SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - kernel/time/tick-sched.c

   1 /*
   2  *  linux/kernel/time/tick-sched.c
   3  *
   4  *  Copyright(C) 2005-2006, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
   5  *  Copyright(C) 2005-2007, Red Hat, Inc., Ingo Molnar
   6  *  Copyright(C) 2006-2007  Timesys Corp., Thomas Gleixner
   7  *
   8  *  No idle tick implementation for low and high resolution timers
   9  *
  10  *  Started by: Thomas Gleixner and Ingo Molnar
  11  *
  12  *  Distribute under GPLv2.
  13  */
  14 #include <linux/cpu.h>
  15 #include <linux/err.h>
  16 #include <linux/hrtimer.h>
  17 #include <linux/interrupt.h>
  18 #include <linux/kernel_stat.h>
  19 #include <linux/percpu.h>
  20 #include <linux/profile.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/tick.h>
  23 #include <linux/module.h>
  24
  25 #include <asm/irq_regs.h>
  26
  27 #include "tick-internal.h"
  28
  29 /*
  30  * Per cpu nohz control structure
  31  */
  32 static DEFINE_PER_CPU(struct tick_sched, tick_cpu_sched);
  33
  34 /*
  35  * The time, when the last jiffy update happened. Protected by xtime_lock.
  36  */
  37 static ktime_t last_jiffies_update;
  38
  39 struct tick_sched *tick_get_tick_sched(int cpu)
  40 {
  41         return &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
  42 }
  43
  44 /*
  45  * Must be called with interrupts disabled !
  46  */
  47 static void tick_do_update_jiffies64(ktime_t now)
  48 {
  49         unsigned long ticks = 0;
  50         ktime_t delta;
  51
  52         /*
  53          * Do a quick check without holding xtime_lock:
  54          */
  55         delta = ktime_sub(now, last_jiffies_update);
  56         if (delta.tv64 < tick_period.tv64)
  57                 return;
  58
  59         /* Reevalute with xtime_lock held */
  60         write_seqlock(&xtime_lock);
  61
  62         delta = ktime_sub(now, last_jiffies_update);
  63         if (delta.tv64 >= tick_period.tv64) {
  64
  65                 delta = ktime_sub(delta, tick_period);
  66                 last_jiffies_update = ktime_add(last_jiffies_update,
  67                                                 tick_period);
  68
  69                 /* Slow path for long timeouts */
  70                 if (unlikely(delta.tv64 >= tick_period.tv64)) {
  71                         s64 incr = ktime_to_ns(tick_period);
  72
  73                         ticks = ktime_divns(delta, incr);
  74
  75                         last_jiffies_update = ktime_add_ns(last_jiffies_update,
  76                                                            incr * ticks);
  77                 }
  78                 do_timer(++ticks);
  79
  80                 /* Keep the tick_next_period variable up to date */
  81                 tick_next_period = ktime_add(last_jiffies_update, tick_period);
  82         }
  83         write_sequnlock(&xtime_lock);
  84 }
  85
  86 /*
  87  * Initialize and return retrieve the jiffies update.
  88  */
  89 static ktime_t tick_init_jiffy_update(void)
  90 {
  91         ktime_t period;
  92
  93         write_seqlock(&xtime_lock);
  94         /* Did we start the jiffies update yet ? */
  95         if (last_jiffies_update.tv64 == 0)
  96                 last_jiffies_update = tick_next_period;
  97         period = last_jiffies_update;
  98         write_sequnlock(&xtime_lock);
  99         return period;
 100 }
 101
 102 /*
 103  * NOHZ - aka dynamic tick functionality
 104  */
 105 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 106 /*
 107  * NO HZ enabled ?
 108  */
 109 static int tick_nohz_enabled __read_mostly  = 1;
 110
 111 /*
 112  * Enable / Disable tickless mode
 113  */
 114 static int __init setup_tick_nohz(char *str)
 115 {
 116         if (!strcmp(str, "off"))
 117                 tick_nohz_enabled = 0;
 118         else if (!strcmp(str, "on"))
 119                 tick_nohz_enabled = 1;
 120         else
 121                 return 0;
 122         return 1;
 123 }
 124
 125 __setup("nohz=", setup_tick_nohz);
 126
 127 /**
 128  * tick_nohz_update_jiffies - update jiffies when idle was interrupted
 129  *
 130  * Called from interrupt entry when the CPU was idle
 131  *
 132  * In case the sched_tick was stopped on this CPU, we have to check if jiffies
 133  * must be updated. Otherwise an interrupt handler could use a stale jiffy
 134  * value. We do this unconditionally on any cpu, as we don't know whether the
 135  * cpu, which has the update task assigned is in a long sleep.
 136  */
 137 static void tick_nohz_update_jiffies(ktime_t now)
 138 {
 139         int cpu = smp_processor_id();
 140         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 141         unsigned long flags;
 142
 143         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 144         ts->idle_waketime = now;
 145
 146         local_irq_save(flags);
 147         tick_do_update_jiffies64(now);
 148         local_irq_restore(flags);
 149
 150         touch_softlockup_watchdog();
 151 }
 152
 153 /*
 154  * Updates the per cpu time idle statistics counters
 155  */
 156 static void
 157 update_ts_time_stats(struct tick_sched *ts, ktime_t now, u64 *last_update_time)
 158 {
 159         ktime_t delta;
 160
 161         ts->idle_lastupdate = now;
 162         if (ts->idle_active) {
 163                 delta = ktime_sub(now, ts->idle_entrytime);
 164                 ts->idle_sleeptime = ktime_add(ts->idle_sleeptime, delta);
 165                 ts->idle_entrytime = now;
 166         }
 167
 168         if (ts->idle_active && last_update_time)
 169                 *last_update_time = ktime_to_us(ts->idle_lastupdate);
 170         else
 171                 *last_update_time = ktime_to_us(now);
 172
 173 }
 174
 175 static void tick_nohz_stop_idle(int cpu, ktime_t now)
 176 {
 177         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 178
 179         update_ts_time_stats(ts, now, NULL);
 180         ts->idle_active = 0;
 181
 182         sched_clock_idle_wakeup_event(0);
 183 }
 184
 185 static ktime_t tick_nohz_start_idle(struct tick_sched *ts)
 186 {
 187         ktime_t now;
 188
 189         now = ktime_get();
 190
 191         update_ts_time_stats(ts, now, NULL);
 192
 193         ts->idle_entrytime = now;
 194         ts->idle_active = 1;
 195         sched_clock_idle_sleep_event();
 196         return now;
 197 }
 198
 199 /**
 200  * get_cpu_idle_time_us - get the total idle time of a cpu
 201  * @cpu: CPU number to query
 202  * @last_update_time: variable to store update time in
 203  *
 204  * Return the cummulative idle time (since boot) for a given
 205  * CPU, in microseconds. The idle time returned includes
 206  * the iowait time (unlike what "top" and co report).
 207  *
 208  * This time is measured via accounting rather than sampling,
 209  * and is as accurate as ktime_get() is.
 210  *
 211  * This function returns -1 if NOHZ is not enabled.
 212  */
 213 u64 get_cpu_idle_time_us(int cpu, u64 *last_update_time)
 214 {
 215         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 216
 217         if (!tick_nohz_enabled)
 218                 return -1;
 219
 220         update_ts_time_stats(ts, ktime_get(), last_update_time);
 221
 222         return ktime_to_us(ts->idle_sleeptime);
 223 }
 224 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_cpu_idle_time_us);
 225
 226 /**
 227  * tick_nohz_stop_sched_tick - stop the idle tick from the idle task
 228  *
 229  * When the next event is more than a tick into the future, stop the idle tick
 230  * Called either from the idle loop or from irq_exit() when an idle period was
 231  * just interrupted by an interrupt which did not cause a reschedule.
 232  */
 233 void tick_nohz_stop_sched_tick(int inidle)
 234 {
 235         unsigned long seq, last_jiffies, next_jiffies, delta_jiffies, flags;
 236         struct tick_sched *ts;
 237         ktime_t last_update, expires, now;
 238         struct clock_event_device *dev = __get_cpu_var(tick_cpu_device).evtdev;
 239         u64 time_delta;
 240         int cpu;
 241
 242         local_irq_save(flags);
 243
 244         cpu = smp_processor_id();
 245         ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 246
 247         /*
 248          * Call to tick_nohz_start_idle stops the last_update_time from being
 249          * updated. Thus, it must not be called in the event we are called from
 250          * irq_exit() with the prior state different than idle.
 251          */
 252         if (!inidle && !ts->inidle)
 253                 goto end;
 254
 255         /*
 256          * Set ts->inidle unconditionally. Even if the system did not
 257          * switch to NOHZ mode the cpu frequency governers rely on the
 258          * update of the idle time accounting in tick_nohz_start_idle().
 259          */
 260         ts->inidle = 1;
 261
 262         now = tick_nohz_start_idle(ts);
 263
 264         /*
 265          * If this cpu is offline and it is the one which updates
 266          * jiffies, then give up the assignment and let it be taken by
 267          * the cpu which runs the tick timer next. If we don't drop
 268          * this here the jiffies might be stale and do_timer() never
 269          * invoked.
 270          */
 271         if (unlikely(!cpu_online(cpu))) {
 272                 if (cpu == tick_do_timer_cpu)
 273                         tick_do_timer_cpu = TICK_DO_TIMER_NONE;
 274         }
 275
 276         if (unlikely(ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_INACTIVE))
 277                 goto end;
 278
 279         if (need_resched())
 280                 goto end;
 281
 282         if (unlikely(local_softirq_pending() && cpu_online(cpu))) {
 283                 static int ratelimit;
 284
 285                 if (ratelimit < 10) {
 286                         printk(KERN_ERR "NOHZ: local_softirq_pending %02x\n",
 287                                (unsigned int) local_softirq_pending());
 288                         ratelimit++;
 289                 }
 290                 goto end;
 291         }
 292
 293         if (nohz_ratelimit(cpu))
 294                 goto end;
 295
 296         ts->idle_calls++;
 297         /* Read jiffies and the time when jiffies were updated last */
 298         do {
 299                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
 300                 last_update = last_jiffies_update;
 301                 last_jiffies = jiffies;
 302                 time_delta = timekeeping_max_deferment();
 303         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
 304
 305         if (rcu_needs_cpu(cpu) || printk_needs_cpu(cpu) ||
 306             arch_needs_cpu(cpu)) {
 307                 next_jiffies = last_jiffies + 1;
 308                 delta_jiffies = 1;
 309         } else {
 310                 /* Get the next timer wheel timer */
 311                 next_jiffies = get_next_timer_interrupt(last_jiffies);
 312                 delta_jiffies = next_jiffies - last_jiffies;
 313         }
 314         /*
 315          * Do not stop the tick, if we are only one off
 316          * or if the cpu is required for rcu
 317          */
 318         if (!ts->tick_stopped && delta_jiffies == 1)
 319                 goto out;
 320
 321         /* Schedule the tick, if we are at least one jiffie off */
 322         if ((long)delta_jiffies >= 1) {
 323
 324                 /*
 325                  * If this cpu is the one which updates jiffies, then
 326                  * give up the assignment and let it be taken by the
 327                  * cpu which runs the tick timer next, which might be
 328                  * this cpu as well. If we don't drop this here the
 329                  * jiffies might be stale and do_timer() never
 330                  * invoked. Keep track of the fact that it was the one
 331                  * which had the do_timer() duty last. If this cpu is
 332                  * the one which had the do_timer() duty last, we
 333                  * limit the sleep time to the timekeeping
 334                  * max_deferement value which we retrieved
 335                  * above. Otherwise we can sleep as long as we want.
 336                  */
 337                 if (cpu == tick_do_timer_cpu) {
 338                         tick_do_timer_cpu = TICK_DO_TIMER_NONE;
 339                         ts->do_timer_last = 1;
 340                 } else if (tick_do_timer_cpu != TICK_DO_TIMER_NONE) {
 341                         time_delta = KTIME_MAX;
 342                         ts->do_timer_last = 0;
 343                 } else if (!ts->do_timer_last) {
 344                         time_delta = KTIME_MAX;
 345                 }
 346
 347                 /*
 348                  * calculate the expiry time for the next timer wheel
 349                  * timer. delta_jiffies >= NEXT_TIMER_MAX_DELTA signals
 350                  * that there is no timer pending or at least extremely
 351                  * far into the future (12 days for HZ=1000). In this
 352                  * case we set the expiry to the end of time.
 353                  */
 354                 if (likely(delta_jiffies < NEXT_TIMER_MAX_DELTA)) {
 355                         /*
 356                          * Calculate the time delta for the next timer event.
 357                          * If the time delta exceeds the maximum time delta
 358                          * permitted by the current clocksource then adjust
 359                          * the time delta accordingly to ensure the
 360                          * clocksource does not wrap.
 361                          */
 362                         time_delta = min_t(u64, time_delta,
 363                                            tick_period.tv64 * delta_jiffies);
 364                 }
 365
 366                 if (time_delta < KTIME_MAX)
 367                         expires = ktime_add_ns(last_update, time_delta);
 368                 else
 369                         expires.tv64 = KTIME_MAX;
 370
 371                 if (delta_jiffies > 1)
 372                         cpumask_set_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 373
 374                 /* Skip reprogram of event if its not changed */
 375                 if (ts->tick_stopped && ktime_equal(expires, dev->next_event))
 376                         goto out;
 377
 378                 /*
 379                  * nohz_stop_sched_tick can be called several times before
 380                  * the nohz_restart_sched_tick is called. This happens when
 381                  * interrupts arrive which do not cause a reschedule. In the
 382                  * first call we save the current tick time, so we can restart
 383                  * the scheduler tick in nohz_restart_sched_tick.
 384                  */
 385                 if (!ts->tick_stopped) {
 386                         if (select_nohz_load_balancer(1)) {
 387                                 /*
 388                                  * sched tick not stopped!
 389                                  */
 390                                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 391                                 goto out;
 392                         }
 393
 394                         ts->idle_tick = hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer);
 395                         ts->tick_stopped = 1;
 396                         ts->idle_jiffies = last_jiffies;
 397                         rcu_enter_nohz();
 398                 }
 399
 400                 ts->idle_sleeps++;
 401
 402                 /* Mark expires */
 403                 ts->idle_expires = expires;
 404
 405                 /*
 406                  * If the expiration time == KTIME_MAX, then
 407                  * in this case we simply stop the tick timer.
 408                  */
 409                  if (unlikely(expires.tv64 == KTIME_MAX)) {
 410                         if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES)
 411                                 hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 412                         goto out;
 413                 }
 414
 415                 if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES) {
 416                         hrtimer_start(&ts->sched_timer, expires,
 417                                       HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 418                         /* Check, if the timer was already in the past */
 419                         if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 420                                 goto out;
 421                 } else if (!tick_program_event(expires, 0))
 422                                 goto out;
 423                 /*
 424                  * We are past the event already. So we crossed a
 425                  * jiffie boundary. Update jiffies and raise the
 426                  * softirq.
 427                  */
 428                 tick_do_update_jiffies64(ktime_get());
 429                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 430         }
 431         raise_softirq_irqoff(TIMER_SOFTIRQ);
 432 out:
 433         ts->next_jiffies = next_jiffies;
 434         ts->last_jiffies = last_jiffies;
 435         ts->sleep_length = ktime_sub(dev->next_event, now);
 436 end:
 437         local_irq_restore(flags);
 438 }
 439
 440 /**
 441  * tick_nohz_get_sleep_length - return the length of the current sleep
 442  *
 443  * Called from power state control code with interrupts disabled
 444  */
 445 ktime_t tick_nohz_get_sleep_length(void)
 446 {
 447         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 448
 449         return ts->sleep_length;
 450 }
 451
 452 static void tick_nohz_restart(struct tick_sched *ts, ktime_t now)
 453 {
 454         hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 455         hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, ts->idle_tick);
 456
 457         while (1) {
 458                 /* Forward the time to expire in the future */
 459                 hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 460
 461                 if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES) {
 462                         hrtimer_start_expires(&ts->sched_timer,
 463                                               HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 464                         /* Check, if the timer was already in the past */
 465                         if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 466                                 break;
 467                 } else {
 468                         if (!tick_program_event(
 469                                 hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), 0))
 470                                 break;
 471                 }
 472                 /* Update jiffies and reread time */
 473                 tick_do_update_jiffies64(now);
 474                 now = ktime_get();
 475         }
 476 }
 477
 478 /**
 479  * tick_nohz_restart_sched_tick - restart the idle tick from the idle task
 480  *
 481  * Restart the idle tick when the CPU is woken up from idle
 482  */
 483 void tick_nohz_restart_sched_tick(void)
 484 {
 485         int cpu = smp_processor_id();
 486         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 487 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
 488         unsigned long ticks;
 489 #endif
 490         ktime_t now;
 491
 492         local_irq_disable();
 493         if (ts->idle_active || (ts->inidle && ts->tick_stopped))
 494                 now = ktime_get();
 495
 496         if (ts->idle_active)
 497                 tick_nohz_stop_idle(cpu, now);
 498
 499         if (!ts->inidle || !ts->tick_stopped) {
 500                 ts->inidle = 0;
 501                 local_irq_enable();
 502                 return;
 503         }
 504
 505         ts->inidle = 0;
 506
 507         rcu_exit_nohz();
 508
 509         /* Update jiffies first */
 510         select_nohz_load_balancer(0);
 511         tick_do_update_jiffies64(now);
 512         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 513
 514 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
 515         /*
 516          * We stopped the tick in idle. Update process times would miss the
 517          * time we slept as update_process_times does only a 1 tick
 518          * accounting. Enforce that this is accounted to idle !
 519          */
 520         ticks = jiffies - ts->idle_jiffies;
 521         /*
 522          * We might be one off. Do not randomly account a huge number of ticks!
 523          */
 524         if (ticks && ticks < LONG_MAX)
 525                 account_idle_ticks(ticks);
 526 #endif
 527
 528         touch_softlockup_watchdog();
 529         /*
 530          * Cancel the scheduled timer and restore the tick
 531          */
 532         ts->tick_stopped  = 0;
 533         ts->idle_exittime = now;
 534
 535         tick_nohz_restart(ts, now);
 536
 537         local_irq_enable();
 538 }
 539
 540 static int tick_nohz_reprogram(struct tick_sched *ts, ktime_t now)
 541 {
 542         hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 543         return tick_program_event(hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), 0);
 544 }
 545
 546 /*
 547  * The nohz low res interrupt handler
 548  */
 549 static void tick_nohz_handler(struct clock_event_device *dev)
 550 {
 551         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 552         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
 553         int cpu = smp_processor_id();
 554         ktime_t now = ktime_get();
 555
 556         dev->next_event.tv64 = KTIME_MAX;
 557
 558         /*
 559          * Check if the do_timer duty was dropped. We don't care about
 560          * concurrency: This happens only when the cpu in charge went
 561          * into a long sleep. If two cpus happen to assign themself to
 562          * this duty, then the jiffies update is still serialized by
 563          * xtime_lock.
 564          */
 565         if (unlikely(tick_do_timer_cpu == TICK_DO_TIMER_NONE))
 566                 tick_do_timer_cpu = cpu;
 567
 568         /* Check, if the jiffies need an update */
 569         if (tick_do_timer_cpu == cpu)
 570                 tick_do_update_jiffies64(now);
 571
 572         /*
 573          * When we are idle and the tick is stopped, we have to touch
 574          * the watchdog as we might not schedule for a really long
 575          * time. This happens on complete idle SMP systems while
 576          * waiting on the login prompt. We also increment the "start
 577          * of idle" jiffy stamp so the idle accounting adjustment we
 578          * do when we go busy again does not account too much ticks.
 579          */
 580         if (ts->tick_stopped) {
 581                 touch_softlockup_watchdog();
 582                 ts->idle_jiffies++;
 583         }
 584
 585         update_process_times(user_mode(regs));
 586         profile_tick(CPU_PROFILING);
 587
 588         while (tick_nohz_reprogram(ts, now)) {
 589                 now = ktime_get();
 590                 tick_do_update_jiffies64(now);
 591         }
 592 }
 593
 594 /**
 595  * tick_nohz_switch_to_nohz - switch to nohz mode
 596  */
 597 static void tick_nohz_switch_to_nohz(void)
 598 {
 599         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 600         ktime_t next;
 601
 602         if (!tick_nohz_enabled)
 603                 return;
 604
 605         local_irq_disable();
 606         if (tick_switch_to_oneshot(tick_nohz_handler)) {
 607                 local_irq_enable();
 608                 return;
 609         }
 610
 611         ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_LOWRES;
 612
 613         /*
 614          * Recycle the hrtimer in ts, so we can share the
 615          * hrtimer_forward with the highres code.
 616          */
 617         hrtimer_init(&ts->sched_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS);
 618         /* Get the next period */
 619         next = tick_init_jiffy_update();
 620
 621         for (;;) {
 622                 hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, next);
 623                 if (!tick_program_event(next, 0))
 624                         break;
 625                 next = ktime_add(next, tick_period);
 626         }
 627         local_irq_enable();
 628
 629         printk(KERN_INFO "Switched to NOHz mode on CPU #%d\n",
 630                smp_processor_id());
 631 }
 632
 633 /*
 634  * When NOHZ is enabled and the tick is stopped, we need to kick the
 635  * tick timer from irq_enter() so that the jiffies update is kept
 636  * alive during long running softirqs. That's ugly as hell, but
 637  * correctness is key even if we need to fix the offending softirq in
 638  * the first place.
 639  *
 640  * Note, this is different to tick_nohz_restart. We just kick the
 641  * timer and do not touch the other magic bits which need to be done
 642  * when idle is left.
 643  */
 644 static void tick_nohz_kick_tick(int cpu, ktime_t now)
 645 {
 646 #if 0
 647         /* Switch back to 2.6.27 behaviour */
 648
 649         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 650         ktime_t delta;
 651
 652         /*
 653          * Do not touch the tick device, when the next expiry is either
 654          * already reached or less/equal than the tick period.
 655          */
 656         delta = ktime_sub(hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), now);
 657         if (delta.tv64 <= tick_period.tv64)
 658                 return;
 659
 660         tick_nohz_restart(ts, now);
 661 #endif
 662 }
 663
 664 static inline void tick_check_nohz(int cpu)
 665 {
 666         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 667         ktime_t now;
 668
 669         if (!ts->idle_active && !ts->tick_stopped)
 670                 return;
 671         now = ktime_get();
 672         if (ts->idle_active)
 673                 tick_nohz_stop_idle(cpu, now);
 674         if (ts->tick_stopped) {
 675                 tick_nohz_update_jiffies(now);
 676                 tick_nohz_kick_tick(cpu, now);
 677         }
 678 }
 679
 680 #else
 681
 682 static inline void tick_nohz_switch_to_nohz(void) { }
 683 static inline void tick_check_nohz(int cpu) { }
 684
 685 #endif /* NO_HZ */
 686
 687 /*
 688  * Called from irq_enter to notify about the possible interruption of idle()
 689  */
 690 void tick_check_idle(int cpu)
 691 {
 692         tick_check_oneshot_broadcast(cpu);
 693         tick_check_nohz(cpu);
 694 }
 695
 696 /*
 697  * High resolution timer specific code
 698  */
 699 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 700 /*
 701  * We rearm the timer until we get disabled by the idle code.
 702  * Called with interrupts disabled and timer->base->cpu_base->lock held.
 703  */
 704 static enum hrtimer_restart tick_sched_timer(struct hrtimer *timer)
 705 {
 706         struct tick_sched *ts =
 707                 container_of(timer, struct tick_sched, sched_timer);
 708         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
 709         ktime_t now = ktime_get();
 710         int cpu = smp_processor_id();
 711
 712 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 713         /*
 714          * Check if the do_timer duty was dropped. We don't care about
 715          * concurrency: This happens only when the cpu in charge went
 716          * into a long sleep. If two cpus happen to assign themself to
 717          * this duty, then the jiffies update is still serialized by
 718          * xtime_lock.
 719          */
 720         if (unlikely(tick_do_timer_cpu == TICK_DO_TIMER_NONE))
 721                 tick_do_timer_cpu = cpu;
 722 #endif
 723
 724         /* Check, if the jiffies need an update */
 725         if (tick_do_timer_cpu == cpu)
 726                 tick_do_update_jiffies64(now);
 727
 728         /*
 729          * Do not call, when we are not in irq context and have
 730          * no valid regs pointer
 731          */
 732         if (regs) {
 733                 /*
 734                  * When we are idle and the tick is stopped, we have to touch
 735                  * the watchdog as we might not schedule for a really long
 736                  * time. This happens on complete idle SMP systems while
 737                  * waiting on the login prompt. We also increment the "start of
 738                  * idle" jiffy stamp so the idle accounting adjustment we do
 739                  * when we go busy again does not account too much ticks.
 740                  */
 741                 if (ts->tick_stopped) {
 742                         touch_softlockup_watchdog();
 743                         ts->idle_jiffies++;
 744                 }
 745                 update_process_times(user_mode(regs));
 746                 profile_tick(CPU_PROFILING);
 747         }
 748
 749         hrtimer_forward(timer, now, tick_period);
 750
 751         return HRTIMER_RESTART;
 752 }
 753
 754 /**
 755  * tick_setup_sched_timer - setup the tick emulation timer
 756  */
 757 void tick_setup_sched_timer(void)
 758 {
 759         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 760         ktime_t now = ktime_get();
 761         u64 offset;
 762
 763         /*
 764          * Emulate tick processing via per-CPU hrtimers:
 765          */
 766         hrtimer_init(&ts->sched_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS);
 767         ts->sched_timer.function = tick_sched_timer;
 768
 769         /* Get the next period (per cpu) */
 770         hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, tick_init_jiffy_update());
 771         offset = ktime_to_ns(tick_period) >> 1;
 772         do_div(offset, num_possible_cpus());
 773         offset *= smp_processor_id();
 774         hrtimer_add_expires_ns(&ts->sched_timer, offset);
 775
 776         for (;;) {
 777                 hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 778                 hrtimer_start_expires(&ts->sched_timer,
 779                                       HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 780                 /* Check, if the timer was already in the past */
 781                 if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 782                         break;
 783                 now = ktime_get();
 784         }
 785
 786 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 787         if (tick_nohz_enabled)
 788                 ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_HIGHRES;
 789 #endif
 790 }
 791 #endif /* HIGH_RES_TIMERS */
 792
 793 #if defined CONFIG_NO_HZ || defined CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 794 void tick_cancel_sched_timer(int cpu)
 795 {
 796         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 797
 798 # ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 799         if (ts->sched_timer.base)
 800                 hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 801 # endif
 802
 803         ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_INACTIVE;
 804 }
 805 #endif
 806
 807 /**
 808  * Async notification about clocksource changes
 809  */
 810 void tick_clock_notify(void)
 811 {
 812         int cpu;
 813
 814         for_each_possible_cpu(cpu)
 815                 set_bit(0, &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu).check_clocks);
 816 }
 817
 818 /*
 819  * Async notification about clock event changes
 820  */
 821 void tick_oneshot_notify(void)
 822 {
 823         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 824
 825         set_bit(0, &ts->check_clocks);
 826 }
 827
 828 /**
 829  * Check, if a change happened, which makes oneshot possible.
 830  *
 831  * Called cyclic from the hrtimer softirq (driven by the timer
 832  * softirq) allow_nohz signals, that we can switch into low-res nohz
 833  * mode, because high resolution timers are disabled (either compile
 834  * or runtime).
 835  */
 836 int tick_check_oneshot_change(int allow_nohz)
 837 {
 838         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 839
 840         if (!test_and_clear_bit(0, &ts->check_clocks))
 841                 return 0;
 842
 843         if (ts->nohz_mode != NOHZ_MODE_INACTIVE)
 844                 return 0;
 845
 846         if (!timekeeping_valid_for_hres() || !tick_is_oneshot_available())
 847                 return 0;
 848
 849         if (!allow_nohz)
 850                 return 1;
 851
 852         tick_nohz_switch_to_nohz();
 853         return 0;
 854 }