tracing/ftrace: use preempt_enable_no_resched_notrace in ring_buffer_time_stamp()
[safe/jmp/linux-2.6] / kernel / time / timekeeping.c
index f9217bf..e7acfb4 100644 (file)
@@ -24,9 +24,7 @@
  * This read-write spinlock protects us from races in SMP while
  * playing with xtime and avenrun.
  */
-__attribute__((weak)) __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(xtime_lock);
-
-EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
+__cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(xtime_lock);
 
 
 /*
@@ -36,50 +34,61 @@ EXPORT_SYMBOL(xtime_lock);
  * at zero at system boot time, so wall_to_monotonic will be negative,
  * however, we will ALWAYS keep the tv_nsec part positive so we can use
  * the usual normalization.
+ *
+ * wall_to_monotonic is moved after resume from suspend for the monotonic
+ * time not to jump. We need to add total_sleep_time to wall_to_monotonic
+ * to get the real boot based time offset.
+ *
+ * - wall_to_monotonic is no longer the boot time, getboottime must be
+ * used instead.
  */
 struct timespec xtime __attribute__ ((aligned (16)));
 struct timespec wall_to_monotonic __attribute__ ((aligned (16)));
+static unsigned long total_sleep_time;         /* seconds */
 
-EXPORT_SYMBOL(xtime);
-
+static struct timespec xtime_cache __attribute__ ((aligned (16)));
+void update_xtime_cache(u64 nsec)
+{
+       xtime_cache = xtime;
+       timespec_add_ns(&xtime_cache, nsec);
+}
 
-static struct clocksource *clock; /* pointer to current clocksource */
+struct clocksource *clock;
 
 
 #ifdef CONFIG_GENERIC_TIME
 /**
- * __get_nsec_offset - Returns nanoseconds since last call to periodic_hook
+ * clocksource_forward_now - update clock to the current time
  *
- * private function, must hold xtime_lock lock when being
- * called. Returns the number of nanoseconds since the
- * last call to update_wall_time() (adjusted by NTP scaling)
+ * Forward the current clock to update its state since the last call to
+ * update_wall_time(). This is useful before significant clock changes,
+ * as it avoids having to deal with this time offset explicitly.
  */
-static inline s64 __get_nsec_offset(void)
+static void clocksource_forward_now(void)
 {
        cycle_t cycle_now, cycle_delta;
-       s64 ns_offset;
+       s64 nsec;
 
-       /* read clocksource: */
        cycle_now = clocksource_read(clock);
-
-       /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
        cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
+       clock->cycle_last = cycle_now;
 
-       /* convert to nanoseconds: */
-       ns_offset = cyc2ns(clock, cycle_delta);
+       nsec = cyc2ns(clock, cycle_delta);
+       timespec_add_ns(&xtime, nsec);
 
-       return ns_offset;
+       nsec = ((s64)cycle_delta * clock->mult_orig) >> clock->shift;
+       clock->raw_time.tv_nsec += nsec;
 }
 
 /**
- * __get_realtime_clock_ts - Returns the time of day in a timespec
+ * getnstimeofday - Returns the time of day in a timespec
  * @ts:                pointer to the timespec to be set
  *
- * Returns the time of day in a timespec. Used by
- * do_gettimeofday() and get_realtime_clock_ts().
+ * Returns the time of day in a timespec.
  */
-static inline void __get_realtime_clock_ts(struct timespec *ts)
+void getnstimeofday(struct timespec *ts)
 {
+       cycle_t cycle_now, cycle_delta;
        unsigned long seq;
        s64 nsecs;
 
@@ -87,37 +96,34 @@ static inline void __get_realtime_clock_ts(struct timespec *ts)
                seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
 
                *ts = xtime;
-               nsecs = __get_nsec_offset();
+
+               /* read clocksource: */
+               cycle_now = clocksource_read(clock);
+
+               /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
+               cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
+
+               /* convert to nanoseconds: */
+               nsecs = cyc2ns(clock, cycle_delta);
 
        } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
 
        timespec_add_ns(ts, nsecs);
 }
 
-/**
- * getnstimeofday - Returns the time of day in a timespec
- * @ts:                pointer to the timespec to be set
- *
- * Returns the time of day in a timespec.
- */
-void getnstimeofday(struct timespec *ts)
-{
-       __get_realtime_clock_ts(ts);
-}
-
 EXPORT_SYMBOL(getnstimeofday);
 
 /**
  * do_gettimeofday - Returns the time of day in a timeval
  * @tv:                pointer to the timeval to be set
  *
- * NOTE: Users should be converted to using get_realtime_clock_ts()
+ * NOTE: Users should be converted to using getnstimeofday()
  */
 void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
 {
        struct timespec now;
 
-       __get_realtime_clock_ts(&now);
+       getnstimeofday(&now);
        tv->tv_sec = now.tv_sec;
        tv->tv_usec = now.tv_nsec/1000;
 }
@@ -131,22 +137,23 @@ EXPORT_SYMBOL(do_gettimeofday);
  */
 int do_settimeofday(struct timespec *tv)
 {
+       struct timespec ts_delta;
        unsigned long flags;
-       time_t wtm_sec, sec = tv->tv_sec;
-       long wtm_nsec, nsec = tv->tv_nsec;
 
        if ((unsigned long)tv->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
                return -EINVAL;
 
        write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
 
-       nsec -= __get_nsec_offset();
+       clocksource_forward_now();
+
+       ts_delta.tv_sec = tv->tv_sec - xtime.tv_sec;
+       ts_delta.tv_nsec = tv->tv_nsec - xtime.tv_nsec;
+       wall_to_monotonic = timespec_sub(wall_to_monotonic, ts_delta);
 
-       wtm_sec  = wall_to_monotonic.tv_sec + (xtime.tv_sec - sec);
-       wtm_nsec = wall_to_monotonic.tv_nsec + (xtime.tv_nsec - nsec);
+       xtime = *tv;
 
-       set_normalized_timespec(&xtime, sec, nsec);
-       set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic, wtm_sec, wtm_nsec);
+       update_xtime_cache(0);
 
        clock->error = 0;
        ntp_clear();
@@ -171,38 +178,74 @@ EXPORT_SYMBOL(do_settimeofday);
 static void change_clocksource(void)
 {
        struct clocksource *new;
-       cycle_t now;
-       u64 nsec;
 
        new = clocksource_get_next();
 
        if (clock == new)
                return;
 
-       now = clocksource_read(new);
-       nsec =  __get_nsec_offset();
-       timespec_add_ns(&xtime, nsec);
+       clocksource_forward_now();
 
-       clock = new;
-       clock->cycle_last = now;
+       new->raw_time = clock->raw_time;
 
+       clock = new;
+       clock->cycle_last = 0;
+       clock->cycle_last = clocksource_read(new);
        clock->error = 0;
        clock->xtime_nsec = 0;
        clocksource_calculate_interval(clock, NTP_INTERVAL_LENGTH);
 
        tick_clock_notify();
 
+       /*
+        * We're holding xtime lock and waking up klogd would deadlock
+        * us on enqueue.  So no printing!
        printk(KERN_INFO "Time: %s clocksource has been installed.\n",
               clock->name);
+        */
 }
 #else
+static inline void clocksource_forward_now(void) { }
 static inline void change_clocksource(void) { }
 #endif
 
 /**
- * timekeeping_is_continuous - check to see if timekeeping is free running
+ * getrawmonotonic - Returns the raw monotonic time in a timespec
+ * @ts:                pointer to the timespec to be set
+ *
+ * Returns the raw monotonic time (completely un-modified by ntp)
  */
-int timekeeping_is_continuous(void)
+void getrawmonotonic(struct timespec *ts)
+{
+       unsigned long seq;
+       s64 nsecs;
+       cycle_t cycle_now, cycle_delta;
+
+       do {
+               seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
+
+               /* read clocksource: */
+               cycle_now = clocksource_read(clock);
+
+               /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
+               cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
+
+               /* convert to nanoseconds: */
+               nsecs = ((s64)cycle_delta * clock->mult_orig) >> clock->shift;
+
+               *ts = clock->raw_time;
+
+       } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
+
+       timespec_add_ns(ts, nsecs);
+}
+EXPORT_SYMBOL(getrawmonotonic);
+
+
+/**
+ * timekeeping_valid_for_hres - Check if timekeeping is suitable for hres
+ */
+int timekeeping_valid_for_hres(void)
 {
        unsigned long seq;
        int ret;
@@ -241,7 +284,7 @@ void __init timekeeping_init(void)
 
        write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
 
-       ntp_clear();
+       ntp_init();
 
        clock = clocksource_get_next();
        clocksource_calculate_interval(clock, NTP_INTERVAL_LENGTH);
@@ -251,7 +294,8 @@ void __init timekeeping_init(void)
        xtime.tv_nsec = 0;
        set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic,
                -xtime.tv_sec, -xtime.tv_nsec);
-
+       update_xtime_cache(0);
+       total_sleep_time = 0;
        write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
 }
 
@@ -273,6 +317,8 @@ static int timekeeping_resume(struct sys_device *dev)
        unsigned long flags;
        unsigned long now = read_persistent_clock();
 
+       clocksource_resume();
+
        write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
 
        if (now && (now > timekeeping_suspend_time)) {
@@ -280,8 +326,11 @@ static int timekeeping_resume(struct sys_device *dev)
 
                xtime.tv_sec += sleep_length;
                wall_to_monotonic.tv_sec -= sleep_length;
+               total_sleep_time += sleep_length;
        }
+       update_xtime_cache(0);
        /* re-base the last cycle value */
+       clock->cycle_last = 0;
        clock->cycle_last = clocksource_read(clock);
        clock->error = 0;
        timekeeping_suspended = 0;
@@ -301,9 +350,11 @@ static int timekeeping_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
 {
        unsigned long flags;
 
+       timekeeping_suspend_time = read_persistent_clock();
+
        write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
+       clocksource_forward_now();
        timekeeping_suspended = 1;
-       timekeeping_suspend_time = read_persistent_clock();
        write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
 
        clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_SUSPEND, NULL);
@@ -313,9 +364,9 @@ static int timekeeping_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
 
 /* sysfs resume/suspend bits for timekeeping */
 static struct sysdev_class timekeeping_sysclass = {
+       .name           = "timekeeping",
        .resume         = timekeeping_resume,
        .suspend        = timekeeping_suspend,
-       set_kset_name("timekeeping"),
 };
 
 static struct sys_device device_timer = {
@@ -350,10 +401,10 @@ static __always_inline int clocksource_bigadjust(s64 error, s64 *interval,
         * with losing too many ticks, otherwise we would overadjust and
         * produce an even larger error.  The smaller the adjustment the
         * faster we try to adjust for it, as lost ticks can do less harm
-        * here.  This is tuned so that an error of about 1 msec is adusted
+        * here.  This is tuned so that an error of about 1 msec is adjusted
         * within about 1 sec (or 2^20 nsec in 2^SHIFT_HZ ticks).
         */
-       error2 = clock->error >> (TICK_LENGTH_SHIFT + 22 - 2 * SHIFT_HZ);
+       error2 = clock->error >> (NTP_SCALE_SHIFT + 22 - 2 * SHIFT_HZ);
        error2 = abs(error2);
        for (look_ahead = 0; error2 > 0; look_ahead++)
                error2 >>= 2;
@@ -362,8 +413,7 @@ static __always_inline int clocksource_bigadjust(s64 error, s64 *interval,
         * Now calculate the error in (1 << look_ahead) ticks, but first
         * remove the single look ahead already included in the error.
         */
-       tick_error = current_tick_length() >>
-               (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift + 1);
+       tick_error = tick_length >> (NTP_SCALE_SHIFT - clock->shift + 1);
        tick_error -= clock->xtime_interval >> 1;
        error = ((error - tick_error) >> look_ahead) + tick_error;
 
@@ -389,12 +439,12 @@ static __always_inline int clocksource_bigadjust(s64 error, s64 *interval,
  * this is optimized for the most common adjustments of -1,0,1,
  * for other values we can do a bit more work.
  */
-static void clocksource_adjust(struct clocksource *clock, s64 offset)
+static void clocksource_adjust(s64 offset)
 {
        s64 error, interval = clock->cycle_interval;
        int adj;
 
-       error = clock->error >> (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift - 1);
+       error = clock->error >> (NTP_SCALE_SHIFT - clock->shift - 1);
        if (error > interval) {
                error >>= 2;
                if (likely(error <= interval))
@@ -416,7 +466,7 @@ static void clocksource_adjust(struct clocksource *clock, s64 offset)
        clock->xtime_interval += interval;
        clock->xtime_nsec -= offset;
        clock->error -= (interval - offset) <<
-                       (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift);
+                       (NTP_SCALE_SHIFT - clock->shift);
 }
 
 /**
@@ -437,40 +487,96 @@ void update_wall_time(void)
 #else
        offset = clock->cycle_interval;
 #endif
-       clock->xtime_nsec += (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
+       clock->xtime_nsec = (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
 
        /* normally this loop will run just once, however in the
         * case of lost or late ticks, it will accumulate correctly.
         */
        while (offset >= clock->cycle_interval) {
                /* accumulate one interval */
-               clock->xtime_nsec += clock->xtime_interval;
-               clock->cycle_last += clock->cycle_interval;
                offset -= clock->cycle_interval;
+               clock->cycle_last += clock->cycle_interval;
 
+               clock->xtime_nsec += clock->xtime_interval;
                if (clock->xtime_nsec >= (u64)NSEC_PER_SEC << clock->shift) {
                        clock->xtime_nsec -= (u64)NSEC_PER_SEC << clock->shift;
                        xtime.tv_sec++;
                        second_overflow();
                }
 
-               /* interpolator bits */
-               time_interpolator_update(clock->xtime_interval
-                                               >> clock->shift);
+               clock->raw_time.tv_nsec += clock->raw_interval;
+               if (clock->raw_time.tv_nsec >= NSEC_PER_SEC) {
+                       clock->raw_time.tv_nsec -= NSEC_PER_SEC;
+                       clock->raw_time.tv_sec++;
+               }
 
                /* accumulate error between NTP and clock interval */
-               clock->error += current_tick_length();
-               clock->error -= clock->xtime_interval << (TICK_LENGTH_SHIFT - clock->shift);
+               clock->error += tick_length;
+               clock->error -= clock->xtime_interval << (NTP_SCALE_SHIFT - clock->shift);
        }
 
        /* correct the clock when NTP error is too big */
-       clocksource_adjust(clock, offset);
+       clocksource_adjust(offset);
 
-       /* store full nanoseconds into xtime */
-       xtime.tv_nsec = (s64)clock->xtime_nsec >> clock->shift;
+       /* store full nanoseconds into xtime after rounding it up and
+        * add the remainder to the error difference.
+        */
+       xtime.tv_nsec = ((s64)clock->xtime_nsec >> clock->shift) + 1;
        clock->xtime_nsec -= (s64)xtime.tv_nsec << clock->shift;
+       clock->error += clock->xtime_nsec << (NTP_SCALE_SHIFT - clock->shift);
+
+       update_xtime_cache(cyc2ns(clock, offset));
 
        /* check to see if there is a new clocksource to use */
        change_clocksource();
        update_vsyscall(&xtime, clock);
 }
+
+/**
+ * getboottime - Return the real time of system boot.
+ * @ts:                pointer to the timespec to be set
+ *
+ * Returns the time of day in a timespec.
+ *
+ * This is based on the wall_to_monotonic offset and the total suspend
+ * time. Calls to settimeofday will affect the value returned (which
+ * basically means that however wrong your real time clock is at boot time,
+ * you get the right time here).
+ */
+void getboottime(struct timespec *ts)
+{
+       set_normalized_timespec(ts,
+               - (wall_to_monotonic.tv_sec + total_sleep_time),
+               - wall_to_monotonic.tv_nsec);
+}
+
+/**
+ * monotonic_to_bootbased - Convert the monotonic time to boot based.
+ * @ts:                pointer to the timespec to be converted
+ */
+void monotonic_to_bootbased(struct timespec *ts)
+{
+       ts->tv_sec += total_sleep_time;
+}
+
+unsigned long get_seconds(void)
+{
+       return xtime_cache.tv_sec;
+}
+EXPORT_SYMBOL(get_seconds);
+
+
+struct timespec current_kernel_time(void)
+{
+       struct timespec now;
+       unsigned long seq;
+
+       do {
+               seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
+
+               now = xtime_cache;
+       } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
+
+       return now;
+}
+EXPORT_SYMBOL(current_kernel_time);