clocksource: introduce CLOCK_MONOTONIC_RAW
[safe/jmp/linux-2.6] / kernel / posix-timers.c
1 /*
2  * linux/kernel/posix-timers.c
3  *
4  *
5  * 2002-10-15  Posix Clocks & timers
6  *                           by George Anzinger george@mvista.com
7  *
8  *                           Copyright (C) 2002 2003 by MontaVista Software.
9  *
10  * 2004-06-01  Fix CLOCK_REALTIME clock/timer TIMER_ABSTIME bug.
11  *                           Copyright (C) 2004 Boris Hu
12  *
13  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
14  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
15  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at
16  * your option) any later version.
17  *
18  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
19  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
21  * General Public License for more details.
22
23  * You should have received a copy of the GNU General Public License
24  * along with this program; if not, write to the Free Software
25  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
26  *
27  * MontaVista Software | 1237 East Arques Avenue | Sunnyvale | CA 94085 | USA
28  */
29
30 /* These are all the functions necessary to implement
31  * POSIX clocks & timers
32  */
33 #include <linux/mm.h>
34 #include <linux/interrupt.h>
35 #include <linux/slab.h>
36 #include <linux/time.h>
37 #include <linux/mutex.h>
38
39 #include <asm/uaccess.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/init.h>
42 #include <linux/compiler.h>
43 #include <linux/idr.h>
44 #include <linux/posix-timers.h>
45 #include <linux/syscalls.h>
46 #include <linux/wait.h>
47 #include <linux/workqueue.h>
48 #include <linux/module.h>
49
50 /*
51  * Management arrays for POSIX timers.   Timers are kept in slab memory
52  * Timer ids are allocated by an external routine that keeps track of the
53  * id and the timer.  The external interface is:
54  *
55  * void *idr_find(struct idr *idp, int id);           to find timer_id <id>
56  * int idr_get_new(struct idr *idp, void *ptr);       to get a new id and
57  *                                                    related it to <ptr>
58  * void idr_remove(struct idr *idp, int id);          to release <id>
59  * void idr_init(struct idr *idp);                    to initialize <idp>
60  *                                                    which we supply.
61  * The idr_get_new *may* call slab for more memory so it must not be
62  * called under a spin lock.  Likewise idr_remore may release memory
63  * (but it may be ok to do this under a lock...).
64  * idr_find is just a memory look up and is quite fast.  A -1 return
65  * indicates that the requested id does not exist.
66  */
67
68 /*
69  * Lets keep our timers in a slab cache :-)
70  */
71 static struct kmem_cache *posix_timers_cache;
72 static struct idr posix_timers_id;
73 static DEFINE_SPINLOCK(idr_lock);
74
75 /*
76  * we assume that the new SIGEV_THREAD_ID shares no bits with the other
77  * SIGEV values.  Here we put out an error if this assumption fails.
78  */
79 #if SIGEV_THREAD_ID != (SIGEV_THREAD_ID & \
80                        ~(SIGEV_SIGNAL | SIGEV_NONE | SIGEV_THREAD))
81 #error "SIGEV_THREAD_ID must not share bit with other SIGEV values!"
82 #endif
83
84
85 /*
86  * The timer ID is turned into a timer address by idr_find().
87  * Verifying a valid ID consists of:
88  *
89  * a) checking that idr_find() returns other than -1.
90  * b) checking that the timer id matches the one in the timer itself.
91  * c) that the timer owner is in the callers thread group.
92  */
93
94 /*
95  * CLOCKs: The POSIX standard calls for a couple of clocks and allows us
96  *          to implement others.  This structure defines the various
97  *          clocks and allows the possibility of adding others.  We
98  *          provide an interface to add clocks to the table and expect
99  *          the "arch" code to add at least one clock that is high
100  *          resolution.  Here we define the standard CLOCK_REALTIME as a
101  *          1/HZ resolution clock.
102  *
103  * RESOLUTION: Clock resolution is used to round up timer and interval
104  *          times, NOT to report clock times, which are reported with as
105  *          much resolution as the system can muster.  In some cases this
106  *          resolution may depend on the underlying clock hardware and
107  *          may not be quantifiable until run time, and only then is the
108  *          necessary code is written.  The standard says we should say
109  *          something about this issue in the documentation...
110  *
111  * FUNCTIONS: The CLOCKs structure defines possible functions to handle
112  *          various clock functions.  For clocks that use the standard
113  *          system timer code these entries should be NULL.  This will
114  *          allow dispatch without the overhead of indirect function
115  *          calls.  CLOCKS that depend on other sources (e.g. WWV or GPS)
116  *          must supply functions here, even if the function just returns
117  *          ENOSYS.  The standard POSIX timer management code assumes the
118  *          following: 1.) The k_itimer struct (sched.h) is used for the
119  *          timer.  2.) The list, it_lock, it_clock, it_id and it_process
120  *          fields are not modified by timer code.
121  *
122  *          At this time all functions EXCEPT clock_nanosleep can be
123  *          redirected by the CLOCKS structure.  Clock_nanosleep is in
124  *          there, but the code ignores it.
125  *
126  * Permissions: It is assumed that the clock_settime() function defined
127  *          for each clock will take care of permission checks.  Some
128  *          clocks may be set able by any user (i.e. local process
129  *          clocks) others not.  Currently the only set able clock we
130  *          have is CLOCK_REALTIME and its high res counter part, both of
131  *          which we beg off on and pass to do_sys_settimeofday().
132  */
133
134 static struct k_clock posix_clocks[MAX_CLOCKS];
135
136 /*
137  * These ones are defined below.
138  */
139 static int common_nsleep(const clockid_t, int flags, struct timespec *t,
140                          struct timespec __user *rmtp);
141 static void common_timer_get(struct k_itimer *, struct itimerspec *);
142 static int common_timer_set(struct k_itimer *, int,
143                             struct itimerspec *, struct itimerspec *);
144 static int common_timer_del(struct k_itimer *timer);
145
146 static enum hrtimer_restart posix_timer_fn(struct hrtimer *data);
147
148 static struct k_itimer *lock_timer(timer_t timer_id, unsigned long *flags);
149
150 static inline void unlock_timer(struct k_itimer *timr, unsigned long flags)
151 {
152         spin_unlock_irqrestore(&timr->it_lock, flags);
153 }
154
155 /*
156  * Call the k_clock hook function if non-null, or the default function.
157  */
158 #define CLOCK_DISPATCH(clock, call, arglist) \
159         ((clock) < 0 ? posix_cpu_##call arglist : \
160          (posix_clocks[clock].call != NULL \
161           ? (*posix_clocks[clock].call) arglist : common_##call arglist))
162
163 /*
164  * Default clock hook functions when the struct k_clock passed
165  * to register_posix_clock leaves a function pointer null.
166  *
167  * The function common_CALL is the default implementation for
168  * the function pointer CALL in struct k_clock.
169  */
170
171 static inline int common_clock_getres(const clockid_t which_clock,
172                                       struct timespec *tp)
173 {
174         tp->tv_sec = 0;
175         tp->tv_nsec = posix_clocks[which_clock].res;
176         return 0;
177 }
178
179 /*
180  * Get real time for posix timers
181  */
182 static int common_clock_get(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
183 {
184         ktime_get_real_ts(tp);
185         return 0;
186 }
187
188 static inline int common_clock_set(const clockid_t which_clock,
189                                    struct timespec *tp)
190 {
191         return do_sys_settimeofday(tp, NULL);
192 }
193
194 static int common_timer_create(struct k_itimer *new_timer)
195 {
196         hrtimer_init(&new_timer->it.real.timer, new_timer->it_clock, 0);
197         return 0;
198 }
199
200 /*
201  * Return nonzero if we know a priori this clockid_t value is bogus.
202  */
203 static inline int invalid_clockid(const clockid_t which_clock)
204 {
205         if (which_clock < 0)    /* CPU clock, posix_cpu_* will check it */
206                 return 0;
207         if ((unsigned) which_clock >= MAX_CLOCKS)
208                 return 1;
209         if (posix_clocks[which_clock].clock_getres != NULL)
210                 return 0;
211         if (posix_clocks[which_clock].res != 0)
212                 return 0;
213         return 1;
214 }
215
216 /*
217  * Get monotonic time for posix timers
218  */
219 static int posix_ktime_get_ts(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
220 {
221         ktime_get_ts(tp);
222         return 0;
223 }
224
225 /*
226  * Get monotonic time for posix timers
227  */
228 static int posix_get_monotonic_raw(clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
229 {
230         getrawmonotonic(tp);
231         return 0;
232 }
233
234 /*
235  * Initialize everything, well, just everything in Posix clocks/timers ;)
236  */
237 static __init int init_posix_timers(void)
238 {
239         struct k_clock clock_realtime = {
240                 .clock_getres = hrtimer_get_res,
241         };
242         struct k_clock clock_monotonic = {
243                 .clock_getres = hrtimer_get_res,
244                 .clock_get = posix_ktime_get_ts,
245                 .clock_set = do_posix_clock_nosettime,
246         };
247         struct k_clock clock_monotonic_raw = {
248                 .clock_getres = hrtimer_get_res,
249                 .clock_get = posix_get_monotonic_raw,
250                 .clock_set = do_posix_clock_nosettime,
251         };
252
253         register_posix_clock(CLOCK_REALTIME, &clock_realtime);
254         register_posix_clock(CLOCK_MONOTONIC, &clock_monotonic);
255         register_posix_clock(CLOCK_MONOTONIC_RAW, &clock_monotonic_raw);
256
257         posix_timers_cache = kmem_cache_create("posix_timers_cache",
258                                         sizeof (struct k_itimer), 0, SLAB_PANIC,
259                                         NULL);
260         idr_init(&posix_timers_id);
261         return 0;
262 }
263
264 __initcall(init_posix_timers);
265
266 static void schedule_next_timer(struct k_itimer *timr)
267 {
268         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
269
270         if (timr->it.real.interval.tv64 == 0)
271                 return;
272
273         timr->it_overrun += (unsigned int) hrtimer_forward(timer,
274                                                 timer->base->get_time(),
275                                                 timr->it.real.interval);
276
277         timr->it_overrun_last = timr->it_overrun;
278         timr->it_overrun = -1;
279         ++timr->it_requeue_pending;
280         hrtimer_restart(timer);
281 }
282
283 /*
284  * This function is exported for use by the signal deliver code.  It is
285  * called just prior to the info block being released and passes that
286  * block to us.  It's function is to update the overrun entry AND to
287  * restart the timer.  It should only be called if the timer is to be
288  * restarted (i.e. we have flagged this in the sys_private entry of the
289  * info block).
290  *
291  * To protect aginst the timer going away while the interrupt is queued,
292  * we require that the it_requeue_pending flag be set.
293  */
294 void do_schedule_next_timer(struct siginfo *info)
295 {
296         struct k_itimer *timr;
297         unsigned long flags;
298
299         timr = lock_timer(info->si_tid, &flags);
300
301         if (timr && timr->it_requeue_pending == info->si_sys_private) {
302                 if (timr->it_clock < 0)
303                         posix_cpu_timer_schedule(timr);
304                 else
305                         schedule_next_timer(timr);
306
307                 info->si_overrun += timr->it_overrun_last;
308         }
309
310         if (timr)
311                 unlock_timer(timr, flags);
312 }
313
314 int posix_timer_event(struct k_itimer *timr, int si_private)
315 {
316         /*
317          * FIXME: if ->sigq is queued we can race with
318          * dequeue_signal()->do_schedule_next_timer().
319          *
320          * If dequeue_signal() sees the "right" value of
321          * si_sys_private it calls do_schedule_next_timer().
322          * We re-queue ->sigq and drop ->it_lock().
323          * do_schedule_next_timer() locks the timer
324          * and re-schedules it while ->sigq is pending.
325          * Not really bad, but not that we want.
326          */
327         timr->sigq->info.si_sys_private = si_private;
328
329         timr->sigq->info.si_signo = timr->it_sigev_signo;
330         timr->sigq->info.si_code = SI_TIMER;
331         timr->sigq->info.si_tid = timr->it_id;
332         timr->sigq->info.si_value = timr->it_sigev_value;
333
334         if (timr->it_sigev_notify & SIGEV_THREAD_ID) {
335                 struct task_struct *leader;
336                 int ret = send_sigqueue(timr->sigq, timr->it_process, 0);
337
338                 if (likely(ret >= 0))
339                         return ret;
340
341                 timr->it_sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
342                 leader = timr->it_process->group_leader;
343                 put_task_struct(timr->it_process);
344                 timr->it_process = leader;
345         }
346
347         return send_sigqueue(timr->sigq, timr->it_process, 1);
348 }
349 EXPORT_SYMBOL_GPL(posix_timer_event);
350
351 /*
352  * This function gets called when a POSIX.1b interval timer expires.  It
353  * is used as a callback from the kernel internal timer.  The
354  * run_timer_list code ALWAYS calls with interrupts on.
355
356  * This code is for CLOCK_REALTIME* and CLOCK_MONOTONIC* timers.
357  */
358 static enum hrtimer_restart posix_timer_fn(struct hrtimer *timer)
359 {
360         struct k_itimer *timr;
361         unsigned long flags;
362         int si_private = 0;
363         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
364
365         timr = container_of(timer, struct k_itimer, it.real.timer);
366         spin_lock_irqsave(&timr->it_lock, flags);
367
368         if (timr->it.real.interval.tv64 != 0)
369                 si_private = ++timr->it_requeue_pending;
370
371         if (posix_timer_event(timr, si_private)) {
372                 /*
373                  * signal was not sent because of sig_ignor
374                  * we will not get a call back to restart it AND
375                  * it should be restarted.
376                  */
377                 if (timr->it.real.interval.tv64 != 0) {
378                         ktime_t now = hrtimer_cb_get_time(timer);
379
380                         /*
381                          * FIXME: What we really want, is to stop this
382                          * timer completely and restart it in case the
383                          * SIG_IGN is removed. This is a non trivial
384                          * change which involves sighand locking
385                          * (sigh !), which we don't want to do late in
386                          * the release cycle.
387                          *
388                          * For now we just let timers with an interval
389                          * less than a jiffie expire every jiffie to
390                          * avoid softirq starvation in case of SIG_IGN
391                          * and a very small interval, which would put
392                          * the timer right back on the softirq pending
393                          * list. By moving now ahead of time we trick
394                          * hrtimer_forward() to expire the timer
395                          * later, while we still maintain the overrun
396                          * accuracy, but have some inconsistency in
397                          * the timer_gettime() case. This is at least
398                          * better than a starved softirq. A more
399                          * complex fix which solves also another related
400                          * inconsistency is already in the pipeline.
401                          */
402 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
403                         {
404                                 ktime_t kj = ktime_set(0, NSEC_PER_SEC / HZ);
405
406                                 if (timr->it.real.interval.tv64 < kj.tv64)
407                                         now = ktime_add(now, kj);
408                         }
409 #endif
410                         timr->it_overrun += (unsigned int)
411                                 hrtimer_forward(timer, now,
412                                                 timr->it.real.interval);
413                         ret = HRTIMER_RESTART;
414                         ++timr->it_requeue_pending;
415                 }
416         }
417
418         unlock_timer(timr, flags);
419         return ret;
420 }
421
422 static struct task_struct * good_sigevent(sigevent_t * event)
423 {
424         struct task_struct *rtn = current->group_leader;
425
426         if ((event->sigev_notify & SIGEV_THREAD_ID ) &&
427                 (!(rtn = find_task_by_vpid(event->sigev_notify_thread_id)) ||
428                  !same_thread_group(rtn, current) ||
429                  (event->sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_SIGNAL))
430                 return NULL;
431
432         if (((event->sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE) &&
433             ((event->sigev_signo <= 0) || (event->sigev_signo > SIGRTMAX)))
434                 return NULL;
435
436         return rtn;
437 }
438
439 void register_posix_clock(const clockid_t clock_id, struct k_clock *new_clock)
440 {
441         if ((unsigned) clock_id >= MAX_CLOCKS) {
442                 printk("POSIX clock register failed for clock_id %d\n",
443                        clock_id);
444                 return;
445         }
446
447         posix_clocks[clock_id] = *new_clock;
448 }
449 EXPORT_SYMBOL_GPL(register_posix_clock);
450
451 static struct k_itimer * alloc_posix_timer(void)
452 {
453         struct k_itimer *tmr;
454         tmr = kmem_cache_zalloc(posix_timers_cache, GFP_KERNEL);
455         if (!tmr)
456                 return tmr;
457         if (unlikely(!(tmr->sigq = sigqueue_alloc()))) {
458                 kmem_cache_free(posix_timers_cache, tmr);
459                 tmr = NULL;
460         }
461         memset(&tmr->sigq->info, 0, sizeof(siginfo_t));
462         return tmr;
463 }
464
465 #define IT_ID_SET       1
466 #define IT_ID_NOT_SET   0
467 static void release_posix_timer(struct k_itimer *tmr, int it_id_set)
468 {
469         if (it_id_set) {
470                 unsigned long flags;
471                 spin_lock_irqsave(&idr_lock, flags);
472                 idr_remove(&posix_timers_id, tmr->it_id);
473                 spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, flags);
474         }
475         sigqueue_free(tmr->sigq);
476         kmem_cache_free(posix_timers_cache, tmr);
477 }
478
479 /* Create a POSIX.1b interval timer. */
480
481 asmlinkage long
482 sys_timer_create(const clockid_t which_clock,
483                  struct sigevent __user *timer_event_spec,
484                  timer_t __user * created_timer_id)
485 {
486         int error = 0;
487         struct k_itimer *new_timer = NULL;
488         int new_timer_id;
489         struct task_struct *process = NULL;
490         unsigned long flags;
491         sigevent_t event;
492         int it_id_set = IT_ID_NOT_SET;
493
494         if (invalid_clockid(which_clock))
495                 return -EINVAL;
496
497         new_timer = alloc_posix_timer();
498         if (unlikely(!new_timer))
499                 return -EAGAIN;
500
501         spin_lock_init(&new_timer->it_lock);
502  retry:
503         if (unlikely(!idr_pre_get(&posix_timers_id, GFP_KERNEL))) {
504                 error = -EAGAIN;
505                 goto out;
506         }
507         spin_lock_irq(&idr_lock);
508         error = idr_get_new(&posix_timers_id, (void *) new_timer,
509                             &new_timer_id);
510         spin_unlock_irq(&idr_lock);
511         if (error == -EAGAIN)
512                 goto retry;
513         else if (error) {
514                 /*
515                  * Weird looking, but we return EAGAIN if the IDR is
516                  * full (proper POSIX return value for this)
517                  */
518                 error = -EAGAIN;
519                 goto out;
520         }
521
522         it_id_set = IT_ID_SET;
523         new_timer->it_id = (timer_t) new_timer_id;
524         new_timer->it_clock = which_clock;
525         new_timer->it_overrun = -1;
526         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, timer_create, (new_timer));
527         if (error)
528                 goto out;
529
530         /*
531          * return the timer_id now.  The next step is hard to
532          * back out if there is an error.
533          */
534         if (copy_to_user(created_timer_id,
535                          &new_timer_id, sizeof (new_timer_id))) {
536                 error = -EFAULT;
537                 goto out;
538         }
539         if (timer_event_spec) {
540                 if (copy_from_user(&event, timer_event_spec, sizeof (event))) {
541                         error = -EFAULT;
542                         goto out;
543                 }
544                 new_timer->it_sigev_notify = event.sigev_notify;
545                 new_timer->it_sigev_signo = event.sigev_signo;
546                 new_timer->it_sigev_value = event.sigev_value;
547
548                 read_lock(&tasklist_lock);
549                 if ((process = good_sigevent(&event))) {
550                         /*
551                          * We may be setting up this process for another
552                          * thread.  It may be exiting.  To catch this
553                          * case the we check the PF_EXITING flag.  If
554                          * the flag is not set, the siglock will catch
555                          * him before it is too late (in exit_itimers).
556                          *
557                          * The exec case is a bit more invloved but easy
558                          * to code.  If the process is in our thread
559                          * group (and it must be or we would not allow
560                          * it here) and is doing an exec, it will cause
561                          * us to be killed.  In this case it will wait
562                          * for us to die which means we can finish this
563                          * linkage with our last gasp. I.e. no code :)
564                          */
565                         spin_lock_irqsave(&process->sighand->siglock, flags);
566                         if (!(process->flags & PF_EXITING)) {
567                                 new_timer->it_process = process;
568                                 list_add(&new_timer->list,
569                                          &process->signal->posix_timers);
570                                 if (new_timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
571                                         get_task_struct(process);
572                                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
573                         } else {
574                                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
575                                 process = NULL;
576                         }
577                 }
578                 read_unlock(&tasklist_lock);
579                 if (!process) {
580                         error = -EINVAL;
581                         goto out;
582                 }
583         } else {
584                 new_timer->it_sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
585                 new_timer->it_sigev_signo = SIGALRM;
586                 new_timer->it_sigev_value.sival_int = new_timer->it_id;
587                 process = current->group_leader;
588                 spin_lock_irqsave(&process->sighand->siglock, flags);
589                 new_timer->it_process = process;
590                 list_add(&new_timer->list, &process->signal->posix_timers);
591                 spin_unlock_irqrestore(&process->sighand->siglock, flags);
592         }
593
594         /*
595          * In the case of the timer belonging to another task, after
596          * the task is unlocked, the timer is owned by the other task
597          * and may cease to exist at any time.  Don't use or modify
598          * new_timer after the unlock call.
599          */
600
601 out:
602         if (error)
603                 release_posix_timer(new_timer, it_id_set);
604
605         return error;
606 }
607
608 /*
609  * Locking issues: We need to protect the result of the id look up until
610  * we get the timer locked down so it is not deleted under us.  The
611  * removal is done under the idr spinlock so we use that here to bridge
612  * the find to the timer lock.  To avoid a dead lock, the timer id MUST
613  * be release with out holding the timer lock.
614  */
615 static struct k_itimer * lock_timer(timer_t timer_id, unsigned long *flags)
616 {
617         struct k_itimer *timr;
618         /*
619          * Watch out here.  We do a irqsave on the idr_lock and pass the
620          * flags part over to the timer lock.  Must not let interrupts in
621          * while we are moving the lock.
622          */
623
624         spin_lock_irqsave(&idr_lock, *flags);
625         timr = (struct k_itimer *) idr_find(&posix_timers_id, (int) timer_id);
626         if (timr) {
627                 spin_lock(&timr->it_lock);
628
629                 if ((timr->it_id != timer_id) || !(timr->it_process) ||
630                                 !same_thread_group(timr->it_process, current)) {
631                         spin_unlock(&timr->it_lock);
632                         spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, *flags);
633                         timr = NULL;
634                 } else
635                         spin_unlock(&idr_lock);
636         } else
637                 spin_unlock_irqrestore(&idr_lock, *flags);
638
639         return timr;
640 }
641
642 /*
643  * Get the time remaining on a POSIX.1b interval timer.  This function
644  * is ALWAYS called with spin_lock_irq on the timer, thus it must not
645  * mess with irq.
646  *
647  * We have a couple of messes to clean up here.  First there is the case
648  * of a timer that has a requeue pending.  These timers should appear to
649  * be in the timer list with an expiry as if we were to requeue them
650  * now.
651  *
652  * The second issue is the SIGEV_NONE timer which may be active but is
653  * not really ever put in the timer list (to save system resources).
654  * This timer may be expired, and if so, we will do it here.  Otherwise
655  * it is the same as a requeue pending timer WRT to what we should
656  * report.
657  */
658 static void
659 common_timer_get(struct k_itimer *timr, struct itimerspec *cur_setting)
660 {
661         ktime_t now, remaining, iv;
662         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
663
664         memset(cur_setting, 0, sizeof(struct itimerspec));
665
666         iv = timr->it.real.interval;
667
668         /* interval timer ? */
669         if (iv.tv64)
670                 cur_setting->it_interval = ktime_to_timespec(iv);
671         else if (!hrtimer_active(timer) &&
672                  (timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE)
673                 return;
674
675         now = timer->base->get_time();
676
677         /*
678          * When a requeue is pending or this is a SIGEV_NONE
679          * timer move the expiry time forward by intervals, so
680          * expiry is > now.
681          */
682         if (iv.tv64 && (timr->it_requeue_pending & REQUEUE_PENDING ||
683             (timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) == SIGEV_NONE))
684                 timr->it_overrun += (unsigned int) hrtimer_forward(timer, now, iv);
685
686         remaining = ktime_sub(timer->expires, now);
687         /* Return 0 only, when the timer is expired and not pending */
688         if (remaining.tv64 <= 0) {
689                 /*
690                  * A single shot SIGEV_NONE timer must return 0, when
691                  * it is expired !
692                  */
693                 if ((timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) != SIGEV_NONE)
694                         cur_setting->it_value.tv_nsec = 1;
695         } else
696                 cur_setting->it_value = ktime_to_timespec(remaining);
697 }
698
699 /* Get the time remaining on a POSIX.1b interval timer. */
700 asmlinkage long
701 sys_timer_gettime(timer_t timer_id, struct itimerspec __user *setting)
702 {
703         struct k_itimer *timr;
704         struct itimerspec cur_setting;
705         unsigned long flags;
706
707         timr = lock_timer(timer_id, &flags);
708         if (!timr)
709                 return -EINVAL;
710
711         CLOCK_DISPATCH(timr->it_clock, timer_get, (timr, &cur_setting));
712
713         unlock_timer(timr, flags);
714
715         if (copy_to_user(setting, &cur_setting, sizeof (cur_setting)))
716                 return -EFAULT;
717
718         return 0;
719 }
720
721 /*
722  * Get the number of overruns of a POSIX.1b interval timer.  This is to
723  * be the overrun of the timer last delivered.  At the same time we are
724  * accumulating overruns on the next timer.  The overrun is frozen when
725  * the signal is delivered, either at the notify time (if the info block
726  * is not queued) or at the actual delivery time (as we are informed by
727  * the call back to do_schedule_next_timer().  So all we need to do is
728  * to pick up the frozen overrun.
729  */
730 asmlinkage long
731 sys_timer_getoverrun(timer_t timer_id)
732 {
733         struct k_itimer *timr;
734         int overrun;
735         unsigned long flags;
736
737         timr = lock_timer(timer_id, &flags);
738         if (!timr)
739                 return -EINVAL;
740
741         overrun = timr->it_overrun_last;
742         unlock_timer(timr, flags);
743
744         return overrun;
745 }
746
747 /* Set a POSIX.1b interval timer. */
748 /* timr->it_lock is taken. */
749 static int
750 common_timer_set(struct k_itimer *timr, int flags,
751                  struct itimerspec *new_setting, struct itimerspec *old_setting)
752 {
753         struct hrtimer *timer = &timr->it.real.timer;
754         enum hrtimer_mode mode;
755
756         if (old_setting)
757                 common_timer_get(timr, old_setting);
758
759         /* disable the timer */
760         timr->it.real.interval.tv64 = 0;
761         /*
762          * careful here.  If smp we could be in the "fire" routine which will
763          * be spinning as we hold the lock.  But this is ONLY an SMP issue.
764          */
765         if (hrtimer_try_to_cancel(timer) < 0)
766                 return TIMER_RETRY;
767
768         timr->it_requeue_pending = (timr->it_requeue_pending + 2) & 
769                 ~REQUEUE_PENDING;
770         timr->it_overrun_last = 0;
771
772         /* switch off the timer when it_value is zero */
773         if (!new_setting->it_value.tv_sec && !new_setting->it_value.tv_nsec)
774                 return 0;
775
776         mode = flags & TIMER_ABSTIME ? HRTIMER_MODE_ABS : HRTIMER_MODE_REL;
777         hrtimer_init(&timr->it.real.timer, timr->it_clock, mode);
778         timr->it.real.timer.function = posix_timer_fn;
779
780         timer->expires = timespec_to_ktime(new_setting->it_value);
781
782         /* Convert interval */
783         timr->it.real.interval = timespec_to_ktime(new_setting->it_interval);
784
785         /* SIGEV_NONE timers are not queued ! See common_timer_get */
786         if (((timr->it_sigev_notify & ~SIGEV_THREAD_ID) == SIGEV_NONE)) {
787                 /* Setup correct expiry time for relative timers */
788                 if (mode == HRTIMER_MODE_REL) {
789                         timer->expires =
790                                 ktime_add_safe(timer->expires,
791                                                timer->base->get_time());
792                 }
793                 return 0;
794         }
795
796         hrtimer_start(timer, timer->expires, mode);
797         return 0;
798 }
799
800 /* Set a POSIX.1b interval timer */
801 asmlinkage long
802 sys_timer_settime(timer_t timer_id, int flags,
803                   const struct itimerspec __user *new_setting,
804                   struct itimerspec __user *old_setting)
805 {
806         struct k_itimer *timr;
807         struct itimerspec new_spec, old_spec;
808         int error = 0;
809         unsigned long flag;
810         struct itimerspec *rtn = old_setting ? &old_spec : NULL;
811
812         if (!new_setting)
813                 return -EINVAL;
814
815         if (copy_from_user(&new_spec, new_setting, sizeof (new_spec)))
816                 return -EFAULT;
817
818         if (!timespec_valid(&new_spec.it_interval) ||
819             !timespec_valid(&new_spec.it_value))
820                 return -EINVAL;
821 retry:
822         timr = lock_timer(timer_id, &flag);
823         if (!timr)
824                 return -EINVAL;
825
826         error = CLOCK_DISPATCH(timr->it_clock, timer_set,
827                                (timr, flags, &new_spec, rtn));
828
829         unlock_timer(timr, flag);
830         if (error == TIMER_RETRY) {
831                 rtn = NULL;     // We already got the old time...
832                 goto retry;
833         }
834
835         if (old_setting && !error &&
836             copy_to_user(old_setting, &old_spec, sizeof (old_spec)))
837                 error = -EFAULT;
838
839         return error;
840 }
841
842 static inline int common_timer_del(struct k_itimer *timer)
843 {
844         timer->it.real.interval.tv64 = 0;
845
846         if (hrtimer_try_to_cancel(&timer->it.real.timer) < 0)
847                 return TIMER_RETRY;
848         return 0;
849 }
850
851 static inline int timer_delete_hook(struct k_itimer *timer)
852 {
853         return CLOCK_DISPATCH(timer->it_clock, timer_del, (timer));
854 }
855
856 /* Delete a POSIX.1b interval timer. */
857 asmlinkage long
858 sys_timer_delete(timer_t timer_id)
859 {
860         struct k_itimer *timer;
861         unsigned long flags;
862
863 retry_delete:
864         timer = lock_timer(timer_id, &flags);
865         if (!timer)
866                 return -EINVAL;
867
868         if (timer_delete_hook(timer) == TIMER_RETRY) {
869                 unlock_timer(timer, flags);
870                 goto retry_delete;
871         }
872
873         spin_lock(&current->sighand->siglock);
874         list_del(&timer->list);
875         spin_unlock(&current->sighand->siglock);
876         /*
877          * This keeps any tasks waiting on the spin lock from thinking
878          * they got something (see the lock code above).
879          */
880         if (timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
881                 put_task_struct(timer->it_process);
882         timer->it_process = NULL;
883
884         unlock_timer(timer, flags);
885         release_posix_timer(timer, IT_ID_SET);
886         return 0;
887 }
888
889 /*
890  * return timer owned by the process, used by exit_itimers
891  */
892 static void itimer_delete(struct k_itimer *timer)
893 {
894         unsigned long flags;
895
896 retry_delete:
897         spin_lock_irqsave(&timer->it_lock, flags);
898
899         if (timer_delete_hook(timer) == TIMER_RETRY) {
900                 unlock_timer(timer, flags);
901                 goto retry_delete;
902         }
903         list_del(&timer->list);
904         /*
905          * This keeps any tasks waiting on the spin lock from thinking
906          * they got something (see the lock code above).
907          */
908         if (timer->it_sigev_notify == (SIGEV_SIGNAL|SIGEV_THREAD_ID))
909                 put_task_struct(timer->it_process);
910         timer->it_process = NULL;
911
912         unlock_timer(timer, flags);
913         release_posix_timer(timer, IT_ID_SET);
914 }
915
916 /*
917  * This is called by do_exit or de_thread, only when there are no more
918  * references to the shared signal_struct.
919  */
920 void exit_itimers(struct signal_struct *sig)
921 {
922         struct k_itimer *tmr;
923
924         while (!list_empty(&sig->posix_timers)) {
925                 tmr = list_entry(sig->posix_timers.next, struct k_itimer, list);
926                 itimer_delete(tmr);
927         }
928 }
929
930 /* Not available / possible... functions */
931 int do_posix_clock_nosettime(const clockid_t clockid, struct timespec *tp)
932 {
933         return -EINVAL;
934 }
935 EXPORT_SYMBOL_GPL(do_posix_clock_nosettime);
936
937 int do_posix_clock_nonanosleep(const clockid_t clock, int flags,
938                                struct timespec *t, struct timespec __user *r)
939 {
940 #ifndef ENOTSUP
941         return -EOPNOTSUPP;     /* aka ENOTSUP in userland for POSIX */
942 #else  /*  parisc does define it separately.  */
943         return -ENOTSUP;
944 #endif
945 }
946 EXPORT_SYMBOL_GPL(do_posix_clock_nonanosleep);
947
948 asmlinkage long sys_clock_settime(const clockid_t which_clock,
949                                   const struct timespec __user *tp)
950 {
951         struct timespec new_tp;
952
953         if (invalid_clockid(which_clock))
954                 return -EINVAL;
955         if (copy_from_user(&new_tp, tp, sizeof (*tp)))
956                 return -EFAULT;
957
958         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_set, (which_clock, &new_tp));
959 }
960
961 asmlinkage long
962 sys_clock_gettime(const clockid_t which_clock, struct timespec __user *tp)
963 {
964         struct timespec kernel_tp;
965         int error;
966
967         if (invalid_clockid(which_clock))
968                 return -EINVAL;
969         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_get,
970                                (which_clock, &kernel_tp));
971         if (!error && copy_to_user(tp, &kernel_tp, sizeof (kernel_tp)))
972                 error = -EFAULT;
973
974         return error;
975
976 }
977
978 asmlinkage long
979 sys_clock_getres(const clockid_t which_clock, struct timespec __user *tp)
980 {
981         struct timespec rtn_tp;
982         int error;
983
984         if (invalid_clockid(which_clock))
985                 return -EINVAL;
986
987         error = CLOCK_DISPATCH(which_clock, clock_getres,
988                                (which_clock, &rtn_tp));
989
990         if (!error && tp && copy_to_user(tp, &rtn_tp, sizeof (rtn_tp))) {
991                 error = -EFAULT;
992         }
993
994         return error;
995 }
996
997 /*
998  * nanosleep for monotonic and realtime clocks
999  */
1000 static int common_nsleep(const clockid_t which_clock, int flags,
1001                          struct timespec *tsave, struct timespec __user *rmtp)
1002 {
1003         return hrtimer_nanosleep(tsave, rmtp, flags & TIMER_ABSTIME ?
1004                                  HRTIMER_MODE_ABS : HRTIMER_MODE_REL,
1005                                  which_clock);
1006 }
1007
1008 asmlinkage long
1009 sys_clock_nanosleep(const clockid_t which_clock, int flags,
1010                     const struct timespec __user *rqtp,
1011                     struct timespec __user *rmtp)
1012 {
1013         struct timespec t;
1014
1015         if (invalid_clockid(which_clock))
1016                 return -EINVAL;
1017
1018         if (copy_from_user(&t, rqtp, sizeof (struct timespec)))
1019                 return -EFAULT;
1020
1021         if (!timespec_valid(&t))
1022                 return -EINVAL;
1023
1024         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, nsleep,
1025                               (which_clock, flags, &t, rmtp));
1026 }
1027
1028 /*
1029  * nanosleep_restart for monotonic and realtime clocks
1030  */
1031 static int common_nsleep_restart(struct restart_block *restart_block)
1032 {
1033         return hrtimer_nanosleep_restart(restart_block);
1034 }
1035
1036 /*
1037  * This will restart clock_nanosleep. This is required only by
1038  * compat_clock_nanosleep_restart for now.
1039  */
1040 long
1041 clock_nanosleep_restart(struct restart_block *restart_block)
1042 {
1043         clockid_t which_clock = restart_block->arg0;
1044
1045         return CLOCK_DISPATCH(which_clock, nsleep_restart,
1046                               (restart_block));
1047 }