]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/timer.c
Merge tag 'at91-fixes' of git://github.com/at91linux/linux-at91 into fixes
[karo-tx-linux.git] / kernel / timer.c
1 /*
2  *  linux/kernel/timer.c
3  *
4  *  Kernel internal timers
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/export.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/pid_namespace.h>
30 #include <linux/notifier.h>
31 #include <linux/thread_info.h>
32 #include <linux/time.h>
33 #include <linux/jiffies.h>
34 #include <linux/posix-timers.h>
35 #include <linux/cpu.h>
36 #include <linux/syscalls.h>
37 #include <linux/delay.h>
38 #include <linux/tick.h>
39 #include <linux/kallsyms.h>
40 #include <linux/irq_work.h>
41 #include <linux/sched.h>
42 #include <linux/sched/sysctl.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <linux/compat.h>
45
46 #include <asm/uaccess.h>
47 #include <asm/unistd.h>
48 #include <asm/div64.h>
49 #include <asm/timex.h>
50 #include <asm/io.h>
51
52 #define CREATE_TRACE_POINTS
53 #include <trace/events/timer.h>
54
55 __visible u64 jiffies_64 __cacheline_aligned_in_smp = INITIAL_JIFFIES;
56
57 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
58
59 /*
60  * per-CPU timer vector definitions:
61  */
62 #define TVN_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
63 #define TVR_BITS (CONFIG_BASE_SMALL ? 6 : 8)
64 #define TVN_SIZE (1 << TVN_BITS)
65 #define TVR_SIZE (1 << TVR_BITS)
66 #define TVN_MASK (TVN_SIZE - 1)
67 #define TVR_MASK (TVR_SIZE - 1)
68 #define MAX_TVAL ((unsigned long)((1ULL << (TVR_BITS + 4*TVN_BITS)) - 1))
69
70 struct tvec {
71         struct list_head vec[TVN_SIZE];
72 };
73
74 struct tvec_root {
75         struct list_head vec[TVR_SIZE];
76 };
77
78 struct tvec_base {
79         spinlock_t lock;
80         struct timer_list *running_timer;
81         unsigned long timer_jiffies;
82         unsigned long next_timer;
83         unsigned long active_timers;
84         unsigned long all_timers;
85         struct tvec_root tv1;
86         struct tvec tv2;
87         struct tvec tv3;
88         struct tvec tv4;
89         struct tvec tv5;
90 } ____cacheline_aligned;
91
92 struct tvec_base boot_tvec_bases;
93 EXPORT_SYMBOL(boot_tvec_bases);
94 static DEFINE_PER_CPU(struct tvec_base *, tvec_bases) = &boot_tvec_bases;
95
96 /* Functions below help us manage 'deferrable' flag */
97 static inline unsigned int tbase_get_deferrable(struct tvec_base *base)
98 {
99         return ((unsigned int)(unsigned long)base & TIMER_DEFERRABLE);
100 }
101
102 static inline unsigned int tbase_get_irqsafe(struct tvec_base *base)
103 {
104         return ((unsigned int)(unsigned long)base & TIMER_IRQSAFE);
105 }
106
107 static inline struct tvec_base *tbase_get_base(struct tvec_base *base)
108 {
109         return ((struct tvec_base *)((unsigned long)base & ~TIMER_FLAG_MASK));
110 }
111
112 static inline void
113 timer_set_base(struct timer_list *timer, struct tvec_base *new_base)
114 {
115         unsigned long flags = (unsigned long)timer->base & TIMER_FLAG_MASK;
116
117         timer->base = (struct tvec_base *)((unsigned long)(new_base) | flags);
118 }
119
120 static unsigned long round_jiffies_common(unsigned long j, int cpu,
121                 bool force_up)
122 {
123         int rem;
124         unsigned long original = j;
125
126         /*
127          * We don't want all cpus firing their timers at once hitting the
128          * same lock or cachelines, so we skew each extra cpu with an extra
129          * 3 jiffies. This 3 jiffies came originally from the mm/ code which
130          * already did this.
131          * The skew is done by adding 3*cpunr, then round, then subtract this
132          * extra offset again.
133          */
134         j += cpu * 3;
135
136         rem = j % HZ;
137
138         /*
139          * If the target jiffie is just after a whole second (which can happen
140          * due to delays of the timer irq, long irq off times etc etc) then
141          * we should round down to the whole second, not up. Use 1/4th second
142          * as cutoff for this rounding as an extreme upper bound for this.
143          * But never round down if @force_up is set.
144          */
145         if (rem < HZ/4 && !force_up) /* round down */
146                 j = j - rem;
147         else /* round up */
148                 j = j - rem + HZ;
149
150         /* now that we have rounded, subtract the extra skew again */
151         j -= cpu * 3;
152
153         /*
154          * Make sure j is still in the future. Otherwise return the
155          * unmodified value.
156          */
157         return time_is_after_jiffies(j) ? j : original;
158 }
159
160 /**
161  * __round_jiffies - function to round jiffies to a full second
162  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
163  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
164  *
165  * __round_jiffies() rounds an absolute time in the future (in jiffies)
166  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
167  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
168  * they fire approximately every X seconds.
169  *
170  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
171  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
172  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
173  *
174  * The exact rounding is skewed for each processor to avoid all
175  * processors firing at the exact same time, which could lead
176  * to lock contention or spurious cache line bouncing.
177  *
178  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
179  */
180 unsigned long __round_jiffies(unsigned long j, int cpu)
181 {
182         return round_jiffies_common(j, cpu, false);
183 }
184 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies);
185
186 /**
187  * __round_jiffies_relative - function to round jiffies to a full second
188  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
189  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
190  *
191  * __round_jiffies_relative() rounds a time delta  in the future (in jiffies)
192  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
193  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
194  * they fire approximately every X seconds.
195  *
196  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
197  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
198  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
199  *
200  * The exact rounding is skewed for each processor to avoid all
201  * processors firing at the exact same time, which could lead
202  * to lock contention or spurious cache line bouncing.
203  *
204  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
205  */
206 unsigned long __round_jiffies_relative(unsigned long j, int cpu)
207 {
208         unsigned long j0 = jiffies;
209
210         /* Use j0 because jiffies might change while we run */
211         return round_jiffies_common(j + j0, cpu, false) - j0;
212 }
213 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_relative);
214
215 /**
216  * round_jiffies - function to round jiffies to a full second
217  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
218  *
219  * round_jiffies() rounds an absolute time in the future (in jiffies)
220  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
221  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
222  * they fire approximately every X seconds.
223  *
224  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
225  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
226  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
227  *
228  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
229  */
230 unsigned long round_jiffies(unsigned long j)
231 {
232         return round_jiffies_common(j, raw_smp_processor_id(), false);
233 }
234 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies);
235
236 /**
237  * round_jiffies_relative - function to round jiffies to a full second
238  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
239  *
240  * round_jiffies_relative() rounds a time delta  in the future (in jiffies)
241  * up or down to (approximately) full seconds. This is useful for timers
242  * for which the exact time they fire does not matter too much, as long as
243  * they fire approximately every X seconds.
244  *
245  * By rounding these timers to whole seconds, all such timers will fire
246  * at the same time, rather than at various times spread out. The goal
247  * of this is to have the CPU wake up less, which saves power.
248  *
249  * The return value is the rounded version of the @j parameter.
250  */
251 unsigned long round_jiffies_relative(unsigned long j)
252 {
253         return __round_jiffies_relative(j, raw_smp_processor_id());
254 }
255 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_relative);
256
257 /**
258  * __round_jiffies_up - function to round jiffies up to a full second
259  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
260  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
261  *
262  * This is the same as __round_jiffies() except that it will never
263  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
264  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
265  * early.
266  */
267 unsigned long __round_jiffies_up(unsigned long j, int cpu)
268 {
269         return round_jiffies_common(j, cpu, true);
270 }
271 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_up);
272
273 /**
274  * __round_jiffies_up_relative - function to round jiffies up to a full second
275  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
276  * @cpu: the processor number on which the timeout will happen
277  *
278  * This is the same as __round_jiffies_relative() except that it will never
279  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
280  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
281  * early.
282  */
283 unsigned long __round_jiffies_up_relative(unsigned long j, int cpu)
284 {
285         unsigned long j0 = jiffies;
286
287         /* Use j0 because jiffies might change while we run */
288         return round_jiffies_common(j + j0, cpu, true) - j0;
289 }
290 EXPORT_SYMBOL_GPL(__round_jiffies_up_relative);
291
292 /**
293  * round_jiffies_up - function to round jiffies up to a full second
294  * @j: the time in (absolute) jiffies that should be rounded
295  *
296  * This is the same as round_jiffies() except that it will never
297  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
298  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
299  * early.
300  */
301 unsigned long round_jiffies_up(unsigned long j)
302 {
303         return round_jiffies_common(j, raw_smp_processor_id(), true);
304 }
305 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_up);
306
307 /**
308  * round_jiffies_up_relative - function to round jiffies up to a full second
309  * @j: the time in (relative) jiffies that should be rounded
310  *
311  * This is the same as round_jiffies_relative() except that it will never
312  * round down.  This is useful for timeouts for which the exact time
313  * of firing does not matter too much, as long as they don't fire too
314  * early.
315  */
316 unsigned long round_jiffies_up_relative(unsigned long j)
317 {
318         return __round_jiffies_up_relative(j, raw_smp_processor_id());
319 }
320 EXPORT_SYMBOL_GPL(round_jiffies_up_relative);
321
322 /**
323  * set_timer_slack - set the allowed slack for a timer
324  * @timer: the timer to be modified
325  * @slack_hz: the amount of time (in jiffies) allowed for rounding
326  *
327  * Set the amount of time, in jiffies, that a certain timer has
328  * in terms of slack. By setting this value, the timer subsystem
329  * will schedule the actual timer somewhere between
330  * the time mod_timer() asks for, and that time plus the slack.
331  *
332  * By setting the slack to -1, a percentage of the delay is used
333  * instead.
334  */
335 void set_timer_slack(struct timer_list *timer, int slack_hz)
336 {
337         timer->slack = slack_hz;
338 }
339 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_timer_slack);
340
341 /*
342  * If the list is empty, catch up ->timer_jiffies to the current time.
343  * The caller must hold the tvec_base lock.  Returns true if the list
344  * was empty and therefore ->timer_jiffies was updated.
345  */
346 static bool catchup_timer_jiffies(struct tvec_base *base)
347 {
348         if (!base->all_timers) {
349                 base->timer_jiffies = jiffies;
350                 return true;
351         }
352         return false;
353 }
354
355 static void
356 __internal_add_timer(struct tvec_base *base, struct timer_list *timer)
357 {
358         unsigned long expires = timer->expires;
359         unsigned long idx = expires - base->timer_jiffies;
360         struct list_head *vec;
361
362         if (idx < TVR_SIZE) {
363                 int i = expires & TVR_MASK;
364                 vec = base->tv1.vec + i;
365         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + TVN_BITS)) {
366                 int i = (expires >> TVR_BITS) & TVN_MASK;
367                 vec = base->tv2.vec + i;
368         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) {
369                 int i = (expires >> (TVR_BITS + TVN_BITS)) & TVN_MASK;
370                 vec = base->tv3.vec + i;
371         } else if (idx < 1 << (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) {
372                 int i = (expires >> (TVR_BITS + 2 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
373                 vec = base->tv4.vec + i;
374         } else if ((signed long) idx < 0) {
375                 /*
376                  * Can happen if you add a timer with expires == jiffies,
377                  * or you set a timer to go off in the past
378                  */
379                 vec = base->tv1.vec + (base->timer_jiffies & TVR_MASK);
380         } else {
381                 int i;
382                 /* If the timeout is larger than MAX_TVAL (on 64-bit
383                  * architectures or with CONFIG_BASE_SMALL=1) then we
384                  * use the maximum timeout.
385                  */
386                 if (idx > MAX_TVAL) {
387                         idx = MAX_TVAL;
388                         expires = idx + base->timer_jiffies;
389                 }
390                 i = (expires >> (TVR_BITS + 3 * TVN_BITS)) & TVN_MASK;
391                 vec = base->tv5.vec + i;
392         }
393         /*
394          * Timers are FIFO:
395          */
396         list_add_tail(&timer->entry, vec);
397 }
398
399 static void internal_add_timer(struct tvec_base *base, struct timer_list *timer)
400 {
401         (void)catchup_timer_jiffies(base);
402         __internal_add_timer(base, timer);
403         /*
404          * Update base->active_timers and base->next_timer
405          */
406         if (!tbase_get_deferrable(timer->base)) {
407                 if (!base->active_timers++ ||
408                     time_before(timer->expires, base->next_timer))
409                         base->next_timer = timer->expires;
410         }
411         base->all_timers++;
412 }
413
414 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
415 void __timer_stats_timer_set_start_info(struct timer_list *timer, void *addr)
416 {
417         if (timer->start_site)
418                 return;
419
420         timer->start_site = addr;
421         memcpy(timer->start_comm, current->comm, TASK_COMM_LEN);
422         timer->start_pid = current->pid;
423 }
424
425 static void timer_stats_account_timer(struct timer_list *timer)
426 {
427         unsigned int flag = 0;
428
429         if (likely(!timer->start_site))
430                 return;
431         if (unlikely(tbase_get_deferrable(timer->base)))
432                 flag |= TIMER_STATS_FLAG_DEFERRABLE;
433
434         timer_stats_update_stats(timer, timer->start_pid, timer->start_site,
435                                  timer->function, timer->start_comm, flag);
436 }
437
438 #else
439 static void timer_stats_account_timer(struct timer_list *timer) {}
440 #endif
441
442 #ifdef CONFIG_DEBUG_OBJECTS_TIMERS
443
444 static struct debug_obj_descr timer_debug_descr;
445
446 static void *timer_debug_hint(void *addr)
447 {
448         return ((struct timer_list *) addr)->function;
449 }
450
451 /*
452  * fixup_init is called when:
453  * - an active object is initialized
454  */
455 static int timer_fixup_init(void *addr, enum debug_obj_state state)
456 {
457         struct timer_list *timer = addr;
458
459         switch (state) {
460         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
461                 del_timer_sync(timer);
462                 debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
463                 return 1;
464         default:
465                 return 0;
466         }
467 }
468
469 /* Stub timer callback for improperly used timers. */
470 static void stub_timer(unsigned long data)
471 {
472         WARN_ON(1);
473 }
474
475 /*
476  * fixup_activate is called when:
477  * - an active object is activated
478  * - an unknown object is activated (might be a statically initialized object)
479  */
480 static int timer_fixup_activate(void *addr, enum debug_obj_state state)
481 {
482         struct timer_list *timer = addr;
483
484         switch (state) {
485
486         case ODEBUG_STATE_NOTAVAILABLE:
487                 /*
488                  * This is not really a fixup. The timer was
489                  * statically initialized. We just make sure that it
490                  * is tracked in the object tracker.
491                  */
492                 if (timer->entry.next == NULL &&
493                     timer->entry.prev == TIMER_ENTRY_STATIC) {
494                         debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
495                         debug_object_activate(timer, &timer_debug_descr);
496                         return 0;
497                 } else {
498                         setup_timer(timer, stub_timer, 0);
499                         return 1;
500                 }
501                 return 0;
502
503         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
504                 WARN_ON(1);
505
506         default:
507                 return 0;
508         }
509 }
510
511 /*
512  * fixup_free is called when:
513  * - an active object is freed
514  */
515 static int timer_fixup_free(void *addr, enum debug_obj_state state)
516 {
517         struct timer_list *timer = addr;
518
519         switch (state) {
520         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
521                 del_timer_sync(timer);
522                 debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
523                 return 1;
524         default:
525                 return 0;
526         }
527 }
528
529 /*
530  * fixup_assert_init is called when:
531  * - an untracked/uninit-ed object is found
532  */
533 static int timer_fixup_assert_init(void *addr, enum debug_obj_state state)
534 {
535         struct timer_list *timer = addr;
536
537         switch (state) {
538         case ODEBUG_STATE_NOTAVAILABLE:
539                 if (timer->entry.prev == TIMER_ENTRY_STATIC) {
540                         /*
541                          * This is not really a fixup. The timer was
542                          * statically initialized. We just make sure that it
543                          * is tracked in the object tracker.
544                          */
545                         debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
546                         return 0;
547                 } else {
548                         setup_timer(timer, stub_timer, 0);
549                         return 1;
550                 }
551         default:
552                 return 0;
553         }
554 }
555
556 static struct debug_obj_descr timer_debug_descr = {
557         .name                   = "timer_list",
558         .debug_hint             = timer_debug_hint,
559         .fixup_init             = timer_fixup_init,
560         .fixup_activate         = timer_fixup_activate,
561         .fixup_free             = timer_fixup_free,
562         .fixup_assert_init      = timer_fixup_assert_init,
563 };
564
565 static inline void debug_timer_init(struct timer_list *timer)
566 {
567         debug_object_init(timer, &timer_debug_descr);
568 }
569
570 static inline void debug_timer_activate(struct timer_list *timer)
571 {
572         debug_object_activate(timer, &timer_debug_descr);
573 }
574
575 static inline void debug_timer_deactivate(struct timer_list *timer)
576 {
577         debug_object_deactivate(timer, &timer_debug_descr);
578 }
579
580 static inline void debug_timer_free(struct timer_list *timer)
581 {
582         debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
583 }
584
585 static inline void debug_timer_assert_init(struct timer_list *timer)
586 {
587         debug_object_assert_init(timer, &timer_debug_descr);
588 }
589
590 static void do_init_timer(struct timer_list *timer, unsigned int flags,
591                           const char *name, struct lock_class_key *key);
592
593 void init_timer_on_stack_key(struct timer_list *timer, unsigned int flags,
594                              const char *name, struct lock_class_key *key)
595 {
596         debug_object_init_on_stack(timer, &timer_debug_descr);
597         do_init_timer(timer, flags, name, key);
598 }
599 EXPORT_SYMBOL_GPL(init_timer_on_stack_key);
600
601 void destroy_timer_on_stack(struct timer_list *timer)
602 {
603         debug_object_free(timer, &timer_debug_descr);
604 }
605 EXPORT_SYMBOL_GPL(destroy_timer_on_stack);
606
607 #else
608 static inline void debug_timer_init(struct timer_list *timer) { }
609 static inline void debug_timer_activate(struct timer_list *timer) { }
610 static inline void debug_timer_deactivate(struct timer_list *timer) { }
611 static inline void debug_timer_assert_init(struct timer_list *timer) { }
612 #endif
613
614 static inline void debug_init(struct timer_list *timer)
615 {
616         debug_timer_init(timer);
617         trace_timer_init(timer);
618 }
619
620 static inline void
621 debug_activate(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
622 {
623         debug_timer_activate(timer);
624         trace_timer_start(timer, expires);
625 }
626
627 static inline void debug_deactivate(struct timer_list *timer)
628 {
629         debug_timer_deactivate(timer);
630         trace_timer_cancel(timer);
631 }
632
633 static inline void debug_assert_init(struct timer_list *timer)
634 {
635         debug_timer_assert_init(timer);
636 }
637
638 static void do_init_timer(struct timer_list *timer, unsigned int flags,
639                           const char *name, struct lock_class_key *key)
640 {
641         struct tvec_base *base = __raw_get_cpu_var(tvec_bases);
642
643         timer->entry.next = NULL;
644         timer->base = (void *)((unsigned long)base | flags);
645         timer->slack = -1;
646 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
647         timer->start_site = NULL;
648         timer->start_pid = -1;
649         memset(timer->start_comm, 0, TASK_COMM_LEN);
650 #endif
651         lockdep_init_map(&timer->lockdep_map, name, key, 0);
652 }
653
654 /**
655  * init_timer_key - initialize a timer
656  * @timer: the timer to be initialized
657  * @flags: timer flags
658  * @name: name of the timer
659  * @key: lockdep class key of the fake lock used for tracking timer
660  *       sync lock dependencies
661  *
662  * init_timer_key() must be done to a timer prior calling *any* of the
663  * other timer functions.
664  */
665 void init_timer_key(struct timer_list *timer, unsigned int flags,
666                     const char *name, struct lock_class_key *key)
667 {
668         debug_init(timer);
669         do_init_timer(timer, flags, name, key);
670 }
671 EXPORT_SYMBOL(init_timer_key);
672
673 static inline void detach_timer(struct timer_list *timer, bool clear_pending)
674 {
675         struct list_head *entry = &timer->entry;
676
677         debug_deactivate(timer);
678
679         __list_del(entry->prev, entry->next);
680         if (clear_pending)
681                 entry->next = NULL;
682         entry->prev = LIST_POISON2;
683 }
684
685 static inline void
686 detach_expired_timer(struct timer_list *timer, struct tvec_base *base)
687 {
688         detach_timer(timer, true);
689         if (!tbase_get_deferrable(timer->base))
690                 base->active_timers--;
691         base->all_timers--;
692         (void)catchup_timer_jiffies(base);
693 }
694
695 static int detach_if_pending(struct timer_list *timer, struct tvec_base *base,
696                              bool clear_pending)
697 {
698         if (!timer_pending(timer))
699                 return 0;
700
701         detach_timer(timer, clear_pending);
702         if (!tbase_get_deferrable(timer->base)) {
703                 base->active_timers--;
704                 if (timer->expires == base->next_timer)
705                         base->next_timer = base->timer_jiffies;
706         }
707         base->all_timers--;
708         (void)catchup_timer_jiffies(base);
709         return 1;
710 }
711
712 /*
713  * We are using hashed locking: holding per_cpu(tvec_bases).lock
714  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
715  * locked, and the base itself is locked too.
716  *
717  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
718  * be found on ->tvX lists.
719  *
720  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
721  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
722  * locked.
723  */
724 static struct tvec_base *lock_timer_base(struct timer_list *timer,
725                                         unsigned long *flags)
726         __acquires(timer->base->lock)
727 {
728         struct tvec_base *base;
729
730         for (;;) {
731                 struct tvec_base *prelock_base = timer->base;
732                 base = tbase_get_base(prelock_base);
733                 if (likely(base != NULL)) {
734                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
735                         if (likely(prelock_base == timer->base))
736                                 return base;
737                         /* The timer has migrated to another CPU */
738                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
739                 }
740                 cpu_relax();
741         }
742 }
743
744 static inline int
745 __mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires,
746                                                 bool pending_only, int pinned)
747 {
748         struct tvec_base *base, *new_base;
749         unsigned long flags;
750         int ret = 0 , cpu;
751
752         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
753         BUG_ON(!timer->function);
754
755         base = lock_timer_base(timer, &flags);
756
757         ret = detach_if_pending(timer, base, false);
758         if (!ret && pending_only)
759                 goto out_unlock;
760
761         debug_activate(timer, expires);
762
763         cpu = get_nohz_timer_target(pinned);
764         new_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
765
766         if (base != new_base) {
767                 /*
768                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
769                  * However we can't change timer's base while it is running,
770                  * otherwise del_timer_sync() can't detect that the timer's
771                  * handler yet has not finished. This also guarantees that
772                  * the timer is serialized wrt itself.
773                  */
774                 if (likely(base->running_timer != timer)) {
775                         /* See the comment in lock_timer_base() */
776                         timer_set_base(timer, NULL);
777                         spin_unlock(&base->lock);
778                         base = new_base;
779                         spin_lock(&base->lock);
780                         timer_set_base(timer, base);
781                 }
782         }
783
784         timer->expires = expires;
785         internal_add_timer(base, timer);
786
787 out_unlock:
788         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
789
790         return ret;
791 }
792
793 /**
794  * mod_timer_pending - modify a pending timer's timeout
795  * @timer: the pending timer to be modified
796  * @expires: new timeout in jiffies
797  *
798  * mod_timer_pending() is the same for pending timers as mod_timer(),
799  * but will not re-activate and modify already deleted timers.
800  *
801  * It is useful for unserialized use of timers.
802  */
803 int mod_timer_pending(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
804 {
805         return __mod_timer(timer, expires, true, TIMER_NOT_PINNED);
806 }
807 EXPORT_SYMBOL(mod_timer_pending);
808
809 /*
810  * Decide where to put the timer while taking the slack into account
811  *
812  * Algorithm:
813  *   1) calculate the maximum (absolute) time
814  *   2) calculate the highest bit where the expires and new max are different
815  *   3) use this bit to make a mask
816  *   4) use the bitmask to round down the maximum time, so that all last
817  *      bits are zeros
818  */
819 static inline
820 unsigned long apply_slack(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
821 {
822         unsigned long expires_limit, mask;
823         int bit;
824
825         if (timer->slack >= 0) {
826                 expires_limit = expires + timer->slack;
827         } else {
828                 long delta = expires - jiffies;
829
830                 if (delta < 256)
831                         return expires;
832
833                 expires_limit = expires + delta / 256;
834         }
835         mask = expires ^ expires_limit;
836         if (mask == 0)
837                 return expires;
838
839         bit = find_last_bit(&mask, BITS_PER_LONG);
840
841         mask = (1UL << bit) - 1;
842
843         expires_limit = expires_limit & ~(mask);
844
845         return expires_limit;
846 }
847
848 /**
849  * mod_timer - modify a timer's timeout
850  * @timer: the timer to be modified
851  * @expires: new timeout in jiffies
852  *
853  * mod_timer() is a more efficient way to update the expire field of an
854  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
855  *
856  * mod_timer(timer, expires) is equivalent to:
857  *
858  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
859  *
860  * Note that if there are multiple unserialized concurrent users of the
861  * same timer, then mod_timer() is the only safe way to modify the timeout,
862  * since add_timer() cannot modify an already running timer.
863  *
864  * The function returns whether it has modified a pending timer or not.
865  * (ie. mod_timer() of an inactive timer returns 0, mod_timer() of an
866  * active timer returns 1.)
867  */
868 int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
869 {
870         expires = apply_slack(timer, expires);
871
872         /*
873          * This is a common optimization triggered by the
874          * networking code - if the timer is re-modified
875          * to be the same thing then just return:
876          */
877         if (timer_pending(timer) && timer->expires == expires)
878                 return 1;
879
880         return __mod_timer(timer, expires, false, TIMER_NOT_PINNED);
881 }
882 EXPORT_SYMBOL(mod_timer);
883
884 /**
885  * mod_timer_pinned - modify a timer's timeout
886  * @timer: the timer to be modified
887  * @expires: new timeout in jiffies
888  *
889  * mod_timer_pinned() is a way to update the expire field of an
890  * active timer (if the timer is inactive it will be activated)
891  * and to ensure that the timer is scheduled on the current CPU.
892  *
893  * Note that this does not prevent the timer from being migrated
894  * when the current CPU goes offline.  If this is a problem for
895  * you, use CPU-hotplug notifiers to handle it correctly, for
896  * example, cancelling the timer when the corresponding CPU goes
897  * offline.
898  *
899  * mod_timer_pinned(timer, expires) is equivalent to:
900  *
901  *     del_timer(timer); timer->expires = expires; add_timer(timer);
902  */
903 int mod_timer_pinned(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
904 {
905         if (timer->expires == expires && timer_pending(timer))
906                 return 1;
907
908         return __mod_timer(timer, expires, false, TIMER_PINNED);
909 }
910 EXPORT_SYMBOL(mod_timer_pinned);
911
912 /**
913  * add_timer - start a timer
914  * @timer: the timer to be added
915  *
916  * The kernel will do a ->function(->data) callback from the
917  * timer interrupt at the ->expires point in the future. The
918  * current time is 'jiffies'.
919  *
920  * The timer's ->expires, ->function (and if the handler uses it, ->data)
921  * fields must be set prior calling this function.
922  *
923  * Timers with an ->expires field in the past will be executed in the next
924  * timer tick.
925  */
926 void add_timer(struct timer_list *timer)
927 {
928         BUG_ON(timer_pending(timer));
929         mod_timer(timer, timer->expires);
930 }
931 EXPORT_SYMBOL(add_timer);
932
933 /**
934  * add_timer_on - start a timer on a particular CPU
935  * @timer: the timer to be added
936  * @cpu: the CPU to start it on
937  *
938  * This is not very scalable on SMP. Double adds are not possible.
939  */
940 void add_timer_on(struct timer_list *timer, int cpu)
941 {
942         struct tvec_base *base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
943         unsigned long flags;
944
945         timer_stats_timer_set_start_info(timer);
946         BUG_ON(timer_pending(timer) || !timer->function);
947         spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
948         timer_set_base(timer, base);
949         debug_activate(timer, timer->expires);
950         internal_add_timer(base, timer);
951         /*
952          * Check whether the other CPU is in dynticks mode and needs
953          * to be triggered to reevaluate the timer wheel.
954          * We are protected against the other CPU fiddling
955          * with the timer by holding the timer base lock. This also
956          * makes sure that a CPU on the way to stop its tick can not
957          * evaluate the timer wheel.
958          *
959          * Spare the IPI for deferrable timers on idle targets though.
960          * The next busy ticks will take care of it. Except full dynticks
961          * require special care against races with idle_cpu(), lets deal
962          * with that later.
963          */
964         if (!tbase_get_deferrable(timer->base) || tick_nohz_full_cpu(cpu))
965                 wake_up_nohz_cpu(cpu);
966
967         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
968 }
969 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_timer_on);
970
971 /**
972  * del_timer - deactive a timer.
973  * @timer: the timer to be deactivated
974  *
975  * del_timer() deactivates a timer - this works on both active and inactive
976  * timers.
977  *
978  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
979  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
980  * active timer returns 1.)
981  */
982 int del_timer(struct timer_list *timer)
983 {
984         struct tvec_base *base;
985         unsigned long flags;
986         int ret = 0;
987
988         debug_assert_init(timer);
989
990         timer_stats_timer_clear_start_info(timer);
991         if (timer_pending(timer)) {
992                 base = lock_timer_base(timer, &flags);
993                 ret = detach_if_pending(timer, base, true);
994                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
995         }
996
997         return ret;
998 }
999 EXPORT_SYMBOL(del_timer);
1000
1001 /**
1002  * try_to_del_timer_sync - Try to deactivate a timer
1003  * @timer: timer do del
1004  *
1005  * This function tries to deactivate a timer. Upon successful (ret >= 0)
1006  * exit the timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
1007  */
1008 int try_to_del_timer_sync(struct timer_list *timer)
1009 {
1010         struct tvec_base *base;
1011         unsigned long flags;
1012         int ret = -1;
1013
1014         debug_assert_init(timer);
1015
1016         base = lock_timer_base(timer, &flags);
1017
1018         if (base->running_timer != timer) {
1019                 timer_stats_timer_clear_start_info(timer);
1020                 ret = detach_if_pending(timer, base, true);
1021         }
1022         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
1023
1024         return ret;
1025 }
1026 EXPORT_SYMBOL(try_to_del_timer_sync);
1027
1028 #ifdef CONFIG_SMP
1029 /**
1030  * del_timer_sync - deactivate a timer and wait for the handler to finish.
1031  * @timer: the timer to be deactivated
1032  *
1033  * This function only differs from del_timer() on SMP: besides deactivating
1034  * the timer it also makes sure the handler has finished executing on other
1035  * CPUs.
1036  *
1037  * Synchronization rules: Callers must prevent restarting of the timer,
1038  * otherwise this function is meaningless. It must not be called from
1039  * interrupt contexts unless the timer is an irqsafe one. The caller must
1040  * not hold locks which would prevent completion of the timer's
1041  * handler. The timer's handler must not call add_timer_on(). Upon exit the
1042  * timer is not queued and the handler is not running on any CPU.
1043  *
1044  * Note: For !irqsafe timers, you must not hold locks that are held in
1045  *   interrupt context while calling this function. Even if the lock has
1046  *   nothing to do with the timer in question.  Here's why:
1047  *
1048  *    CPU0                             CPU1
1049  *    ----                             ----
1050  *                                   <SOFTIRQ>
1051  *                                   call_timer_fn();
1052  *                                     base->running_timer = mytimer;
1053  *  spin_lock_irq(somelock);
1054  *                                     <IRQ>
1055  *                                        spin_lock(somelock);
1056  *  del_timer_sync(mytimer);
1057  *   while (base->running_timer == mytimer);
1058  *
1059  * Now del_timer_sync() will never return and never release somelock.
1060  * The interrupt on the other CPU is waiting to grab somelock but
1061  * it has interrupted the softirq that CPU0 is waiting to finish.
1062  *
1063  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
1064  */
1065 int del_timer_sync(struct timer_list *timer)
1066 {
1067 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1068         unsigned long flags;
1069
1070         /*
1071          * If lockdep gives a backtrace here, please reference
1072          * the synchronization rules above.
1073          */
1074         local_irq_save(flags);
1075         lock_map_acquire(&timer->lockdep_map);
1076         lock_map_release(&timer->lockdep_map);
1077         local_irq_restore(flags);
1078 #endif
1079         /*
1080          * don't use it in hardirq context, because it
1081          * could lead to deadlock.
1082          */
1083         WARN_ON(in_irq() && !tbase_get_irqsafe(timer->base));
1084         for (;;) {
1085                 int ret = try_to_del_timer_sync(timer);
1086                 if (ret >= 0)
1087                         return ret;
1088                 cpu_relax();
1089         }
1090 }
1091 EXPORT_SYMBOL(del_timer_sync);
1092 #endif
1093
1094 static int cascade(struct tvec_base *base, struct tvec *tv, int index)
1095 {
1096         /* cascade all the timers from tv up one level */
1097         struct timer_list *timer, *tmp;
1098         struct list_head tv_list;
1099
1100         list_replace_init(tv->vec + index, &tv_list);
1101
1102         /*
1103          * We are removing _all_ timers from the list, so we
1104          * don't have to detach them individually.
1105          */
1106         list_for_each_entry_safe(timer, tmp, &tv_list, entry) {
1107                 BUG_ON(tbase_get_base(timer->base) != base);
1108                 /* No accounting, while moving them */
1109                 __internal_add_timer(base, timer);
1110         }
1111
1112         return index;
1113 }
1114
1115 static void call_timer_fn(struct timer_list *timer, void (*fn)(unsigned long),
1116                           unsigned long data)
1117 {
1118         int count = preempt_count();
1119
1120 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1121         /*
1122          * It is permissible to free the timer from inside the
1123          * function that is called from it, this we need to take into
1124          * account for lockdep too. To avoid bogus "held lock freed"
1125          * warnings as well as problems when looking into
1126          * timer->lockdep_map, make a copy and use that here.
1127          */
1128         struct lockdep_map lockdep_map;
1129
1130         lockdep_copy_map(&lockdep_map, &timer->lockdep_map);
1131 #endif
1132         /*
1133          * Couple the lock chain with the lock chain at
1134          * del_timer_sync() by acquiring the lock_map around the fn()
1135          * call here and in del_timer_sync().
1136          */
1137         lock_map_acquire(&lockdep_map);
1138
1139         trace_timer_expire_entry(timer);
1140         fn(data);
1141         trace_timer_expire_exit(timer);
1142
1143         lock_map_release(&lockdep_map);
1144
1145         if (count != preempt_count()) {
1146                 WARN_ONCE(1, "timer: %pF preempt leak: %08x -> %08x\n",
1147                           fn, count, preempt_count());
1148                 /*
1149                  * Restore the preempt count. That gives us a decent
1150                  * chance to survive and extract information. If the
1151                  * callback kept a lock held, bad luck, but not worse
1152                  * than the BUG() we had.
1153                  */
1154                 preempt_count_set(count);
1155         }
1156 }
1157
1158 #define INDEX(N) ((base->timer_jiffies >> (TVR_BITS + (N) * TVN_BITS)) & TVN_MASK)
1159
1160 /**
1161  * __run_timers - run all expired timers (if any) on this CPU.
1162  * @base: the timer vector to be processed.
1163  *
1164  * This function cascades all vectors and executes all expired timer
1165  * vectors.
1166  */
1167 static inline void __run_timers(struct tvec_base *base)
1168 {
1169         struct timer_list *timer;
1170
1171         spin_lock_irq(&base->lock);
1172         if (catchup_timer_jiffies(base)) {
1173                 spin_unlock_irq(&base->lock);
1174                 return;
1175         }
1176         while (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies)) {
1177                 struct list_head work_list;
1178                 struct list_head *head = &work_list;
1179                 int index = base->timer_jiffies & TVR_MASK;
1180
1181                 /*
1182                  * Cascade timers:
1183                  */
1184                 if (!index &&
1185                         (!cascade(base, &base->tv2, INDEX(0))) &&
1186                                 (!cascade(base, &base->tv3, INDEX(1))) &&
1187                                         !cascade(base, &base->tv4, INDEX(2)))
1188                         cascade(base, &base->tv5, INDEX(3));
1189                 ++base->timer_jiffies;
1190                 list_replace_init(base->tv1.vec + index, head);
1191                 while (!list_empty(head)) {
1192                         void (*fn)(unsigned long);
1193                         unsigned long data;
1194                         bool irqsafe;
1195
1196                         timer = list_first_entry(head, struct timer_list,entry);
1197                         fn = timer->function;
1198                         data = timer->data;
1199                         irqsafe = tbase_get_irqsafe(timer->base);
1200
1201                         timer_stats_account_timer(timer);
1202
1203                         base->running_timer = timer;
1204                         detach_expired_timer(timer, base);
1205
1206                         if (irqsafe) {
1207                                 spin_unlock(&base->lock);
1208                                 call_timer_fn(timer, fn, data);
1209                                 spin_lock(&base->lock);
1210                         } else {
1211                                 spin_unlock_irq(&base->lock);
1212                                 call_timer_fn(timer, fn, data);
1213                                 spin_lock_irq(&base->lock);
1214                         }
1215                 }
1216         }
1217         base->running_timer = NULL;
1218         spin_unlock_irq(&base->lock);
1219 }
1220
1221 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
1222 /*
1223  * Find out when the next timer event is due to happen. This
1224  * is used on S/390 to stop all activity when a CPU is idle.
1225  * This function needs to be called with interrupts disabled.
1226  */
1227 static unsigned long __next_timer_interrupt(struct tvec_base *base)
1228 {
1229         unsigned long timer_jiffies = base->timer_jiffies;
1230         unsigned long expires = timer_jiffies + NEXT_TIMER_MAX_DELTA;
1231         int index, slot, array, found = 0;
1232         struct timer_list *nte;
1233         struct tvec *varray[4];
1234
1235         /* Look for timer events in tv1. */
1236         index = slot = timer_jiffies & TVR_MASK;
1237         do {
1238                 list_for_each_entry(nte, base->tv1.vec + slot, entry) {
1239                         if (tbase_get_deferrable(nte->base))
1240                                 continue;
1241
1242                         found = 1;
1243                         expires = nte->expires;
1244                         /* Look at the cascade bucket(s)? */
1245                         if (!index || slot < index)
1246                                 goto cascade;
1247                         return expires;
1248                 }
1249                 slot = (slot + 1) & TVR_MASK;
1250         } while (slot != index);
1251
1252 cascade:
1253         /* Calculate the next cascade event */
1254         if (index)
1255                 timer_jiffies += TVR_SIZE - index;
1256         timer_jiffies >>= TVR_BITS;
1257
1258         /* Check tv2-tv5. */
1259         varray[0] = &base->tv2;
1260         varray[1] = &base->tv3;
1261         varray[2] = &base->tv4;
1262         varray[3] = &base->tv5;
1263
1264         for (array = 0; array < 4; array++) {
1265                 struct tvec *varp = varray[array];
1266
1267                 index = slot = timer_jiffies & TVN_MASK;
1268                 do {
1269                         list_for_each_entry(nte, varp->vec + slot, entry) {
1270                                 if (tbase_get_deferrable(nte->base))
1271                                         continue;
1272
1273                                 found = 1;
1274                                 if (time_before(nte->expires, expires))
1275                                         expires = nte->expires;
1276                         }
1277                         /*
1278                          * Do we still search for the first timer or are
1279                          * we looking up the cascade buckets ?
1280                          */
1281                         if (found) {
1282                                 /* Look at the cascade bucket(s)? */
1283                                 if (!index || slot < index)
1284                                         break;
1285                                 return expires;
1286                         }
1287                         slot = (slot + 1) & TVN_MASK;
1288                 } while (slot != index);
1289
1290                 if (index)
1291                         timer_jiffies += TVN_SIZE - index;
1292                 timer_jiffies >>= TVN_BITS;
1293         }
1294         return expires;
1295 }
1296
1297 /*
1298  * Check, if the next hrtimer event is before the next timer wheel
1299  * event:
1300  */
1301 static unsigned long cmp_next_hrtimer_event(unsigned long now,
1302                                             unsigned long expires)
1303 {
1304         ktime_t hr_delta = hrtimer_get_next_event();
1305         struct timespec tsdelta;
1306         unsigned long delta;
1307
1308         if (hr_delta.tv64 == KTIME_MAX)
1309                 return expires;
1310
1311         /*
1312          * Expired timer available, let it expire in the next tick
1313          */
1314         if (hr_delta.tv64 <= 0)
1315                 return now + 1;
1316
1317         tsdelta = ktime_to_timespec(hr_delta);
1318         delta = timespec_to_jiffies(&tsdelta);
1319
1320         /*
1321          * Limit the delta to the max value, which is checked in
1322          * tick_nohz_stop_sched_tick():
1323          */
1324         if (delta > NEXT_TIMER_MAX_DELTA)
1325                 delta = NEXT_TIMER_MAX_DELTA;
1326
1327         /*
1328          * Take rounding errors in to account and make sure, that it
1329          * expires in the next tick. Otherwise we go into an endless
1330          * ping pong due to tick_nohz_stop_sched_tick() retriggering
1331          * the timer softirq
1332          */
1333         if (delta < 1)
1334                 delta = 1;
1335         now += delta;
1336         if (time_before(now, expires))
1337                 return now;
1338         return expires;
1339 }
1340
1341 /**
1342  * get_next_timer_interrupt - return the jiffy of the next pending timer
1343  * @now: current time (in jiffies)
1344  */
1345 unsigned long get_next_timer_interrupt(unsigned long now)
1346 {
1347         struct tvec_base *base = __this_cpu_read(tvec_bases);
1348         unsigned long expires = now + NEXT_TIMER_MAX_DELTA;
1349
1350         /*
1351          * Pretend that there is no timer pending if the cpu is offline.
1352          * Possible pending timers will be migrated later to an active cpu.
1353          */
1354         if (cpu_is_offline(smp_processor_id()))
1355                 return expires;
1356
1357         spin_lock(&base->lock);
1358         if (base->active_timers) {
1359                 if (time_before_eq(base->next_timer, base->timer_jiffies))
1360                         base->next_timer = __next_timer_interrupt(base);
1361                 expires = base->next_timer;
1362         }
1363         spin_unlock(&base->lock);
1364
1365         if (time_before_eq(expires, now))
1366                 return now;
1367
1368         return cmp_next_hrtimer_event(now, expires);
1369 }
1370 #endif
1371
1372 /*
1373  * Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current
1374  * process.  user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
1375  */
1376 void update_process_times(int user_tick)
1377 {
1378         struct task_struct *p = current;
1379         int cpu = smp_processor_id();
1380
1381         /* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
1382         account_process_tick(p, user_tick);
1383         run_local_timers();
1384         rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
1385 #ifdef CONFIG_IRQ_WORK
1386         if (in_irq())
1387                 irq_work_run();
1388 #endif
1389         scheduler_tick();
1390         run_posix_cpu_timers(p);
1391 }
1392
1393 /*
1394  * This function runs timers and the timer-tq in bottom half context.
1395  */
1396 static void run_timer_softirq(struct softirq_action *h)
1397 {
1398         struct tvec_base *base = __this_cpu_read(tvec_bases);
1399
1400         hrtimer_run_pending();
1401
1402         if (time_after_eq(jiffies, base->timer_jiffies))
1403                 __run_timers(base);
1404 }
1405
1406 /*
1407  * Called by the local, per-CPU timer interrupt on SMP.
1408  */
1409 void run_local_timers(void)
1410 {
1411         hrtimer_run_queues();
1412         raise_softirq(TIMER_SOFTIRQ);
1413 }
1414
1415 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_ALARM
1416
1417 /*
1418  * For backwards compatibility?  This can be done in libc so Alpha
1419  * and all newer ports shouldn't need it.
1420  */
1421 SYSCALL_DEFINE1(alarm, unsigned int, seconds)
1422 {
1423         return alarm_setitimer(seconds);
1424 }
1425
1426 #endif
1427
1428 static void process_timeout(unsigned long __data)
1429 {
1430         wake_up_process((struct task_struct *)__data);
1431 }
1432
1433 /**
1434  * schedule_timeout - sleep until timeout
1435  * @timeout: timeout value in jiffies
1436  *
1437  * Make the current task sleep until @timeout jiffies have
1438  * elapsed. The routine will return immediately unless
1439  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1440  *
1441  * You can set the task state as follows -
1442  *
1443  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout jiffies are guaranteed to
1444  * pass before the routine returns. The routine will return 0
1445  *
1446  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1447  * delivered to the current task. In this case the remaining time
1448  * in jiffies will be returned, or 0 if the timer expired in time
1449  *
1450  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1451  * routine returns.
1452  *
1453  * Specifying a @timeout value of %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT will schedule
1454  * the CPU away without a bound on the timeout. In this case the return
1455  * value will be %MAX_SCHEDULE_TIMEOUT.
1456  *
1457  * In all cases the return value is guaranteed to be non-negative.
1458  */
1459 signed long __sched schedule_timeout(signed long timeout)
1460 {
1461         struct timer_list timer;
1462         unsigned long expire;
1463
1464         switch (timeout)
1465         {
1466         case MAX_SCHEDULE_TIMEOUT:
1467                 /*
1468                  * These two special cases are useful to be comfortable
1469                  * in the caller. Nothing more. We could take
1470                  * MAX_SCHEDULE_TIMEOUT from one of the negative value
1471                  * but I' d like to return a valid offset (>=0) to allow
1472                  * the caller to do everything it want with the retval.
1473                  */
1474                 schedule();
1475                 goto out;
1476         default:
1477                 /*
1478                  * Another bit of PARANOID. Note that the retval will be
1479                  * 0 since no piece of kernel is supposed to do a check
1480                  * for a negative retval of schedule_timeout() (since it
1481                  * should never happens anyway). You just have the printk()
1482                  * that will tell you if something is gone wrong and where.
1483                  */
1484                 if (timeout < 0) {
1485                         printk(KERN_ERR "schedule_timeout: wrong timeout "
1486                                 "value %lx\n", timeout);
1487                         dump_stack();
1488                         current->state = TASK_RUNNING;
1489                         goto out;
1490                 }
1491         }
1492
1493         expire = timeout + jiffies;
1494
1495         setup_timer_on_stack(&timer, process_timeout, (unsigned long)current);
1496         __mod_timer(&timer, expire, false, TIMER_NOT_PINNED);
1497         schedule();
1498         del_singleshot_timer_sync(&timer);
1499
1500         /* Remove the timer from the object tracker */
1501         destroy_timer_on_stack(&timer);
1502
1503         timeout = expire - jiffies;
1504
1505  out:
1506         return timeout < 0 ? 0 : timeout;
1507 }
1508 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout);
1509
1510 /*
1511  * We can use __set_current_state() here because schedule_timeout() calls
1512  * schedule() unconditionally.
1513  */
1514 signed long __sched schedule_timeout_interruptible(signed long timeout)
1515 {
1516         __set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1517         return schedule_timeout(timeout);
1518 }
1519 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_interruptible);
1520
1521 signed long __sched schedule_timeout_killable(signed long timeout)
1522 {
1523         __set_current_state(TASK_KILLABLE);
1524         return schedule_timeout(timeout);
1525 }
1526 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_killable);
1527
1528 signed long __sched schedule_timeout_uninterruptible(signed long timeout)
1529 {
1530         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1531         return schedule_timeout(timeout);
1532 }
1533 EXPORT_SYMBOL(schedule_timeout_uninterruptible);
1534
1535 static int init_timers_cpu(int cpu)
1536 {
1537         int j;
1538         struct tvec_base *base;
1539         static char tvec_base_done[NR_CPUS];
1540
1541         if (!tvec_base_done[cpu]) {
1542                 static char boot_done;
1543
1544                 if (boot_done) {
1545                         /*
1546                          * The APs use this path later in boot
1547                          */
1548                         base = kzalloc_node(sizeof(*base), GFP_KERNEL,
1549                                             cpu_to_node(cpu));
1550                         if (!base)
1551                                 return -ENOMEM;
1552
1553                         /* Make sure tvec_base has TIMER_FLAG_MASK bits free */
1554                         if (WARN_ON(base != tbase_get_base(base))) {
1555                                 kfree(base);
1556                                 return -ENOMEM;
1557                         }
1558                         per_cpu(tvec_bases, cpu) = base;
1559                 } else {
1560                         /*
1561                          * This is for the boot CPU - we use compile-time
1562                          * static initialisation because per-cpu memory isn't
1563                          * ready yet and because the memory allocators are not
1564                          * initialised either.
1565                          */
1566                         boot_done = 1;
1567                         base = &boot_tvec_bases;
1568                 }
1569                 spin_lock_init(&base->lock);
1570                 tvec_base_done[cpu] = 1;
1571         } else {
1572                 base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1573         }
1574
1575
1576         for (j = 0; j < TVN_SIZE; j++) {
1577                 INIT_LIST_HEAD(base->tv5.vec + j);
1578                 INIT_LIST_HEAD(base->tv4.vec + j);
1579                 INIT_LIST_HEAD(base->tv3.vec + j);
1580                 INIT_LIST_HEAD(base->tv2.vec + j);
1581         }
1582         for (j = 0; j < TVR_SIZE; j++)
1583                 INIT_LIST_HEAD(base->tv1.vec + j);
1584
1585         base->timer_jiffies = jiffies;
1586         base->next_timer = base->timer_jiffies;
1587         base->active_timers = 0;
1588         base->all_timers = 0;
1589         return 0;
1590 }
1591
1592 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1593 static void migrate_timer_list(struct tvec_base *new_base, struct list_head *head)
1594 {
1595         struct timer_list *timer;
1596
1597         while (!list_empty(head)) {
1598                 timer = list_first_entry(head, struct timer_list, entry);
1599                 /* We ignore the accounting on the dying cpu */
1600                 detach_timer(timer, false);
1601                 timer_set_base(timer, new_base);
1602                 internal_add_timer(new_base, timer);
1603         }
1604 }
1605
1606 static void migrate_timers(int cpu)
1607 {
1608         struct tvec_base *old_base;
1609         struct tvec_base *new_base;
1610         int i;
1611
1612         BUG_ON(cpu_online(cpu));
1613         old_base = per_cpu(tvec_bases, cpu);
1614         new_base = get_cpu_var(tvec_bases);
1615         /*
1616          * The caller is globally serialized and nobody else
1617          * takes two locks at once, deadlock is not possible.
1618          */
1619         spin_lock_irq(&new_base->lock);
1620         spin_lock_nested(&old_base->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1621
1622         BUG_ON(old_base->running_timer);
1623
1624         for (i = 0; i < TVR_SIZE; i++)
1625                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv1.vec + i);
1626         for (i = 0; i < TVN_SIZE; i++) {
1627                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv2.vec + i);
1628                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv3.vec + i);
1629                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv4.vec + i);
1630                 migrate_timer_list(new_base, old_base->tv5.vec + i);
1631         }
1632
1633         spin_unlock(&old_base->lock);
1634         spin_unlock_irq(&new_base->lock);
1635         put_cpu_var(tvec_bases);
1636 }
1637 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1638
1639 static int timer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1640                                 unsigned long action, void *hcpu)
1641 {
1642         long cpu = (long)hcpu;
1643         int err;
1644
1645         switch(action) {
1646         case CPU_UP_PREPARE:
1647         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1648                 err = init_timers_cpu(cpu);
1649                 if (err < 0)
1650                         return notifier_from_errno(err);
1651                 break;
1652 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1653         case CPU_DEAD:
1654         case CPU_DEAD_FROZEN:
1655                 migrate_timers(cpu);
1656                 break;
1657 #endif
1658         default:
1659                 break;
1660         }
1661         return NOTIFY_OK;
1662 }
1663
1664 static struct notifier_block timers_nb = {
1665         .notifier_call  = timer_cpu_notify,
1666 };
1667
1668
1669 void __init init_timers(void)
1670 {
1671         int err;
1672
1673         /* ensure there are enough low bits for flags in timer->base pointer */
1674         BUILD_BUG_ON(__alignof__(struct tvec_base) & TIMER_FLAG_MASK);
1675
1676         err = timer_cpu_notify(&timers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1677                                (void *)(long)smp_processor_id());
1678         BUG_ON(err != NOTIFY_OK);
1679
1680         init_timer_stats();
1681         register_cpu_notifier(&timers_nb);
1682         open_softirq(TIMER_SOFTIRQ, run_timer_softirq);
1683 }
1684
1685 /**
1686  * msleep - sleep safely even with waitqueue interruptions
1687  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1688  */
1689 void msleep(unsigned int msecs)
1690 {
1691         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1692
1693         while (timeout)
1694                 timeout = schedule_timeout_uninterruptible(timeout);
1695 }
1696
1697 EXPORT_SYMBOL(msleep);
1698
1699 /**
1700  * msleep_interruptible - sleep waiting for signals
1701  * @msecs: Time in milliseconds to sleep for
1702  */
1703 unsigned long msleep_interruptible(unsigned int msecs)
1704 {
1705         unsigned long timeout = msecs_to_jiffies(msecs) + 1;
1706
1707         while (timeout && !signal_pending(current))
1708                 timeout = schedule_timeout_interruptible(timeout);
1709         return jiffies_to_msecs(timeout);
1710 }
1711
1712 EXPORT_SYMBOL(msleep_interruptible);
1713
1714 static int __sched do_usleep_range(unsigned long min, unsigned long max)
1715 {
1716         ktime_t kmin;
1717         unsigned long delta;
1718
1719         kmin = ktime_set(0, min * NSEC_PER_USEC);
1720         delta = (max - min) * NSEC_PER_USEC;
1721         return schedule_hrtimeout_range(&kmin, delta, HRTIMER_MODE_REL);
1722 }
1723
1724 /**
1725  * usleep_range - Drop in replacement for udelay where wakeup is flexible
1726  * @min: Minimum time in usecs to sleep
1727  * @max: Maximum time in usecs to sleep
1728  */
1729 void usleep_range(unsigned long min, unsigned long max)
1730 {
1731         __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1732         do_usleep_range(min, max);
1733 }
1734 EXPORT_SYMBOL(usleep_range);