __data)
1133 {
1134         wake_up_process((task_t *)__data);
1135 }
1136
1137 /**
1138  * schedule_timeout - sleep until timeout
1139  * @timeout: timeout value in jiffies
1140  *
1141  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1142  * elapsed. The routine will return immediately unless
1143  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1144  *
1145  * You can set the task state as follows -
1146  *
1147  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1148  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1149  *
1150  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1151  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1152  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1153  *
1154  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1155  * routine returns.
1156  *
1157  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1158  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1159  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1160  *
1161  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1162  */
1163 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1164 {
1165         struct timer_list timer;
1166         unsigned long expire;
1167
1168         switch (timeout)
1169         {
1170         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1171                 /*
1172                  * These two special cases are useful to be comfortable
1173                  * in the caller. Nothing more. We could take
1174                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1175                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1176                  * the caller to do everything it want with the retval.
1177                  */
1178                 schedule();
1179                 goto out;
1180         default:
1181                 /*
1182                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1183                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1184                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1185                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1186                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1187                  */
1188                 if (timeout < 0)
1189                 {
1190                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1191                                 "value %lx from %p\n", timeout,
1192                                 __builtin_return_address(0));
1193                         current->state = TASK_RUNNING;
1194                         goto out;
1195                 }
1196         }
1197
1198         expire = timeout + jiffies;
1199
1200         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1201         __mod_timer(&timer, expire);
1202         schedule();
1203         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1204
1205         timeout = expire - jiffies;
1206
1207  out:
1208         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1209 }
1210 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1211
1212 /*
1213  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1214  * schedule() unconditionally.
1215  */
1216 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1217 {
1218         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1219         return schedule_timeout(timeout);
1220 }
1221 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1222
1223 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1224 {
1225         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1226         return schedule_timeout(timeout);
1227 }
1228 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1229
1230 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1231 asmlinkage long sys_gettid(void)
1232 {
1233         return current->pid;
1234 }
1235
1236 /*
1237  * sys_sysinfo - fill in sysinfo struct
1238  */ 
1239 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1240 {
1241         struct sysinfo val;
1242         unsigned long mem_total, sav_total;
1243         unsigned int mem_unit, bitcount;
1244         unsigned long seq;
1245
1246         memset((char *)&val, 0, sizeof(struct sysinfo));
1247
1248         do {
1249                 struct timespec tp;
1250                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1251
1252                 /*
1253                  * This is annoying.  The below is the same thing
1254                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1255                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1256                  * too.
1257                  */
1258
1259                 getnstimeofday(&tp);
1260                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1261                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1262                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1263                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1264                         tp.tv_sec++;
1265                 }
1266                 val.uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1267
1268                 val.loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1269                 val.loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1270                 val.loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1271
1272                 val.procs = nr_threads;
1273         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1274
1275         si_meminfo(&val);
1276         si_swapinfo(&val);
1277
1278         /*
1279          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1280          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1281          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1282          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1283          *
1284          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1285          */
1286
1287         mem_total = val.totalram + val.totalswap;
1288         if (mem_total < val.totalram || mem_total < val.totalswap)
1289                 goto out;
1290         bitcount = 0;
1291         mem_unit = val.mem_unit;
1292         while (mem_unit > 1) {
1293                 bitcount++;
1294                 mem_unit >>= 1;
1295                 sav_total = mem_total;
1296                 mem_total <<= 1;
1297                 if (mem_total < sav_total)
1298                         goto out;
1299         }
1300
1301         /*
1302          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1303          * val.mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1304          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1305          * kernels...
1306          */
1307
1308         val.mem_unit = 1;
1309         val.totalram <<= bitcount;
1310         val.freeram <<= bitcount;
1311         val.sharedram <<= bitcount;
1312         val.bufferram <<= bitcount;
1313         val.totalswap <<= bitcount;
1314         val.freeswap <<= bitcount;
1315         val.totalhigh <<= bitcount;
1316         val.freehigh <<= bitcount;
1317
1318  out:
1319         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1320                 return -EFAULT;
1321
1322         return 0;
1323 }
1324
1325 static int __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1326 {
1327         int j;
1328         tvec_base_t *base;
1329         static char __devinitdata tvec_base_done[NR_CPUS];
1330
1331         if (!tvec_base_done[cpu]) {
1332                 static char boot_done;
1333
1334                 if (boot_done) {
1335                         /*
1336                          * The APs use this path later in boot
1337                          */
1338                         base = kmalloc_node(sizeof(*base), GFP_KERNEL,
1339                                                 cpu_to_node(cpu));
1340                         if (!base)
1341                                 return -ENOMEM;
1342                         memset(base, 0, sizeof(*base));
1343                         per_cpu(tvec_bases, cpu) = base;
1344                 } else {
1345                         /*
1346                          * This is for the boot CPU - we use compile-time
1347                          * static initialisation because per-cpu memory isn't
1348                          * ready yet and because the memory allocators are not
1349                          * initialised either.
1350                          */
1351                         boot_done = 1;
1352                         base = &boot_tvec_bases;
1353                 }
1354                 tvec_base_done[cpu] = 1;
1355         } else {
1356                 base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1357         }
1358
1359         spin_lock_init(&base->lock);
1360         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1361                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1362                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1363                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1364                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1365         }
1366         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1367                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1368
1369         base->timer_jiffies = jiffies;
1370         return 0;
1371 }
1372
1373 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1374 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1375 {
1376         struct timer_list *timer;
1377
1378         while (!list_empty(head)) {
1379                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1380                 detach_timer(timer, 0);
1381                 timer->base = new_base;
1382                 internal_add_timer(new_base, timer);
1383         }
1384 }
1385
1386 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1387 {
1388         tvec_base_t *old_base;
1389         tvec_base_t *new_base;
1390         int i;
1391
1392         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1393         old_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1394         new_base = get_cpu_var(tvec_bases);
1395
1396         local_irq_disable();
1397         spin_lock(&new_base->lock);
1398         spin_lock(&old_base->lock);
1399
1400         BUG_ON(old_base->running_timer);
1401
1402         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1403                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1404         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1405                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1406                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1407                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1408                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1409         }
1410
1411         spin_unlock(&old_base->lock);
1412         spin_unlock(&new_base->lock);
1413         local_irq_enable();
1414         put_cpu_var(tvec_bases);
1415 }
1416 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1417
1418 static int timer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1419                                 unsigned long action, void *hcpu)
1420 {
1421         long cpu = (long)hcpu;
1422         switch(action) {
1423         case CPU_UP_PREPARE:
1424                 if (init_timers_cpu(cpu) < 0)
1425                         return NOTIFY_BAD;
1426                 break;
1427 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1428         case CPU_DEAD:
1429                 migrate_timers(cpu);
1430                 break;
1431 #endif
1432         default:
1433                 break;
1434         }
1435         return NOTIFY_OK;
1436 }
1437
1438 static struct notifier_block timers_nb = {
1439         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1440 };
1441
1442
1443 void __init init_timers(void)
1444 {
1445         timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1446                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1447         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1448         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1449 }
1450
1451 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1452
1453 struct time_interpolator *time_interpolator __read_mostly;
1454 static struct time_interpolator *time_interpolator_list __read_mostly;
1455 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1456
1457 static inline u64 time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1458 {
1459         unsigned long (*x)(void);
1460
1461         switch (src)
1462         {
1463                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1464                         x = time_interpolator->addr;
1465                         return x();
1466
1467                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1468                         return readq_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1469
1470                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1471                         return readl_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1472
1473                 default: return get_cycles();
1474         }
1475 }
1476
1477 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1478 {
1479         unsigned int src = time_interpolator->source;
1480
1481         if (time_interpolator->jitter)
1482         {
1483                 u64 lcycle;
1484                 u64 now;
1485
1486                 do {
1487                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1488                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1489                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1490                                 return lcycle;
1491
1492                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1493                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1494                          * force to retry until the write lock is released.
1495                          */
1496                         if (writelock) {
1497                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1498                                 return now;
1499                         }
1500                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1501                          * will cause contention in an SMP environment.
1502                          */
1503                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1504                 return now;
1505         }
1506         else
1507                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1508 }
1509
1510 void time_interpolator_reset(void)
1511 {
1512         time_interpolator->offset = 0;
1513         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1514 }
1515
1516 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1517
1518 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1519 {
1520         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1521         if (!time_interpolator)
1522                 return 0;
1523
1524         return time_interpolator->offset +
1525                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1526 }
1527
1528 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1529 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1530
1531 static void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1532 {
1533         u64 counter;
1534         unsigned long offset;
1535
1536         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1537         if (!time_interpolator)
1538                 return;
1539
1540         /*
1541          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1542          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1543          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1544          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1545          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1546          * that.
1547          */
1548
1549         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1550         offset = time_interpolator->offset +
1551                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1552
1553         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1554                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1555         else {
1556                 time_interpolator->skips++;
1557                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1558                 time_interpolator->offset = 0;
1559         }
1560         time_interpolator->last_counter = counter;
1561
1562         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1563          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1564          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1565          */
1566         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1567         {
1568                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > tick_nsec)
1569                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1570                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1571                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1572                 time_interpolator->skips = 0;
1573                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1574         }
1575 }
1576
1577 static inline int
1578 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1579 {
1580         if (!time_interpolator)
1581                 return 1;
1582         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1583             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1584 }
1585
1586 void
1587 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1588 {
1589         unsigned long flags;
1590
1591         /* Sanity check */
1592         BUG_ON(ti->frequency == 0 || ti->mask == 0);
1593
1594         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1595         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1596         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1597         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1598                 time_interpolator = ti;
1599                 time_interpolator_reset();
1600         }
1601         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1602
1603         ti->next = time_interpolator_list;
1604         time_interpolator_list = ti;
1605         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1606 }
1607
1608 void
1609 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1610 {
1611         struct time_interpolator *curr, **prev;
1612         unsigned long flags;
1613
1614         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1615         prev = &time_interpolator_list;
1616         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1617                 if (curr == ti) {
1618                         *prev = curr->next;
1619                         break;
1620                 }
1621                 prev = &curr->next;
1622         }
1623
1624         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1625         if (ti == time_interpolator) {
1626                 /* we lost the best time-interpolator: */
1627                 time_interpolator = NULL;
1628                 /* find the next-best interpolator */
1629                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1630                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1631                                 time_interpolator = curr;
1632                 time_interpolator_reset();
1633         }
1634         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1635         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1636 }
1637 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1638
1639 /**
1640  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1641  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1642  */
1643 void msleep(unsigned int msecs)
1644 {
1645         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1646
1647         while (timeout)
1648                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1649 }
1650
1651 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1652
1653 /**
1654  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1655  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1656  */
1657 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1658 {
1659         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1660
1661         while (timeout && !signal_pending(current))
1662                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1663         return jiffies_to_msecs(timeout);
1664 }
1665
1666 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);