[PATCH] fix next_timer_interrupt() for hrtimer
[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
58 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
59 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
60 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
61 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
62 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
63 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
64
65 struct timer_base_s {
66         spinlock_t lock;
67         struct timer_list *running_timer;
68 };
69
70 typedef struct tvec_s {
71         struct list_head vec[TVN_SIZE];
72 } tvec_t;
73
74 typedef struct tvec_root_s {
75         struct list_head vec[TVR_SIZE];
76 } tvec_root_t;
77
78 struct tvec_t_base_s {
79         struct timer_base_s t_base;
80         unsigned long timer_jiffies;
81         tvec_root_t tv1;
82         tvec_t tv2;
83         tvec_t tv3;
84         tvec_t tv4;
85         tvec_t tv5;
86 } ____cacheline_aligned_in_smp;
87
88 typedef struct tvec_t_base_s tvec_base_t;
89 static DEFINE_PER_CPU(tvec_base_t, tvec_bases);
90
91 static inline void set_running_timer(tvec_base_t *base,
92                                         struct timer_list *timer)
93 {
94 #ifdef CONFIG_SMP
95         base->t_base.running_timer = timer;
96 #endif
97 }
98
99 static void internal_add_timer(tvec_base_t *base, struct timer_list *timer)
100 {
101         unsigned long expires = timer->expires;
102         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
103         struct list_head *vec;
104
105         if (idx < TVR_SIZE) {
106                 int i = expires & TVR_MASK;
107                 vec = base->tv1.vec + i;
108         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
109                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
110                 vec = base->tv2.vec + i;
111         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
112                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
113                 vec = base->tv3.vec + i;
114         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
115                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
116                 vec = base->tv4.vec + i;
117         } else if ((signed long) idx < 0) {
118                 /*
119                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
120                  * or you set a timer to go off in the past
121                  */
122                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
123         } else {
124                 int i;
125                 /* If the timeout is larger than 0xffffffff on 64-bit
126                  * architectures then we use the maximum timeout:
127                  */
128                 if (idx > 0xffffffffUL) {
129                         idx = 0xffffffffUL;
130                         expires = idx + base->timer_jiffies;
131                 }
132                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
133                 vec = base->tv5.vec + i;
134         }
135         /*
136          * Timers are FIFO:
137          */
138         list_add_tail(&timer->entry, vec);
139 }
140
141 typedef struct timer_base_s timer_base_t;
142 /*
143  * Used by TIMER_INITIALIZER, we can't use per_cpu(tvec_bases)
144  * at compile time, and we need timer->base to lock the timer.
145  */
146 timer_base_t __init_timer_base
147         ____cacheline_aligned_in_smp = { .lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED };
148 EXPORT_SYMBOL(__init_timer_base);
149
150 /***
151  * init_timer - initialize a timer.
152  * @timer: the timer to be initialized
153  *
154  * init_timer() must be done to a timer prior calling *any* of the
155  * other timer functions.
156  */
157 void fastcall init_timer(struct timer_list *timer)
158 {
159         timer->entry.next = NULL;
160         timer->base = &per_cpu(tvec_bases, raw_smp_processor_id()).t_base;
161 }
162 EXPORT_SYMBOL(init_timer);
163
164 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer,
165                                         int clear_pending)
166 {
167         struct list_head *entry = &timer->entry;
168
169         __list_del(entry->prev, entry->next);
170         if (clear_pending)
171                 entry->next = NULL;
172         entry->prev = LIST_POISON2;
173 }
174
175 /*
176  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).t_base.lock
177  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
178  * locked, and the base itself is locked too.
179  *
180  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
181  * be found on ->tvX lists.
182  *
183  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
184  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
185  * locked.
186  */
187 static timer_base_t *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
188                                         unsigned long *flags)
189 {
190         timer_base_t *base;
191
192         for (;;) {
193                 base = timer->base;
194                 if (likely(base != NULL)) {
195                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
196                         if (likely(base == timer->base))
197                                 return base;
198                         /* The timer has migrated to another CPU */
199                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
200                 }
201                 cpu_relax();
202         }
203 }
204
205 int __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
206 {
207         timer_base_t *base;
208         tvec_base_t *new_base;
209         unsigned long flags;
210         int ret = 0;
211
212         BUG_ON(!timer->function);
213
214         base = lock_timer_base(timer, &flags);
215
216         if (timer_pending(timer)) {
217                 detach_timer(timer, 0);
218                 ret = 1;
219         }
220
221         new_base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
222
223         if (base != &new_base->t_base) {
224                 /*
225                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
226                  * However we can't change timer's base while it is running,
227                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
228                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
229                  * the timer is serialized wrt itself.
230                  */
231                 if (unlikely(base->running_timer == timer)) {
232                         /* The timer remains on a former base */
233                         new_base = container_of(base, tvec_base_t, t_base);
234                 } else {
235                         /* See the comment in lock_timer_base() */
236                         timer->base = NULL;
237                         spin_unlock(&base->lock);
238                         spin_lock(&new_base->t_base.lock);
239                         timer->base = &new_base->t_base;
240                 }
241         }
242
243         timer->expires = expires;
244         internal_add_timer(new_base, timer);
245         spin_unlock_irqrestore(&new_base->t_base.lock, flags);
246
247         return ret;
248 }
249
250 EXPORT_SYMBOL(__mod_timer);
251
252 /***
253  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
254  * @timer: the timer to be added
255  * @cpu: the CPU to start it on
256  *
257  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
258  */
259 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
260 {
261         tvec_base_t *base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
262         unsigned long flags;
263
264         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
265         spin_lock_irqsave(&base->t_base.lock, flags);
266         timer->base = &base->t_base;
267         internal_add_timer(base, timer);
268         spin_unlock_irqrestore(&base->t_base.lock, flags);
269 }
270
271
272 /***
273  * mod_timer - modify a timer's timeout
274  * @timer: the timer to be modified
275  *
276  * mod_timer is a more efficient way to update the expire field of an
277  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
278  *
279  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
280  *
281  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
282  *
283  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
284  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
285  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
286  *
287  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
288  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
289  * active timer returns 1.)
290  */
291 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
292 {
293         BUG_ON(!timer->function);
294
295         /*
296          * This is a common optimization triggered by the
297          * networking code - if the timer is re-modified
298          * to be the same thing then just return:
299          */
300         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
301                 return 1;
302
303         return __mod_timer(timer, expires);
304 }
305
306 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
307
308 /***
309  * del_timer - deactive a timer.
310  * @timer: the timer to be deactivated
311  *
312  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
313  * timers.
314  *
315  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
316  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
317  * active timer returns 1.)
318  */
319 int del_timer(struct timer_list *timer)
320 {
321         timer_base_t *base;
322         unsigned long flags;
323         int ret = 0;
324
325         if (timer_pending(timer)) {
326                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
327                 if (timer_pending(timer)) {
328                         detach_timer(timer, 1);
329                         ret = 1;
330                 }
331                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
332         }
333
334         return ret;
335 }
336
337 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
338
339 #ifdef CONFIG_SMP
340 /*
341  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
342  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
343  *
344  * It must not be called from interrupt contexts.
345  */
346 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
347 {
348         timer_base_t *base;
349         unsigned long flags;
350         int ret = -1;
351
352         base = lock_timer_base(timer, &flags);
353
354         if (base->running_timer == timer)
355                 goto out;
356
357         ret = 0;
358         if (timer_pending(timer)) {
359                 detach_timer(timer, 1);
360                 ret = 1;
361         }
362 out:
363         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
364
365         return ret;
366 }
367
368 /***
369  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
370  * @timer: the timer to be deactivated
371  *
372  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
373  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
374  * CPUs.
375  *
376  * Synchronization rules: callers must prevent restarting of the timer,
377  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
378  * interrupt contexts. The caller must not hold locks which would prevent
379  * completion of the timer's handler. The timer's handler must not call
380  * add_timer_on(). Upon exit the timer is not queued and the handler is
381  * not running on any CPU.
382  *
383  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
384  */
385 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
386 {
387         for (;;) {
388                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
389                 if (ret >= 0)
390                         return ret;
391         }
392 }
393
394 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
395 #endif
396
397 static int cascade(tvec_base_t *base, tvec_t *tv, int index)
398 {
399         /* cascade all the timers from tv up one level */
400         struct list_head *head, *curr;
401
402         head = tv->vec + index;
403         curr = head->next;
404         /*
405          * We are removing _all_ timers from the list, so we don't  have to
406          * detach them individually, just clear the list afterwards.
407          */
408         while (curr != head) {
409                 struct timer_list *tmp;
410
411                 tmp = list_entry(curr, struct timer_list, entry);
412                 BUG_ON(tmp->base != &base->t_base);
413                 curr = curr->next;
414                 internal_add_timer(base, tmp);
415         }
416         INIT_LIST_HEAD(head);
417
418         return index;
419 }
420
421 /***
422  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
423  * @base: the timer vector to be processed.
424  *
425  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
426  * vectors.
427  */
428 #define INDEX(N) (base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + N * TVN_BITS)) & TVN_MASK
429
430 static inline void __run_timers(tvec_base_t *base)
431 {
432         struct timer_list *timer;
433
434         spin_lock_irq(&base->t_base.lock);
435         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
436                 struct list_head work_list = LIST_HEAD_INIT(work_list);
437                 struct list_head *head = &work_list;
438                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
439  
440                 /*
441                  * Cascade timers:
442                  */
443                 if (!index &&
444                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
445                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
446                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
447                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
448                 ++base->timer_jiffies; 
449                 list_splice_init(base->tv1.vec + index, &work_list);
450                 while (!list_empty(head)) {
451                         void (*fn)(unsigned long);
452                         unsigned long data;
453
454                         timer = list_entry(head->next,struct timer_list,entry);
455                         fn = timer->function;
456                         data = timer->data;
457
458                         set_running_timer(base, timer);
459                         detach_timer(timer, 1);
460                         spin_unlock_irq(&base->t_base.lock);
461                         {
462                                 int preempt_count = preempt_count();
463                                 fn(data);
464                                 if (preempt_count != preempt_count()) {
465                                         printk(KERN_WARNING "huh, entered %p "
466                                                "with preempt_count %08x, exited"
467                                                " with %08x?\n",
468                                                fn, preempt_count,
469                                                preempt_count());
470                                         BUG();
471                                 }
472                         }
473                         spin_lock_irq(&base->t_base.lock);
474                 }
475         }
476         set_running_timer(base, NULL);
477         spin_unlock_irq(&base->t_base.lock);
478 }
479
480 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
481 /*
482  * Find out when the next timer event is due to happen. This
483  * is used on S/390 to stop all activity when a cpus is idle.
484  * This functions needs to be called disabled.
485  */
486 unsigned long next_timer_interrupt(void)
487 {
488         tvec_base_t *base;
489         struct list_head *list;
490         struct timer_list *nte;
491         unsigned long expires;
492         unsigned long hr_expires = MAX_JIFFY_OFFSET;
493         ktime_t hr_delta;
494         tvec_t *varray[4];
495         int i, j;
496
497         hr_delta = hrtimer_get_next_event();
498         if (hr_delta.tv64 != KTIME_MAX) {
499                 struct timespec tsdelta;
500                 tsdelta = ktime_to_timespec(hr_delta);
501                 hr_expires = timespec_to_jiffies(&tsdelta);
502                 if (hr_expires < 3)
503                         return hr_expires + jiffies;
504         }
505         hr_expires += jiffies;
506
507         base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
508         spin_lock(&base->t_base.lock);
509         expires = base->timer_jiffies + (LONG_MAX >> 1);
510         list = NULL;
511
512         /* Look for timer events in tv1. */
513         j = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
514         do {
515                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + j, entry) {
516                         expires = nte->expires;
517                         if (j < (base->timer_jiffies & TVR_MASK))
518                                 list = base->tv2.vec + (INDEX(0));
519                         goto found;
520                 }
521                 j = (j + 1) & TVR_MASK;
522         } while (j != (base->timer_jiffies & TVR_MASK));
523
524         /* Check tv2-tv5. */
525         varray[0] = &base->tv2;
526         varray[1] = &base->tv3;
527         varray[2] = &base->tv4;
528         varray[3] = &base->tv5;
529         for (i = 0; i < 4; i++) {
530                 j = INDEX(i);
531                 do {
532                         if (list_empty(varray[i]->vec + j)) {
533                                 j = (j + 1) & TVN_MASK;
534                                 continue;
535                         }
536                         list_for_each_entry(nte, varray[i]->vec + j, entry)
537                                 if (time_before(nte->expires, expires))
538                                         expires = nte->expires;
539                         if (j < (INDEX(i)) && i < 3)
540                                 list = varray[i + 1]->vec + (INDEX(i + 1));
541                         goto found;
542                 } while (j != (INDEX(i)));
543         }
544 found:
545         if (list) {
546                 /*
547                  * The search wrapped. We need to look at the next list
548                  * from next tv element that would cascade into tv element
549                  * where we found the timer element.
550                  */
551                 list_for_each_entry(nte, list, entry) {
552                         if (time_before(nte->expires, expires))
553                                 expires = nte->expires;
554                 }
555         }
556         spin_unlock(&base->t_base.lock);
557
558         if (time_before(hr_expires, expires))
559                 return hr_expires;
560
561         return expires;
562 }
563 #endif
564
565 /******************************************************************/
566
567 /*
568  * Timekeeping variables
569  */
570 unsigned long tick_usec = TICK_USEC;            /* USER_HZ period (usec) */
571 unsigned long tick_nsec = TICK_NSEC;            /* ACTHZ period (nsec) */
572
573 /* 
574  * The current time 
575  * wall_to_monotonic is what we need to add to xtime (or xtime corrected 
576  * for sub jiffie times) to get to monotonic time.  Monotonic is pegged
577  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
578  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
579  * the usual normalization.
580  */
581 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
582 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
583
584 EXPORT_SYMBOL(xtime);
585
586 /* Don't completely fail for HZ > 500.  */
587 int tickadj = 500/HZ ? : 1;             /* microsecs */
588
589
590 /*
591  * phase-lock loop variables
592  */
593 /* TIME_ERROR prevents overwriting the CMOS clock */
594 int time_state = TIME_OK;               /* clock synchronization status */
595 int time_status = STA_UNSYNC;           /* clock status bits            */
596 long time_offset;                       /* time adjustment (us)         */
597 long time_constant = 2;                 /* pll time constant            */
598 long time_tolerance = MAXFREQ;          /* frequency tolerance (ppm)    */
599 long time_precision = 1;                /* clock precision (us)         */
600 long time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* maximum error (us)           */
601 long time_esterror = NTP_PHASE_LIMIT;   /* estimated error (us)         */
602 static long time_phase;                 /* phase offset (scaled us)     */
603 long time_freq = (((NSEC_PER_SEC + HZ/2) % HZ - HZ/2) << SHIFT_USEC) / NSEC_PER_USEC;
604                                         /* frequency offset (scaled ppm)*/
605 static long time_adj;                   /* tick adjust (scaled 1 / HZ)  */
606 long time_reftime;                      /* time at last adjustment (s)  */
607 long time_adjust;
608 long time_next_adjust;
609
610 /*
611  * this routine handles the overflow of the microsecond field
612  *
613  * The tricky bits of code to handle the accurate clock support
614  * were provided by Dave Mills (Mills@UDEL.EDU) of NTP fame.
615  * They were originally developed for SUN and DEC kernels.
616  * All the kudos should go to Dave for this stuff.
617  *
618  */
619 static void second_overflow(void)
620 {
621         long ltemp;
622
623         /* Bump the maxerror field */
624         time_maxerror += time_tolerance >> SHIFT_USEC;
625         if (time_maxerror > NTP_PHASE_LIMIT) {
626                 time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;
627                 time_status |= STA_UNSYNC;
628         }
629
630         /*
631          * Leap second processing. If in leap-insert state at the end of the
632          * day, the system clock is set back one second; if in leap-delete
633          * state, the system clock is set ahead one second. The microtime()
634          * routine or external clock driver will insure that reported time is
635          * always monotonic. The ugly divides should be replaced.
636          */
637         switch (time_state) {
638         case TIME_OK:
639                 if (time_status & STA_INS)
640                         time_state = TIME_INS;
641                 else if (time_status & STA_DEL)
642                         time_state = TIME_DEL;
643                 break;
644         case TIME_INS:
645                 if (xtime.tv_sec % 86400 == 0) {
646                         xtime.tv_sec--;
647                         wall_to_monotonic.tv_sec++;
648                         /*
649                          * The timer interpolator will make time change
650                          * gradually instead of an immediate jump by one second
651                          */
652                         time_interpolator_update(-NSEC_PER_SEC);
653                         time_state = TIME_OOP;
654                         clock_was_set();
655                         printk(KERN_NOTICE "Clock: inserting leap second "
656                                         "23:59:60 UTC\n");
657                 }
658                 break;
659         case TIME_DEL:
660                 if ((xtime.tv_sec + 1) % 86400 == 0) {
661                         xtime.tv_sec++;
662                         wall_to_monotonic.tv_sec--;
663                         /*
664                          * Use of time interpolator for a gradual change of
665                          * time
666                          */
667                         time_interpolator_update(NSEC_PER_SEC);
668                         time_state = TIME_WAIT;
669                         clock_was_set();
670                         printk(KERN_NOTICE "Clock: deleting leap second "
671                                         "23:59:59 UTC\n");
672                 }
673                 break;
674         case TIME_OOP:
675                 time_state = TIME_WAIT;
676                 break;
677         case TIME_WAIT:
678                 if (!(time_status & (STA_INS | STA_DEL)))
679                 time_state = TIME_OK;
680         }
681
682         /*
683          * Compute the phase adjustment for the next second. In PLL mode, the
684          * offset is reduced by a fixed factor times the time constant. In FLL
685          * mode the offset is used directly. In either mode, the maximum phase
686          * adjustment for each second is clamped so as to spread the adjustment
687          * over not more than the number of seconds between updates.
688          */
689         ltemp = time_offset;
690         if (!(time_status & STA_FLL))
691                 ltemp = shift_right(ltemp, SHIFT_KG + time_constant);
692         ltemp = min(ltemp, (MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
693         ltemp = max(ltemp, -(MAXPHASE / MINSEC) << SHIFT_UPDATE);
694         time_offset -= ltemp;
695         time_adj = ltemp << (SHIFT_SCALE - SHIFT_HZ - SHIFT_UPDATE);
696
697         /*
698          * Compute the frequency estimate and additional phase adjustment due
699          * to frequency error for the next second. When the PPS signal is
700          * engaged, gnaw on the watchdog counter and update the frequency
701          * computed by the pll and the PPS signal.
702          */
703         pps_valid++;
704         if (pps_valid == PPS_VALID) {   /* PPS signal lost */
705                 pps_jitter = MAXTIME;
706                 pps_stabil = MAXFREQ;
707                 time_status &= ~(STA_PPSSIGNAL | STA_PPSJITTER |
708                                 STA_PPSWANDER | STA_PPSERROR);
709         }
710         ltemp = time_freq + pps_freq;
711         time_adj += shift_right(ltemp,(SHIFT_USEC + SHIFT_HZ - SHIFT_SCALE));
712
713 #if HZ == 100
714         /*
715          * Compensate for (HZ==100) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 25% and 3.125% to
716          * get 128.125; => only 0.125% error (p. 14)
717          */
718         time_adj += shift_right(time_adj, 2) + shift_right(time_adj, 5);
719 #endif
720 #if HZ == 250
721         /*
722          * Compensate for (HZ==250) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
723          * 0.78125% to get 255.85938; => only 0.05% error (p. 14)
724          */
725         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
726 #endif
727 #if HZ == 1000
728         /*
729          * Compensate for (HZ==1000) != (1 << SHIFT_HZ).  Add 1.5625% and
730          * 0.78125% to get 1023.4375; => only 0.05% error (p. 14)
731          */
732         time_adj += shift_right(time_adj, 6) + shift_right(time_adj, 7);
733 #endif
734 }
735
736 /*
737  * Returns how many microseconds we need to add to xtime this tick
738  * in doing an adjustment requested with adjtime.
739  */
740 static long adjtime_adjustment(void)
741 {
742         long time_adjust_step;
743
744         time_adjust_step = time_adjust;
745         if (time_adjust_step) {
746                 /*
747                  * We are doing an adjtime thing.  Prepare time_adjust_step to
748                  * be within bounds.  Note that a positive time_adjust means we
749                  * want the clock to run faster.
750                  *
751                  * Limit the amount of the step to be in the range
752                  * -tickadj .. +tickadj
753                  */
754                 time_adjust_step = min(time_adjust_step, (long)tickadj);
755                 time_adjust_step = max(time_adjust_step, (long)-tickadj);
756         }
757         return time_adjust_step;
758 }
759
760 /* in the NTP reference this is called "hardclock()" */
761 static void update_wall_time_one_tick(void)
762 {
763         long time_adjust_step, delta_nsec;
764
765         time_adjust_step = adjtime_adjustment();
766         if (time_adjust_step)
767                 /* Reduce by this step the amount of time left  */
768                 time_adjust -= time_adjust_step;
769         delta_nsec = tick_nsec + time_adjust_step * 1000;
770         /*
771          * Advance the phase, once it gets to one microsecond, then
772          * advance the tick more.
773          */
774         time_phase += time_adj;
775         if ((time_phase >= FINENSEC) || (time_phase <= -FINENSEC)) {
776                 long ltemp = shift_right(time_phase, (SHIFT_SCALE - 10));
777                 time_phase -= ltemp << (SHIFT_SCALE - 10);
778                 delta_nsec += ltemp;
779         }
780         xtime.tv_nsec += delta_nsec;
781         time_interpolator_update(delta_nsec);
782
783         /* Changes by adjtime() do not take effect till next tick. */
784         if (time_next_adjust != 0) {
785                 time_adjust = time_next_adjust;
786                 time_next_adjust = 0;
787         }
788 }
789
790 /*
791  * Return how long ticks are at the moment, that is, how much time
792  * update_wall_time_one_tick will add to xtime next time we call it
793  * (assuming no calls to do_adjtimex in the meantime).
794  * The return value is in fixed-point nanoseconds with SHIFT_SCALE-10
795  * bits to the right of the binary point.
796  * This function has no side-effects.
797  */
798 u64 current_tick_length(void)
799 {
800         long delta_nsec;
801
802         delta_nsec = tick_nsec + adjtime_adjustment() * 1000;
803         return ((u64) delta_nsec << (SHIFT_SCALE - 10)) + time_adj;
804 }
805
806 /*
807  * Using a loop looks inefficient, but "ticks" is
808  * usually just one (we shouldn't be losing ticks,
809  * we're doing this this way mainly for interrupt
810  * latency reasons, not because we think we'll
811  * have lots of lost timer ticks
812  */
813 static void update_wall_time(unsigned long ticks)
814 {
815         do {
816                 ticks--;
817                 update_wall_time_one_tick();
818                 if (xtime.tv_nsec >= 1000000000) {
819                         xtime.tv_nsec -= 1000000000;
820                         xtime.tv_sec++;
821                         second_overflow();
822                 }
823         } while (ticks);
824 }
825
826 /*
827  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current 
828  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
829  */
830 void update_process_times(int user_tick)
831 {
832         struct task_struct *p = current;
833         int cpu = smp_processor_id();
834
835         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
836         if (user_tick)
837                 account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
838         else
839                 account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
840         run_local_timers();
841         if (rcu_pending(cpu))
842                 rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
843         scheduler_tick();
844         run_posix_cpu_timers(p);
845 }
846
847 /*
848  * Nr of active tasks - counted in fixed-point numbers
849  */
850 static unsigned long count_active_tasks(void)
851 {
852         return (nr_running() + nr_uninterruptible()) * FIXED_1;
853 }
854
855 /*
856  * Hmm.. Changed this, as the GNU make sources (load.c) seems to
857  * imply that avenrun[] is the standard name for this kind of thing.
858  * Nothing else seems to be standardized: the fractional size etc
859  * all seem to differ on different machines.
860  *
861  * Requires xtime_lock to access.
862  */
863 unsigned long avenrun[3];
864
865 EXPORT_SYMBOL(avenrun);
866
867 /*
868  * calc_load - given tick count, update the avenrun load estimates.
869  * This is called while holding a write_lock on xtime_lock.
870  */
871 static inline void calc_load(unsigned long ticks)
872 {
873         unsigned long active_tasks; /* fixed-point */
874         static int count = LOAD_FREQ;
875
876         count -= ticks;
877         if (count < 0) {
878                 count += LOAD_FREQ;
879                 active_tasks = count_active_tasks();
880                 CALC_LOAD(avenrun[0], EXP_1, active_tasks);
881                 CALC_LOAD(avenrun[1], EXP_5, active_tasks);
882                 CALC_LOAD(avenrun[2], EXP_15, active_tasks);
883         }
884 }
885
886 /* jiffies at the most recent update of wall time */
887 unsigned long wall_jiffies = INITIAL_JIFFIES;
888
889 /*
890  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
891  * playing with xtime and avenrun.
892  */
893 #ifndef ARCH_HAVE_XTIME_LOCK
894 seqlock_t xtime_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
895
896 EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
897 #endif
898
899 /*
900  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
901  */
902 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
903 {
904         tvec_base_t *base = &__get_cpu_var(tvec_bases);
905
906         hrtimer_run_queues();
907         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
908                 __run_timers(base);
909 }
910
911 /*
912  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
913  */
914 void run_local_timers(void)
915 {
916         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
917 }
918
919 /*
920  * Called by the timer interrupt. xtime_lock must already be taken
921  * by the timer IRQ!
922  */
923 static inline void update_times(void)
924 {
925         unsigned long ticks;
926
927         ticks = jiffies - wall_jiffies;
928         if (ticks) {
929                 wall_jiffies += ticks;
930                 update_wall_time(ticks);
931         }
932         calc_load(ticks);
933 }
934   
935 /*
936  * The 64-bit jiffies value is not atomic - you MUST NOT read it
937  * without sampling the sequence number in xtime_lock.
938  * jiffies is defined in the linker script...
939  */
940
941 void do_timer(struct pt_regs *regs)
942 {
943         jiffies_64++;
944         update_times();
945         softlockup_tick(regs);
946 }
947
948 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
949
950 /*
951  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
952  * and all newer ports shouldn't need it.
953  */
954 asmlinkage unsigned long sys_alarm(unsigned int seconds)
955 {
956         struct itimerval it_new, it_old;
957         unsigned int oldalarm;
958
959         it_new.it_interval.tv_sec = it_new.it_interval.tv_usec = 0;
960         it_new.it_value.tv_sec = seconds;
961         it_new.it_value.tv_usec = 0;
962         do_setitimer(ITIMER_REAL, &it_new, &it_old);
963         oldalarm = it_old.it_value.tv_sec;
964         /* ehhh.. We can't return 0 if we have an alarm pending.. */
965         /* And we'd better return too much than too little anyway */
966         if ((!oldalarm && it_old.it_value.tv_usec) || it_old.it_value.tv_usec >= 500000)
967                 oldalarm++;
968         return oldalarm;
969 }
970
971 #endif
972
973 #ifndef __alpha__
974
975 /*
976  * The Alpha uses getxpid, getxuid, and getxgid instead.  Maybe this
977  * should be moved into arch/i386 instead?
978  */
979
980 /**
981  * sys_getpid - return the thread group id of the current process
982  *
983  * Note, despite the name, this returns the tgid not the pid.  The tgid and
984  * the pid are identical unless CLONE_THREAD was specified on clone() in
985  * which case the tgid is the same in all threads of the same group.
986  *
987  * This is SMP safe as current->tgid does not change.
988  */
989 asmlinkage long sys_getpid(void)
990 {
991         return current->tgid;
992 }
993
994 /*
995  * Accessing ->group_leader->real_parent is not SMP-safe, it could
996  * change from under us. However, rather than getting any lock
997  * we can use an optimistic algorithm: get the parent
998  * pid, and go back and check that the parent is still
999  * the same. If it has changed (which is extremely unlikely
1000  * indeed), we just try again..
1001  *
1002  * NOTE! This depends on the fact that even if we _do_
1003  * get an old value of "parent", we can happily dereference
1004  * the pointer (it was and remains a dereferencable kernel pointer
1005  * no matter what): we just can't necessarily trust the result
1006  * until we know that the parent pointer is valid.
1007  *
1008  * NOTE2: ->group_leader never changes from under us.
1009  */
1010 asmlinkage long sys_getppid(void)
1011 {
1012         int pid;
1013         struct task_struct *me = current;
1014         struct task_struct *parent;
1015
1016         parent = me->group_leader->real_parent;
1017         for (;;) {
1018                 pid = parent->tgid;
1019 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_PREEMPT)
1020 {
1021                 struct task_struct *old = parent;
1022
1023                 /*
1024                  * Make sure we read the pid before re-reading the
1025                  * parent pointer:
1026                  */
1027                 smp_rmb();
1028                 parent = me->group_leader->real_parent;
1029                 if (old != parent)
1030                         continue;
1031 }
1032 #endif
1033                 break;
1034         }
1035         return pid;
1036 }
1037
1038 asmlinkage long sys_getuid(void)
1039 {
1040         /* Only we change this so SMP safe */
1041         return current->uid;
1042 }
1043
1044 asmlinkage long sys_geteuid(void)
1045 {
1046         /* Only we change this so SMP safe */
1047         return current->euid;
1048 }
1049
1050 asmlinkage long sys_getgid(void)
1051 {
1052         /* Only we change this so SMP safe */
1053         return current->gid;
1054 }
1055
1056 asmlinkage long sys_getegid(void)
1057 {
1058         /* Only we change this so SMP safe */
1059         return  current->egid;
1060 }
1061
1062 #endif
1063
1064 static void process_timeout(unsigned long __data)
1065 {
1066         wake_up_process((task_t *)__data);
1067 }
1068
1069 /**
1070  * schedule_timeout - sleep until timeout
1071  * @timeout: timeout value in jiffies
1072  *
1073  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1074  * elapsed. The routine will return immediately unless
1075  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1076  *
1077  * You can set the task state as follows -
1078  *
1079  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1080  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1081  *
1082  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1083  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1084  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1085  *
1086  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1087  * routine returns.
1088  *
1089  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1090  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1091  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1092  *
1093  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1094  */
1095 fastcall signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1096 {
1097         struct timer_list timer;
1098         unsigned long expire;
1099
1100         switch (timeout)
1101         {
1102         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1103                 /*
1104                  * These two special cases are useful to be comfortable
1105                  * in the caller. Nothing more. We could take
1106                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1107                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1108                  * the caller to do everything it want with the retval.
1109                  */
1110                 schedule();
1111                 goto out;
1112         default:
1113                 /*
1114                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1115                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1116                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1117                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1118                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1119                  */
1120                 if (timeout < 0)
1121                 {
1122                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1123                                 "value %lx from %p\n", timeout,
1124                                 __builtin_return_address(0));
1125                         current->state = TASK_RUNNING;
1126                         goto out;
1127                 }
1128         }
1129
1130         expire = timeout + jiffies;
1131
1132         setup_timer(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1133         __mod_timer(&timer, expire);
1134         schedule();
1135         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1136
1137         timeout = expire - jiffies;
1138
1139  out:
1140         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1141 }
1142 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1143
1144 /*
1145  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1146  * schedule() unconditionally.
1147  */
1148 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1149 {
1150         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1151         return schedule_timeout(timeout);
1152 }
1153 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1154
1155 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1156 {
1157         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1158         return schedule_timeout(timeout);
1159 }
1160 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1161
1162 /* Thread ID - the internal kernel "pid" */
1163 asmlinkage long sys_gettid(void)
1164 {
1165         return current->pid;
1166 }
1167
1168 /*
1169  * sys_sysinfo - fill in sysinfo struct
1170  */ 
1171 asmlinkage long sys_sysinfo(struct sysinfo __user *info)
1172 {
1173         struct sysinfo val;
1174         unsigned long mem_total, sav_total;
1175         unsigned int mem_unit, bitcount;
1176         unsigned long seq;
1177
1178         memset((char *)&val, 0, sizeof(struct sysinfo));
1179
1180         do {
1181                 struct timespec tp;
1182                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
1183
1184                 /*
1185                  * This is annoying.  The below is the same thing
1186                  * posix_get_clock_monotonic() does, but it wants to
1187                  * take the lock which we want to cover the loads stuff
1188                  * too.
1189                  */
1190
1191                 getnstimeofday(&tp);
1192                 tp.tv_sec += wall_to_monotonic.tv_sec;
1193                 tp.tv_nsec += wall_to_monotonic.tv_nsec;
1194                 if (tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC >= 0) {
1195                         tp.tv_nsec = tp.tv_nsec - NSEC_PER_SEC;
1196                         tp.tv_sec++;
1197                 }
1198                 val.uptime = tp.tv_sec + (tp.tv_nsec ? 1 : 0);
1199
1200                 val.loads[0] = avenrun[0] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1201                 val.loads[1] = avenrun[1] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1202                 val.loads[2] = avenrun[2] << (SI_LOAD_SHIFT - FSHIFT);
1203
1204                 val.procs = nr_threads;
1205         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
1206
1207         si_meminfo(&val);
1208         si_swapinfo(&val);
1209
1210         /*
1211          * If the sum of all the available memory (i.e. ram + swap)
1212          * is less than can be stored in a 32 bit unsigned long then
1213          * we can be binary compatible with 2.2.x kernels.  If not,
1214          * well, in that case 2.2.x was broken anyways...
1215          *
1216          *  -Erik Andersen <andersee@debian.org>
1217          */
1218
1219         mem_total = val.totalram + val.totalswap;
1220         if (mem_total < val.totalram || mem_total < val.totalswap)
1221                 goto out;
1222         bitcount = 0;
1223         mem_unit = val.mem_unit;
1224         while (mem_unit > 1) {
1225                 bitcount++;
1226                 mem_unit >>= 1;
1227                 sav_total = mem_total;
1228                 mem_total <<= 1;
1229                 if (mem_total < sav_total)
1230                         goto out;
1231         }
1232
1233         /*
1234          * If mem_total did not overflow, multiply all memory values by
1235          * val.mem_unit and set it to 1.  This leaves things compatible
1236          * with 2.2.x, and also retains compatibility with earlier 2.4.x
1237          * kernels...
1238          */
1239
1240         val.mem_unit = 1;
1241         val.totalram <<= bitcount;
1242         val.freeram <<= bitcount;
1243         val.sharedram <<= bitcount;
1244         val.bufferram <<= bitcount;
1245         val.totalswap <<= bitcount;
1246         val.freeswap <<= bitcount;
1247         val.totalhigh <<= bitcount;
1248         val.freehigh <<= bitcount;
1249
1250  out:
1251         if (copy_to_user(info, &val, sizeof(struct sysinfo)))
1252                 return -EFAULT;
1253
1254         return 0;
1255 }
1256
1257 static void __devinit init_timers_cpu(int cpu)
1258 {
1259         int j;
1260         tvec_base_t *base;
1261
1262         base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
1263         spin_lock_init(&base->t_base.lock);
1264         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1265                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1266                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1267                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1268                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1269         }
1270         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1271                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1272
1273         base->timer_jiffies = jiffies;
1274 }
1275
1276 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1277 static void migrate_timer_list(tvec_base_t *new_base, struct list_head *head)
1278 {
1279         struct timer_list *timer;
1280
1281         while (!list_empty(head)) {
1282                 timer = list_entry(head->next, struct timer_list, entry);
1283                 detach_timer(timer, 0);
1284                 timer->base = &new_base->t_base;
1285                 internal_add_timer(new_base, timer);
1286         }
1287 }
1288
1289 static void __devinit migrate_timers(int cpu)
1290 {
1291         tvec_base_t *old_base;
1292         tvec_base_t *new_base;
1293         int i;
1294
1295         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1296         old_base = &per_cpu(tvec_bases, cpu);
1297         new_base = &get_cpu_var(tvec_bases);
1298
1299         local_irq_disable();
1300         spin_lock(&new_base->t_base.lock);
1301         spin_lock(&old_base->t_base.lock);
1302
1303         if (old_base->t_base.running_timer)
1304                 BUG();
1305         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1306                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1307         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1308                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1309                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1310                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1311                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1312         }
1313
1314         spin_unlock(&old_base->t_base.lock);
1315         spin_unlock(&new_base->t_base.lock);
1316         local_irq_enable();
1317         put_cpu_var(tvec_bases);
1318 }
1319 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1320
1321 static int __devinit timer_cpu_notify(struct notifier_block *self, 
1322                                 unsigned long action, void *hcpu)
1323 {
1324         long cpu = (long)hcpu;
1325         switch(action) {
1326         case CPU_UP_PREPARE:
1327                 init_timers_cpu(cpu);
1328                 break;
1329 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1330         case CPU_DEAD:
1331                 migrate_timers(cpu);
1332                 break;
1333 #endif
1334         default:
1335                 break;
1336         }
1337         return NOTIFY_OK;
1338 }
1339
1340 static struct notifier_block __devinitdata timers_nb = {
1341         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1342 };
1343
1344
1345 void __init init_timers(void)
1346 {
1347         timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1348                                 (void *)(long)smp_processor_id());
1349         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1350         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq, NULL);
1351 }
1352
1353 #ifdef CONFIG_TIME_INTERPOLATION
1354
1355 struct time_interpolator *time_interpolator;
1356 static struct time_interpolator *time_interpolator_list;
1357 static DEFINE_SPINLOCK(time_interpolator_lock);
1358
1359 static inline u64 time_interpolator_get_cycles(unsigned int src)
1360 {
1361         unsigned long (*x)(void);
1362
1363         switch (src)
1364         {
1365                 case TIME_SOURCE_FUNCTION:
1366                         x = time_interpolator->addr;
1367                         return x();
1368
1369                 case TIME_SOURCE_MMIO64 :
1370                         return readq_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1371
1372                 case TIME_SOURCE_MMIO32 :
1373                         return readl_relaxed((void __iomem *)time_interpolator->addr);
1374
1375                 default: return get_cycles();
1376         }
1377 }
1378
1379 static inline u64 time_interpolator_get_counter(int writelock)
1380 {
1381         unsigned int src = time_interpolator->source;
1382
1383         if (time_interpolator->jitter)
1384         {
1385                 u64 lcycle;
1386                 u64 now;
1387
1388                 do {
1389                         lcycle = time_interpolator->last_cycle;
1390                         now = time_interpolator_get_cycles(src);
1391                         if (lcycle && time_after(lcycle, now))
1392                                 return lcycle;
1393
1394                         /* When holding the xtime write lock, there's no need
1395                          * to add the overhead of the cmpxchg.  Readers are
1396                          * force to retry until the write lock is released.
1397                          */
1398                         if (writelock) {
1399                                 time_interpolator->last_cycle = now;
1400                                 return now;
1401                         }
1402                         /* Keep track of the last timer value returned. The use of cmpxchg here
1403                          * will cause contention in an SMP environment.
1404                          */
1405                 } while (unlikely(cmpxchg(&time_interpolator->last_cycle, lcycle, now) != lcycle));
1406                 return now;
1407         }
1408         else
1409                 return time_interpolator_get_cycles(src);
1410 }
1411
1412 void time_interpolator_reset(void)
1413 {
1414         time_interpolator->offset = 0;
1415         time_interpolator->last_counter = time_interpolator_get_counter(1);
1416 }
1417
1418 #define GET_TI_NSECS(count,i) (((((count) - i->last_counter) & (i)->mask) * (i)->nsec_per_cyc) >> (i)->shift)
1419
1420 unsigned long time_interpolator_get_offset(void)
1421 {
1422         /* If we do not have a time interpolator set up then just return zero */
1423         if (!time_interpolator)
1424                 return 0;
1425
1426         return time_interpolator->offset +
1427                 GET_TI_NSECS(time_interpolator_get_counter(0), time_interpolator);
1428 }
1429
1430 #define INTERPOLATOR_ADJUST 65536
1431 #define INTERPOLATOR_MAX_SKIP 10*INTERPOLATOR_ADJUST
1432
1433 static void time_interpolator_update(long delta_nsec)
1434 {
1435         u64 counter;
1436         unsigned long offset;
1437
1438         /* If there is no time interpolator set up then do nothing */
1439         if (!time_interpolator)
1440                 return;
1441
1442         /*
1443          * The interpolator compensates for late ticks by accumulating the late
1444          * time in time_interpolator->offset. A tick earlier than expected will
1445          * lead to a reset of the offset and a corresponding jump of the clock
1446          * forward. Again this only works if the interpolator clock is running
1447          * slightly slower than the regular clock and the tuning logic insures
1448          * that.
1449          */
1450
1451         counter = time_interpolator_get_counter(1);
1452         offset = time_interpolator->offset +
1453                         GET_TI_NSECS(counter, time_interpolator);
1454
1455         if (delta_nsec < 0 || (unsigned long) delta_nsec < offset)
1456                 time_interpolator->offset = offset - delta_nsec;
1457         else {
1458                 time_interpolator->skips++;
1459                 time_interpolator->ns_skipped += delta_nsec - offset;
1460                 time_interpolator->offset = 0;
1461         }
1462         time_interpolator->last_counter = counter;
1463
1464         /* Tuning logic for time interpolator invoked every minute or so.
1465          * Decrease interpolator clock speed if no skips occurred and an offset is carried.
1466          * Increase interpolator clock speed if we skip too much time.
1467          */
1468         if (jiffies % INTERPOLATOR_ADJUST == 0)
1469         {
1470                 if (time_interpolator->skips == 0 && time_interpolator->offset > TICK_NSEC)
1471                         time_interpolator->nsec_per_cyc--;
1472                 if (time_interpolator->ns_skipped > INTERPOLATOR_MAX_SKIP && time_interpolator->offset == 0)
1473                         time_interpolator->nsec_per_cyc++;
1474                 time_interpolator->skips = 0;
1475                 time_interpolator->ns_skipped = 0;
1476         }
1477 }
1478
1479 static inline int
1480 is_better_time_interpolator(struct time_interpolator *new)
1481 {
1482         if (!time_interpolator)
1483                 return 1;
1484         return new->frequency > 2*time_interpolator->frequency ||
1485             (unsigned long)new->drift < (unsigned long)time_interpolator->drift;
1486 }
1487
1488 void
1489 register_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1490 {
1491         unsigned long flags;
1492
1493         /* Sanity check */
1494         if (ti->frequency == 0 || ti->mask == 0)
1495                 BUG();
1496
1497         ti->nsec_per_cyc = ((u64)NSEC_PER_SEC << ti->shift) / ti->frequency;
1498         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1499         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1500         if (is_better_time_interpolator(ti)) {
1501                 time_interpolator = ti;
1502                 time_interpolator_reset();
1503         }
1504         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1505
1506         ti->next = time_interpolator_list;
1507         time_interpolator_list = ti;
1508         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1509 }
1510
1511 void
1512 unregister_time_interpolator(struct time_interpolator *ti)
1513 {
1514         struct time_interpolator *curr, **prev;
1515         unsigned long flags;
1516
1517         spin_lock(&time_interpolator_lock);
1518         prev = &time_interpolator_list;
1519         for (curr = *prev; curr; curr = curr->next) {
1520                 if (curr == ti) {
1521                         *prev = curr->next;
1522                         break;
1523                 }
1524                 prev = &curr->next;
1525         }
1526
1527         write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
1528         if (ti == time_interpolator) {
1529                 /* we lost the best time-interpolator: */
1530                 time_interpolator = NULL;
1531                 /* find the next-best interpolator */
1532                 for (curr = time_interpolator_list; curr; curr = curr->next)
1533                         if (is_better_time_interpolator(curr))
1534                                 time_interpolator = curr;
1535                 time_interpolator_reset();
1536         }
1537         write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
1538         spin_unlock(&time_interpolator_lock);
1539 }
1540 #endif /* CONFIG_TIME_INTERPOLATION */
1541
1542 /**
1543  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1544  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1545  */
1546 void msleep(unsigned int msecs)
1547 {
1548         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1549
1550         while (timeout)
1551                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1552 }
1553
1554 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1555
1556 /**
1557  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1558  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1559  */
1560 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1561 {
1562         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1563
1564         while (timeout && !signal_pending(current))
1565                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1566         return jiffies_to_msecs(timeout);
1567 }
1568
1569 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);