hrtimer: Avoid locking in hrtimer_cancel() if timer not active
[linux-2.6-block.git] / kernel / time / hrtimer.c
1 /*
2  *  linux/kernel/hrtimer.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  *  High-resolution kernel timers
9  *
10  *  In contrast to the low-resolution timeout API implemented in
11  *  kernel/timer.c, hrtimers provide finer resolution and accuracy
12  *  depending on system configuration and capabilities.
13  *
14  *  These timers are currently used for:
15  *   - itimers
16  *   - POSIX timers
17  *   - nanosleep
18  *   - precise in-kernel timing
19  *
20  *  Started by: Thomas Gleixner and Ingo Molnar
21  *
22  *  Credits:
23  *      based on kernel/timer.c
24  *
25  *      Help, testing, suggestions, bugfixes, improvements were
26  *      provided by:
27  *
28  *      George Anzinger, Andrew Morton, Steven Rostedt, Roman Zippel
29  *      et. al.
30  *
31  *  For licencing details see kernel-base/COPYING
32  */
33
34 #include <linux/cpu.h>
35 #include <linux/export.h>
36 #include <linux/percpu.h>
37 #include <linux/hrtimer.h>
38 #include <linux/notifier.h>
39 #include <linux/syscalls.h>
40 #include <linux/kallsyms.h>
41 #include <linux/interrupt.h>
42 #include <linux/tick.h>
43 #include <linux/seq_file.h>
44 #include <linux/err.h>
45 #include <linux/debugobjects.h>
46 #include <linux/sched.h>
47 #include <linux/sched/sysctl.h>
48 #include <linux/sched/rt.h>
49 #include <linux/sched/deadline.h>
50 #include <linux/timer.h>
51 #include <linux/freezer.h>
52
53 #include <asm/uaccess.h>
54
55 #include <trace/events/timer.h>
56
57 #include "tick-internal.h"
58
59 /*
60  * The timer bases:
61  *
62  * There are more clockids then hrtimer bases. Thus, we index
63  * into the timer bases by the hrtimer_base_type enum. When trying
64  * to reach a base using a clockid, hrtimer_clockid_to_base()
65  * is used to convert from clockid to the proper hrtimer_base_type.
66  */
67 DEFINE_PER_CPU(struct hrtimer_cpu_base, hrtimer_bases) =
68 {
69         .lock = __RAW_SPIN_LOCK_UNLOCKED(hrtimer_bases.lock),
70         .clock_base =
71         {
72                 {
73                         .index = HRTIMER_BASE_MONOTONIC,
74                         .clockid = CLOCK_MONOTONIC,
75                         .get_time = &ktime_get,
76                 },
77                 {
78                         .index = HRTIMER_BASE_REALTIME,
79                         .clockid = CLOCK_REALTIME,
80                         .get_time = &ktime_get_real,
81                 },
82                 {
83                         .index = HRTIMER_BASE_BOOTTIME,
84                         .clockid = CLOCK_BOOTTIME,
85                         .get_time = &ktime_get_boottime,
86                 },
87                 {
88                         .index = HRTIMER_BASE_TAI,
89                         .clockid = CLOCK_TAI,
90                         .get_time = &ktime_get_clocktai,
91                 },
92         }
93 };
94
95 static const int hrtimer_clock_to_base_table[MAX_CLOCKS] = {
96         [CLOCK_REALTIME]        = HRTIMER_BASE_REALTIME,
97         [CLOCK_MONOTONIC]       = HRTIMER_BASE_MONOTONIC,
98         [CLOCK_BOOTTIME]        = HRTIMER_BASE_BOOTTIME,
99         [CLOCK_TAI]             = HRTIMER_BASE_TAI,
100 };
101
102 static inline int hrtimer_clockid_to_base(clockid_t clock_id)
103 {
104         return hrtimer_clock_to_base_table[clock_id];
105 }
106
107 /*
108  * Functions and macros which are different for UP/SMP systems are kept in a
109  * single place
110  */
111 #ifdef CONFIG_SMP
112
113 /*
114  * We are using hashed locking: holding per_cpu(hrtimer_bases)[n].lock
115  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
116  * locked, and the base itself is locked too.
117  *
118  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
119  * be found on the lists/queues.
120  *
121  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
122  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
123  * locked.
124  */
125 static
126 struct hrtimer_clock_base *lock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer,
127                                              unsigned long *flags)
128 {
129         struct hrtimer_clock_base *base;
130
131         for (;;) {
132                 base = timer->base;
133                 if (likely(base != NULL)) {
134                         raw_spin_lock_irqsave(&base->cpu_base->lock, *flags);
135                         if (likely(base == timer->base))
136                                 return base;
137                         /* The timer has migrated to another CPU: */
138                         raw_spin_unlock_irqrestore(&base->cpu_base->lock, *flags);
139                 }
140                 cpu_relax();
141         }
142 }
143
144 /*
145  * With HIGHRES=y we do not migrate the timer when it is expiring
146  * before the next event on the target cpu because we cannot reprogram
147  * the target cpu hardware and we would cause it to fire late.
148  *
149  * Called with cpu_base->lock of target cpu held.
150  */
151 static int
152 hrtimer_check_target(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_clock_base *new_base)
153 {
154 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
155         ktime_t expires;
156
157         if (!new_base->cpu_base->hres_active)
158                 return 0;
159
160         expires = ktime_sub(hrtimer_get_expires(timer), new_base->offset);
161         return expires.tv64 <= new_base->cpu_base->expires_next.tv64;
162 #else
163         return 0;
164 #endif
165 }
166
167 /*
168  * Switch the timer base to the current CPU when possible.
169  */
170 static inline struct hrtimer_clock_base *
171 switch_hrtimer_base(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_clock_base *base,
172                     int pinned)
173 {
174         struct hrtimer_clock_base *new_base;
175         struct hrtimer_cpu_base *new_cpu_base;
176         int this_cpu = smp_processor_id();
177         int cpu = get_nohz_timer_target(pinned);
178         int basenum = base->index;
179
180 again:
181         new_cpu_base = &per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
182         new_base = &new_cpu_base->clock_base[basenum];
183
184         if (base != new_base) {
185                 /*
186                  * We are trying to move timer to new_base.
187                  * However we can't change timer's base while it is running,
188                  * so we keep it on the same CPU. No hassle vs. reprogramming
189                  * the event source in the high resolution case. The softirq
190                  * code will take care of this when the timer function has
191                  * completed. There is no conflict as we hold the lock until
192                  * the timer is enqueued.
193                  */
194                 if (unlikely(hrtimer_callback_running(timer)))
195                         return base;
196
197                 /* See the comment in lock_timer_base() */
198                 timer->base = NULL;
199                 raw_spin_unlock(&base->cpu_base->lock);
200                 raw_spin_lock(&new_base->cpu_base->lock);
201
202                 if (cpu != this_cpu && hrtimer_check_target(timer, new_base)) {
203                         cpu = this_cpu;
204                         raw_spin_unlock(&new_base->cpu_base->lock);
205                         raw_spin_lock(&base->cpu_base->lock);
206                         timer->base = base;
207                         goto again;
208                 }
209                 timer->base = new_base;
210         } else {
211                 if (cpu != this_cpu && hrtimer_check_target(timer, new_base)) {
212                         cpu = this_cpu;
213                         goto again;
214                 }
215         }
216         return new_base;
217 }
218
219 #else /* CONFIG_SMP */
220
221 static inline struct hrtimer_clock_base *
222 lock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer, unsigned long *flags)
223 {
224         struct hrtimer_clock_base *base = timer->base;
225
226         raw_spin_lock_irqsave(&base->cpu_base->lock, *flags);
227
228         return base;
229 }
230
231 # define switch_hrtimer_base(t, b, p)   (b)
232
233 #endif  /* !CONFIG_SMP */
234
235 /*
236  * Functions for the union type storage format of ktime_t which are
237  * too large for inlining:
238  */
239 #if BITS_PER_LONG < 64
240 /*
241  * Divide a ktime value by a nanosecond value
242  */
243 u64 __ktime_divns(const ktime_t kt, s64 div)
244 {
245         u64 dclc;
246         int sft = 0;
247
248         dclc = ktime_to_ns(kt);
249         /* Make sure the divisor is less than 2^32: */
250         while (div >> 32) {
251                 sft++;
252                 div >>= 1;
253         }
254         dclc >>= sft;
255         do_div(dclc, (unsigned long) div);
256
257         return dclc;
258 }
259 EXPORT_SYMBOL_GPL(__ktime_divns);
260 #endif /* BITS_PER_LONG >= 64 */
261
262 /*
263  * Add two ktime values and do a safety check for overflow:
264  */
265 ktime_t ktime_add_safe(const ktime_t lhs, const ktime_t rhs)
266 {
267         ktime_t res = ktime_add(lhs, rhs);
268
269         /*
270          * We use KTIME_SEC_MAX here, the maximum timeout which we can
271          * return to user space in a timespec:
272          */
273         if (res.tv64 < 0 || res.tv64 < lhs.tv64 || res.tv64 < rhs.tv64)
274                 res = ktime_set(KTIME_SEC_MAX, 0);
275
276         return res;
277 }
278
279 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_add_safe);
280
281 #ifdef CONFIG_DEBUG_OBJECTS_TIMERS
282
283 static struct debug_obj_descr hrtimer_debug_descr;
284
285 static void *hrtimer_debug_hint(void *addr)
286 {
287         return ((struct hrtimer *) addr)->function;
288 }
289
290 /*
291  * fixup_init is called when:
292  * - an active object is initialized
293  */
294 static int hrtimer_fixup_init(void *addr, enum debug_obj_state state)
295 {
296         struct hrtimer *timer = addr;
297
298         switch (state) {
299         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
300                 hrtimer_cancel(timer);
301                 debug_object_init(timer, &hrtimer_debug_descr);
302                 return 1;
303         default:
304                 return 0;
305         }
306 }
307
308 /*
309  * fixup_activate is called when:
310  * - an active object is activated
311  * - an unknown object is activated (might be a statically initialized object)
312  */
313 static int hrtimer_fixup_activate(void *addr, enum debug_obj_state state)
314 {
315         switch (state) {
316
317         case ODEBUG_STATE_NOTAVAILABLE:
318                 WARN_ON_ONCE(1);
319                 return 0;
320
321         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
322                 WARN_ON(1);
323
324         default:
325                 return 0;
326         }
327 }
328
329 /*
330  * fixup_free is called when:
331  * - an active object is freed
332  */
333 static int hrtimer_fixup_free(void *addr, enum debug_obj_state state)
334 {
335         struct hrtimer *timer = addr;
336
337         switch (state) {
338         case ODEBUG_STATE_ACTIVE:
339                 hrtimer_cancel(timer);
340                 debug_object_free(timer, &hrtimer_debug_descr);
341                 return 1;
342         default:
343                 return 0;
344         }
345 }
346
347 static struct debug_obj_descr hrtimer_debug_descr = {
348         .name           = "hrtimer",
349         .debug_hint     = hrtimer_debug_hint,
350         .fixup_init     = hrtimer_fixup_init,
351         .fixup_activate = hrtimer_fixup_activate,
352         .fixup_free     = hrtimer_fixup_free,
353 };
354
355 static inline void debug_hrtimer_init(struct hrtimer *timer)
356 {
357         debug_object_init(timer, &hrtimer_debug_descr);
358 }
359
360 static inline void debug_hrtimer_activate(struct hrtimer *timer)
361 {
362         debug_object_activate(timer, &hrtimer_debug_descr);
363 }
364
365 static inline void debug_hrtimer_deactivate(struct hrtimer *timer)
366 {
367         debug_object_deactivate(timer, &hrtimer_debug_descr);
368 }
369
370 static inline void debug_hrtimer_free(struct hrtimer *timer)
371 {
372         debug_object_free(timer, &hrtimer_debug_descr);
373 }
374
375 static void __hrtimer_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
376                            enum hrtimer_mode mode);
377
378 void hrtimer_init_on_stack(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
379                            enum hrtimer_mode mode)
380 {
381         debug_object_init_on_stack(timer, &hrtimer_debug_descr);
382         __hrtimer_init(timer, clock_id, mode);
383 }
384 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_init_on_stack);
385
386 void destroy_hrtimer_on_stack(struct hrtimer *timer)
387 {
388         debug_object_free(timer, &hrtimer_debug_descr);
389 }
390
391 #else
392 static inline void debug_hrtimer_init(struct hrtimer *timer) { }
393 static inline void debug_hrtimer_activate(struct hrtimer *timer) { }
394 static inline void debug_hrtimer_deactivate(struct hrtimer *timer) { }
395 #endif
396
397 static inline void
398 debug_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clockid,
399            enum hrtimer_mode mode)
400 {
401         debug_hrtimer_init(timer);
402         trace_hrtimer_init(timer, clockid, mode);
403 }
404
405 static inline void debug_activate(struct hrtimer *timer)
406 {
407         debug_hrtimer_activate(timer);
408         trace_hrtimer_start(timer);
409 }
410
411 static inline void debug_deactivate(struct hrtimer *timer)
412 {
413         debug_hrtimer_deactivate(timer);
414         trace_hrtimer_cancel(timer);
415 }
416
417 #if defined(CONFIG_NO_HZ_COMMON) || defined(CONFIG_HIGH_RES_TIMERS)
418 static inline void hrtimer_update_next_timer(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base,
419                                              struct hrtimer *timer)
420 {
421 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
422         cpu_base->next_timer = timer;
423 #endif
424 }
425
426 static ktime_t __hrtimer_get_next_event(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base)
427 {
428         struct hrtimer_clock_base *base = cpu_base->clock_base;
429         ktime_t expires, expires_next = { .tv64 = KTIME_MAX };
430         unsigned int active = cpu_base->active_bases;
431
432         hrtimer_update_next_timer(cpu_base, NULL);
433         for (; active; base++, active >>= 1) {
434                 struct timerqueue_node *next;
435                 struct hrtimer *timer;
436
437                 if (!(active & 0x01))
438                         continue;
439
440                 next = timerqueue_getnext(&base->active);
441                 timer = container_of(next, struct hrtimer, node);
442                 expires = ktime_sub(hrtimer_get_expires(timer), base->offset);
443                 if (expires.tv64 < expires_next.tv64) {
444                         expires_next = expires;
445                         hrtimer_update_next_timer(cpu_base, timer);
446                 }
447         }
448         /*
449          * clock_was_set() might have changed base->offset of any of
450          * the clock bases so the result might be negative. Fix it up
451          * to prevent a false positive in clockevents_program_event().
452          */
453         if (expires_next.tv64 < 0)
454                 expires_next.tv64 = 0;
455         return expires_next;
456 }
457 #endif
458
459 static inline ktime_t hrtimer_update_base(struct hrtimer_cpu_base *base)
460 {
461         ktime_t *offs_real = &base->clock_base[HRTIMER_BASE_REALTIME].offset;
462         ktime_t *offs_boot = &base->clock_base[HRTIMER_BASE_BOOTTIME].offset;
463         ktime_t *offs_tai = &base->clock_base[HRTIMER_BASE_TAI].offset;
464
465         return ktime_get_update_offsets_now(&base->clock_was_set_seq,
466                                             offs_real, offs_boot, offs_tai);
467 }
468
469 /* High resolution timer related functions */
470 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
471
472 /*
473  * High resolution timer enabled ?
474  */
475 static int hrtimer_hres_enabled __read_mostly  = 1;
476 unsigned int hrtimer_resolution __read_mostly = LOW_RES_NSEC;
477 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_resolution);
478
479 /*
480  * Enable / Disable high resolution mode
481  */
482 static int __init setup_hrtimer_hres(char *str)
483 {
484         if (!strcmp(str, "off"))
485                 hrtimer_hres_enabled = 0;
486         else if (!strcmp(str, "on"))
487                 hrtimer_hres_enabled = 1;
488         else
489                 return 0;
490         return 1;
491 }
492
493 __setup("highres=", setup_hrtimer_hres);
494
495 /*
496  * hrtimer_high_res_enabled - query, if the highres mode is enabled
497  */
498 static inline int hrtimer_is_hres_enabled(void)
499 {
500         return hrtimer_hres_enabled;
501 }
502
503 /*
504  * Is the high resolution mode active ?
505  */
506 static inline int __hrtimer_hres_active(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base)
507 {
508         return cpu_base->hres_active;
509 }
510
511 static inline int hrtimer_hres_active(void)
512 {
513         return __hrtimer_hres_active(this_cpu_ptr(&hrtimer_bases));
514 }
515
516 /*
517  * Reprogram the event source with checking both queues for the
518  * next event
519  * Called with interrupts disabled and base->lock held
520  */
521 static void
522 hrtimer_force_reprogram(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base, int skip_equal)
523 {
524         ktime_t expires_next;
525
526         if (!cpu_base->hres_active)
527                 return;
528
529         expires_next = __hrtimer_get_next_event(cpu_base);
530
531         if (skip_equal && expires_next.tv64 == cpu_base->expires_next.tv64)
532                 return;
533
534         cpu_base->expires_next.tv64 = expires_next.tv64;
535
536         /*
537          * If a hang was detected in the last timer interrupt then we
538          * leave the hang delay active in the hardware. We want the
539          * system to make progress. That also prevents the following
540          * scenario:
541          * T1 expires 50ms from now
542          * T2 expires 5s from now
543          *
544          * T1 is removed, so this code is called and would reprogram
545          * the hardware to 5s from now. Any hrtimer_start after that
546          * will not reprogram the hardware due to hang_detected being
547          * set. So we'd effectivly block all timers until the T2 event
548          * fires.
549          */
550         if (cpu_base->hang_detected)
551                 return;
552
553         if (cpu_base->expires_next.tv64 != KTIME_MAX)
554                 tick_program_event(cpu_base->expires_next, 1);
555 }
556
557 /*
558  * When a timer is enqueued and expires earlier than the already enqueued
559  * timers, we have to check, whether it expires earlier than the timer for
560  * which the clock event device was armed.
561  *
562  * Called with interrupts disabled and base->cpu_base.lock held
563  */
564 static void hrtimer_reprogram(struct hrtimer *timer,
565                               struct hrtimer_clock_base *base)
566 {
567         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = this_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
568         ktime_t expires = ktime_sub(hrtimer_get_expires(timer), base->offset);
569
570         WARN_ON_ONCE(hrtimer_get_expires_tv64(timer) < 0);
571
572         /*
573          * If the timer is not on the current cpu, we cannot reprogram
574          * the other cpus clock event device.
575          */
576         if (base->cpu_base != cpu_base)
577                 return;
578
579         /*
580          * If the hrtimer interrupt is running, then it will
581          * reevaluate the clock bases and reprogram the clock event
582          * device. The callbacks are always executed in hard interrupt
583          * context so we don't need an extra check for a running
584          * callback.
585          */
586         if (cpu_base->in_hrtirq)
587                 return;
588
589         /*
590          * CLOCK_REALTIME timer might be requested with an absolute
591          * expiry time which is less than base->offset. Set it to 0.
592          */
593         if (expires.tv64 < 0)
594                 expires.tv64 = 0;
595
596         if (expires.tv64 >= cpu_base->expires_next.tv64)
597                 return;
598
599         /* Update the pointer to the next expiring timer */
600         cpu_base->next_timer = timer;
601
602         /*
603          * If a hang was detected in the last timer interrupt then we
604          * do not schedule a timer which is earlier than the expiry
605          * which we enforced in the hang detection. We want the system
606          * to make progress.
607          */
608         if (cpu_base->hang_detected)
609                 return;
610
611         /*
612          * Program the timer hardware. We enforce the expiry for
613          * events which are already in the past.
614          */
615         cpu_base->expires_next = expires;
616         tick_program_event(expires, 1);
617 }
618
619 /*
620  * Initialize the high resolution related parts of cpu_base
621  */
622 static inline void hrtimer_init_hres(struct hrtimer_cpu_base *base)
623 {
624         base->expires_next.tv64 = KTIME_MAX;
625         base->hres_active = 0;
626 }
627
628 /*
629  * Retrigger next event is called after clock was set
630  *
631  * Called with interrupts disabled via on_each_cpu()
632  */
633 static void retrigger_next_event(void *arg)
634 {
635         struct hrtimer_cpu_base *base = this_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
636
637         if (!base->hres_active)
638                 return;
639
640         raw_spin_lock(&base->lock);
641         hrtimer_update_base(base);
642         hrtimer_force_reprogram(base, 0);
643         raw_spin_unlock(&base->lock);
644 }
645
646 /*
647  * Switch to high resolution mode
648  */
649 static int hrtimer_switch_to_hres(void)
650 {
651         struct hrtimer_cpu_base *base = this_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
652
653         if (tick_init_highres()) {
654                 printk(KERN_WARNING "Could not switch to high resolution "
655                                     "mode on CPU %d\n", base->cpu);
656                 return 0;
657         }
658         base->hres_active = 1;
659         hrtimer_resolution = HIGH_RES_NSEC;
660
661         tick_setup_sched_timer();
662         /* "Retrigger" the interrupt to get things going */
663         retrigger_next_event(NULL);
664         return 1;
665 }
666
667 static void clock_was_set_work(struct work_struct *work)
668 {
669         clock_was_set();
670 }
671
672 static DECLARE_WORK(hrtimer_work, clock_was_set_work);
673
674 /*
675  * Called from timekeeping and resume code to reprogramm the hrtimer
676  * interrupt device on all cpus.
677  */
678 void clock_was_set_delayed(void)
679 {
680         schedule_work(&hrtimer_work);
681 }
682
683 #else
684
685 static inline int __hrtimer_hres_active(struct hrtimer_cpu_base *b) { return 0; }
686 static inline int hrtimer_hres_active(void) { return 0; }
687 static inline int hrtimer_is_hres_enabled(void) { return 0; }
688 static inline int hrtimer_switch_to_hres(void) { return 0; }
689 static inline void
690 hrtimer_force_reprogram(struct hrtimer_cpu_base *base, int skip_equal) { }
691 static inline int hrtimer_reprogram(struct hrtimer *timer,
692                                     struct hrtimer_clock_base *base)
693 {
694         return 0;
695 }
696 static inline void hrtimer_init_hres(struct hrtimer_cpu_base *base) { }
697 static inline void retrigger_next_event(void *arg) { }
698
699 #endif /* CONFIG_HIGH_RES_TIMERS */
700
701 /*
702  * Clock realtime was set
703  *
704  * Change the offset of the realtime clock vs. the monotonic
705  * clock.
706  *
707  * We might have to reprogram the high resolution timer interrupt. On
708  * SMP we call the architecture specific code to retrigger _all_ high
709  * resolution timer interrupts. On UP we just disable interrupts and
710  * call the high resolution interrupt code.
711  */
712 void clock_was_set(void)
713 {
714 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
715         /* Retrigger the CPU local events everywhere */
716         on_each_cpu(retrigger_next_event, NULL, 1);
717 #endif
718         timerfd_clock_was_set();
719 }
720
721 /*
722  * During resume we might have to reprogram the high resolution timer
723  * interrupt on all online CPUs.  However, all other CPUs will be
724  * stopped with IRQs interrupts disabled so the clock_was_set() call
725  * must be deferred.
726  */
727 void hrtimers_resume(void)
728 {
729         WARN_ONCE(!irqs_disabled(),
730                   KERN_INFO "hrtimers_resume() called with IRQs enabled!");
731
732         /* Retrigger on the local CPU */
733         retrigger_next_event(NULL);
734         /* And schedule a retrigger for all others */
735         clock_was_set_delayed();
736 }
737
738 static inline void timer_stats_hrtimer_set_start_info(struct hrtimer *timer)
739 {
740 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
741         if (timer->start_site)
742                 return;
743         timer->start_site = __builtin_return_address(0);
744         memcpy(timer->start_comm, current->comm, TASK_COMM_LEN);
745         timer->start_pid = current->pid;
746 #endif
747 }
748
749 static inline void timer_stats_hrtimer_clear_start_info(struct hrtimer *timer)
750 {
751 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
752         timer->start_site = NULL;
753 #endif
754 }
755
756 static inline void timer_stats_account_hrtimer(struct hrtimer *timer)
757 {
758 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
759         if (likely(!timer_stats_active))
760                 return;
761         timer_stats_update_stats(timer, timer->start_pid, timer->start_site,
762                                  timer->function, timer->start_comm, 0);
763 #endif
764 }
765
766 /*
767  * Counterpart to lock_hrtimer_base above:
768  */
769 static inline
770 void unlock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer, unsigned long *flags)
771 {
772         raw_spin_unlock_irqrestore(&timer->base->cpu_base->lock, *flags);
773 }
774
775 /**
776  * hrtimer_forward - forward the timer expiry
777  * @timer:      hrtimer to forward
778  * @now:        forward past this time
779  * @interval:   the interval to forward
780  *
781  * Forward the timer expiry so it will expire in the future.
782  * Returns the number of overruns.
783  *
784  * Can be safely called from the callback function of @timer. If
785  * called from other contexts @timer must neither be enqueued nor
786  * running the callback and the caller needs to take care of
787  * serialization.
788  *
789  * Note: This only updates the timer expiry value and does not requeue
790  * the timer.
791  */
792 u64 hrtimer_forward(struct hrtimer *timer, ktime_t now, ktime_t interval)
793 {
794         u64 orun = 1;
795         ktime_t delta;
796
797         delta = ktime_sub(now, hrtimer_get_expires(timer));
798
799         if (delta.tv64 < 0)
800                 return 0;
801
802         if (interval.tv64 < hrtimer_resolution)
803                 interval.tv64 = hrtimer_resolution;
804
805         if (unlikely(delta.tv64 >= interval.tv64)) {
806                 s64 incr = ktime_to_ns(interval);
807
808                 orun = ktime_divns(delta, incr);
809                 hrtimer_add_expires_ns(timer, incr * orun);
810                 if (hrtimer_get_expires_tv64(timer) > now.tv64)
811                         return orun;
812                 /*
813                  * This (and the ktime_add() below) is the
814                  * correction for exact:
815                  */
816                 orun++;
817         }
818         hrtimer_add_expires(timer, interval);
819
820         return orun;
821 }
822 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_forward);
823
824 /*
825  * enqueue_hrtimer - internal function to (re)start a timer
826  *
827  * The timer is inserted in expiry order. Insertion into the
828  * red black tree is O(log(n)). Must hold the base lock.
829  *
830  * Returns 1 when the new timer is the leftmost timer in the tree.
831  */
832 static int enqueue_hrtimer(struct hrtimer *timer,
833                            struct hrtimer_clock_base *base)
834 {
835         debug_activate(timer);
836
837         base->cpu_base->active_bases |= 1 << base->index;
838
839         /*
840          * HRTIMER_STATE_ENQUEUED is or'ed to the current state to preserve the
841          * state of a possibly running callback.
842          */
843         timer->state |= HRTIMER_STATE_ENQUEUED;
844
845         return timerqueue_add(&base->active, &timer->node);
846 }
847
848 /*
849  * __remove_hrtimer - internal function to remove a timer
850  *
851  * Caller must hold the base lock.
852  *
853  * High resolution timer mode reprograms the clock event device when the
854  * timer is the one which expires next. The caller can disable this by setting
855  * reprogram to zero. This is useful, when the context does a reprogramming
856  * anyway (e.g. timer interrupt)
857  */
858 static void __remove_hrtimer(struct hrtimer *timer,
859                              struct hrtimer_clock_base *base,
860                              unsigned long newstate, int reprogram)
861 {
862         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = base->cpu_base;
863         unsigned int state = timer->state;
864
865         timer->state = newstate;
866         if (!(state & HRTIMER_STATE_ENQUEUED))
867                 return;
868
869         if (!timerqueue_del(&base->active, &timer->node))
870                 cpu_base->active_bases &= ~(1 << base->index);
871
872 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
873         /*
874          * Note: If reprogram is false we do not update
875          * cpu_base->next_timer. This happens when we remove the first
876          * timer on a remote cpu. No harm as we never dereference
877          * cpu_base->next_timer. So the worst thing what can happen is
878          * an superflous call to hrtimer_force_reprogram() on the
879          * remote cpu later on if the same timer gets enqueued again.
880          */
881         if (reprogram && timer == cpu_base->next_timer)
882                 hrtimer_force_reprogram(cpu_base, 1);
883 #endif
884 }
885
886 /*
887  * remove hrtimer, called with base lock held
888  */
889 static inline int
890 remove_hrtimer(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_clock_base *base)
891 {
892         if (hrtimer_is_queued(timer)) {
893                 unsigned long state;
894                 int reprogram;
895
896                 /*
897                  * Remove the timer and force reprogramming when high
898                  * resolution mode is active and the timer is on the current
899                  * CPU. If we remove a timer on another CPU, reprogramming is
900                  * skipped. The interrupt event on this CPU is fired and
901                  * reprogramming happens in the interrupt handler. This is a
902                  * rare case and less expensive than a smp call.
903                  */
904                 debug_deactivate(timer);
905                 timer_stats_hrtimer_clear_start_info(timer);
906                 reprogram = base->cpu_base == this_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
907                 /*
908                  * We must preserve the CALLBACK state flag here,
909                  * otherwise we could move the timer base in
910                  * switch_hrtimer_base.
911                  */
912                 state = timer->state & HRTIMER_STATE_CALLBACK;
913                 __remove_hrtimer(timer, base, state, reprogram);
914                 return 1;
915         }
916         return 0;
917 }
918
919 /**
920  * hrtimer_start_range_ns - (re)start an hrtimer on the current CPU
921  * @timer:      the timer to be added
922  * @tim:        expiry time
923  * @delta_ns:   "slack" range for the timer
924  * @mode:       expiry mode: absolute (HRTIMER_MODE_ABS) or
925  *              relative (HRTIMER_MODE_REL)
926  */
927 void hrtimer_start_range_ns(struct hrtimer *timer, ktime_t tim,
928                             unsigned long delta_ns, const enum hrtimer_mode mode)
929 {
930         struct hrtimer_clock_base *base, *new_base;
931         unsigned long flags;
932         int leftmost;
933
934         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
935
936         /* Remove an active timer from the queue: */
937         remove_hrtimer(timer, base);
938
939         if (mode & HRTIMER_MODE_REL) {
940                 tim = ktime_add_safe(tim, base->get_time());
941                 /*
942                  * CONFIG_TIME_LOW_RES is a temporary way for architectures
943                  * to signal that they simply return xtime in
944                  * do_gettimeoffset(). In this case we want to round up by
945                  * resolution when starting a relative timer, to avoid short
946                  * timeouts. This will go away with the GTOD framework.
947                  */
948 #ifdef CONFIG_TIME_LOW_RES
949                 tim = ktime_add_safe(tim, ktime_set(0, hrtimer_resolution));
950 #endif
951         }
952
953         hrtimer_set_expires_range_ns(timer, tim, delta_ns);
954
955         /* Switch the timer base, if necessary: */
956         new_base = switch_hrtimer_base(timer, base, mode & HRTIMER_MODE_PINNED);
957
958         timer_stats_hrtimer_set_start_info(timer);
959
960         leftmost = enqueue_hrtimer(timer, new_base);
961         if (!leftmost)
962                 goto unlock;
963
964         if (!hrtimer_is_hres_active(timer)) {
965                 /*
966                  * Kick to reschedule the next tick to handle the new timer
967                  * on dynticks target.
968                  */
969                 wake_up_nohz_cpu(new_base->cpu_base->cpu);
970         } else {
971                 hrtimer_reprogram(timer, new_base);
972         }
973 unlock:
974         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
975 }
976 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_start_range_ns);
977
978 /**
979  * hrtimer_try_to_cancel - try to deactivate a timer
980  * @timer:      hrtimer to stop
981  *
982  * Returns:
983  *  0 when the timer was not active
984  *  1 when the timer was active
985  * -1 when the timer is currently excuting the callback function and
986  *    cannot be stopped
987  */
988 int hrtimer_try_to_cancel(struct hrtimer *timer)
989 {
990         struct hrtimer_clock_base *base;
991         unsigned long flags;
992         int ret = -1;
993
994         /*
995          * Check lockless first. If the timer is not active (neither
996          * enqueued nor running the callback, nothing to do here.  The
997          * base lock does not serialize against a concurrent enqueue,
998          * so we can avoid taking it.
999          */
1000         if (!hrtimer_active(timer))
1001                 return 0;
1002
1003         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
1004
1005         if (!hrtimer_callback_running(timer))
1006                 ret = remove_hrtimer(timer, base);
1007
1008         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
1009
1010         return ret;
1011
1012 }
1013 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_try_to_cancel);
1014
1015 /**
1016  * hrtimer_cancel - cancel a timer and wait for the handler to finish.
1017  * @timer:      the timer to be cancelled
1018  *
1019  * Returns:
1020  *  0 when the timer was not active
1021  *  1 when the timer was active
1022  */
1023 int hrtimer_cancel(struct hrtimer *timer)
1024 {
1025         for (;;) {
1026                 int ret = hrtimer_try_to_cancel(timer);
1027
1028                 if (ret >= 0)
1029                         return ret;
1030                 cpu_relax();
1031         }
1032 }
1033 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_cancel);
1034
1035 /**
1036  * hrtimer_get_remaining - get remaining time for the timer
1037  * @timer:      the timer to read
1038  */
1039 ktime_t hrtimer_get_remaining(const struct hrtimer *timer)
1040 {
1041         unsigned long flags;
1042         ktime_t rem;
1043
1044         lock_hrtimer_base(timer, &flags);
1045         rem = hrtimer_expires_remaining(timer);
1046         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
1047
1048         return rem;
1049 }
1050 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_get_remaining);
1051
1052 #ifdef CONFIG_NO_HZ_COMMON
1053 /**
1054  * hrtimer_get_next_event - get the time until next expiry event
1055  *
1056  * Returns the next expiry time or KTIME_MAX if no timer is pending.
1057  */
1058 u64 hrtimer_get_next_event(void)
1059 {
1060         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = this_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
1061         u64 expires = KTIME_MAX;
1062         unsigned long flags;
1063
1064         raw_spin_lock_irqsave(&cpu_base->lock, flags);
1065
1066         if (!__hrtimer_hres_active(cpu_base))
1067                 expires = __hrtimer_get_next_event(cpu_base).tv64;
1068
1069         raw_spin_unlock_irqrestore(&cpu_base->lock, flags);
1070
1071         return expires;
1072 }
1073 #endif
1074
1075 static void __hrtimer_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
1076                            enum hrtimer_mode mode)
1077 {
1078         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base;
1079         int base;
1080
1081         memset(timer, 0, sizeof(struct hrtimer));
1082
1083         cpu_base = raw_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
1084
1085         if (clock_id == CLOCK_REALTIME && mode != HRTIMER_MODE_ABS)
1086                 clock_id = CLOCK_MONOTONIC;
1087
1088         base = hrtimer_clockid_to_base(clock_id);
1089         timer->base = &cpu_base->clock_base[base];
1090         timerqueue_init(&timer->node);
1091
1092 #ifdef CONFIG_TIMER_STATS
1093         timer->start_site = NULL;
1094         timer->start_pid = -1;
1095         memset(timer->start_comm, 0, TASK_COMM_LEN);
1096 #endif
1097 }
1098
1099 /**
1100  * hrtimer_init - initialize a timer to the given clock
1101  * @timer:      the timer to be initialized
1102  * @clock_id:   the clock to be used
1103  * @mode:       timer mode abs/rel
1104  */
1105 void hrtimer_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
1106                   enum hrtimer_mode mode)
1107 {
1108         debug_init(timer, clock_id, mode);
1109         __hrtimer_init(timer, clock_id, mode);
1110 }
1111 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_init);
1112
1113 static void __run_hrtimer(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base,
1114                           struct hrtimer_clock_base *base,
1115                           struct hrtimer *timer, ktime_t *now)
1116 {
1117         enum hrtimer_restart (*fn)(struct hrtimer *);
1118         int restart;
1119
1120         WARN_ON(!irqs_disabled());
1121
1122         debug_deactivate(timer);
1123         __remove_hrtimer(timer, base, HRTIMER_STATE_CALLBACK, 0);
1124         timer_stats_account_hrtimer(timer);
1125         fn = timer->function;
1126
1127         /*
1128          * Because we run timers from hardirq context, there is no chance
1129          * they get migrated to another cpu, therefore its safe to unlock
1130          * the timer base.
1131          */
1132         raw_spin_unlock(&cpu_base->lock);
1133         trace_hrtimer_expire_entry(timer, now);
1134         restart = fn(timer);
1135         trace_hrtimer_expire_exit(timer);
1136         raw_spin_lock(&cpu_base->lock);
1137
1138         /*
1139          * Note: We clear the CALLBACK bit after enqueue_hrtimer and
1140          * we do not reprogramm the event hardware. Happens either in
1141          * hrtimer_start_range_ns() or in hrtimer_interrupt()
1142          */
1143         if (restart != HRTIMER_NORESTART) {
1144                 BUG_ON(timer->state != HRTIMER_STATE_CALLBACK);
1145                 enqueue_hrtimer(timer, base);
1146         }
1147
1148         WARN_ON_ONCE(!(timer->state & HRTIMER_STATE_CALLBACK));
1149
1150         timer->state &= ~HRTIMER_STATE_CALLBACK;
1151 }
1152
1153 static void __hrtimer_run_queues(struct hrtimer_cpu_base *cpu_base, ktime_t now)
1154 {
1155         struct hrtimer_clock_base *base = cpu_base->clock_base;
1156         unsigned int active = cpu_base->active_bases;
1157
1158         for (; active; base++, active >>= 1) {
1159                 struct timerqueue_node *node;
1160                 ktime_t basenow;
1161
1162                 if (!(active & 0x01))
1163                         continue;
1164
1165                 basenow = ktime_add(now, base->offset);
1166
1167                 while ((node = timerqueue_getnext(&base->active))) {
1168                         struct hrtimer *timer;
1169
1170                         timer = container_of(node, struct hrtimer, node);
1171
1172                         /*
1173                          * The immediate goal for using the softexpires is
1174                          * minimizing wakeups, not running timers at the
1175                          * earliest interrupt after their soft expiration.
1176                          * This allows us to avoid using a Priority Search
1177                          * Tree, which can answer a stabbing querry for
1178                          * overlapping intervals and instead use the simple
1179                          * BST we already have.
1180                          * We don't add extra wakeups by delaying timers that
1181                          * are right-of a not yet expired timer, because that
1182                          * timer will have to trigger a wakeup anyway.
1183                          */
1184                         if (basenow.tv64 < hrtimer_get_softexpires_tv64(timer))
1185                                 break;
1186
1187                         __run_hrtimer(cpu_base, base, timer, &basenow);
1188                 }
1189         }
1190 }
1191
1192 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
1193
1194 /*
1195  * High resolution timer interrupt
1196  * Called with interrupts disabled
1197  */
1198 void hrtimer_interrupt(struct clock_event_device *dev)
1199 {
1200         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = this_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
1201         ktime_t expires_next, now, entry_time, delta;
1202         int retries = 0;
1203
1204         BUG_ON(!cpu_base->hres_active);
1205         cpu_base->nr_events++;
1206         dev->next_event.tv64 = KTIME_MAX;
1207
1208         raw_spin_lock(&cpu_base->lock);
1209         entry_time = now = hrtimer_update_base(cpu_base);
1210 retry:
1211         cpu_base->in_hrtirq = 1;
1212         /*
1213          * We set expires_next to KTIME_MAX here with cpu_base->lock
1214          * held to prevent that a timer is enqueued in our queue via
1215          * the migration code. This does not affect enqueueing of
1216          * timers which run their callback and need to be requeued on
1217          * this CPU.
1218          */
1219         cpu_base->expires_next.tv64 = KTIME_MAX;
1220
1221         __hrtimer_run_queues(cpu_base, now);
1222
1223         /* Reevaluate the clock bases for the next expiry */
1224         expires_next = __hrtimer_get_next_event(cpu_base);
1225         /*
1226          * Store the new expiry value so the migration code can verify
1227          * against it.
1228          */
1229         cpu_base->expires_next = expires_next;
1230         cpu_base->in_hrtirq = 0;
1231         raw_spin_unlock(&cpu_base->lock);
1232
1233         /* Reprogramming necessary ? */
1234         if (expires_next.tv64 == KTIME_MAX ||
1235             !tick_program_event(expires_next, 0)) {
1236                 cpu_base->hang_detected = 0;
1237                 return;
1238         }
1239
1240         /*
1241          * The next timer was already expired due to:
1242          * - tracing
1243          * - long lasting callbacks
1244          * - being scheduled away when running in a VM
1245          *
1246          * We need to prevent that we loop forever in the hrtimer
1247          * interrupt routine. We give it 3 attempts to avoid
1248          * overreacting on some spurious event.
1249          *
1250          * Acquire base lock for updating the offsets and retrieving
1251          * the current time.
1252          */
1253         raw_spin_lock(&cpu_base->lock);
1254         now = hrtimer_update_base(cpu_base);
1255         cpu_base->nr_retries++;
1256         if (++retries < 3)
1257                 goto retry;
1258         /*
1259          * Give the system a chance to do something else than looping
1260          * here. We stored the entry time, so we know exactly how long
1261          * we spent here. We schedule the next event this amount of
1262          * time away.
1263          */
1264         cpu_base->nr_hangs++;
1265         cpu_base->hang_detected = 1;
1266         raw_spin_unlock(&cpu_base->lock);
1267         delta = ktime_sub(now, entry_time);
1268         if ((unsigned int)delta.tv64 > cpu_base->max_hang_time)
1269                 cpu_base->max_hang_time = (unsigned int) delta.tv64;
1270         /*
1271          * Limit it to a sensible value as we enforce a longer
1272          * delay. Give the CPU at least 100ms to catch up.
1273          */
1274         if (delta.tv64 > 100 * NSEC_PER_MSEC)
1275                 expires_next = ktime_add_ns(now, 100 * NSEC_PER_MSEC);
1276         else
1277                 expires_next = ktime_add(now, delta);
1278         tick_program_event(expires_next, 1);
1279         printk_once(KERN_WARNING "hrtimer: interrupt took %llu ns\n",
1280                     ktime_to_ns(delta));
1281 }
1282
1283 /*
1284  * local version of hrtimer_peek_ahead_timers() called with interrupts
1285  * disabled.
1286  */
1287 static inline void __hrtimer_peek_ahead_timers(void)
1288 {
1289         struct tick_device *td;
1290
1291         if (!hrtimer_hres_active())
1292                 return;
1293
1294         td = this_cpu_ptr(&tick_cpu_device);
1295         if (td && td->evtdev)
1296                 hrtimer_interrupt(td->evtdev);
1297 }
1298
1299 #else /* CONFIG_HIGH_RES_TIMERS */
1300
1301 static inline void __hrtimer_peek_ahead_timers(void) { }
1302
1303 #endif  /* !CONFIG_HIGH_RES_TIMERS */
1304
1305 /*
1306  * Called from run_local_timers in hardirq context every jiffy
1307  */
1308 void hrtimer_run_queues(void)
1309 {
1310         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = this_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
1311         ktime_t now;
1312
1313         if (__hrtimer_hres_active(cpu_base))
1314                 return;
1315
1316         /*
1317          * This _is_ ugly: We have to check periodically, whether we
1318          * can switch to highres and / or nohz mode. The clocksource
1319          * switch happens with xtime_lock held. Notification from
1320          * there only sets the check bit in the tick_oneshot code,
1321          * otherwise we might deadlock vs. xtime_lock.
1322          */
1323         if (tick_check_oneshot_change(!hrtimer_is_hres_enabled())) {
1324                 hrtimer_switch_to_hres();
1325                 return;
1326         }
1327
1328         raw_spin_lock(&cpu_base->lock);
1329         now = hrtimer_update_base(cpu_base);
1330         __hrtimer_run_queues(cpu_base, now);
1331         raw_spin_unlock(&cpu_base->lock);
1332 }
1333
1334 /*
1335  * Sleep related functions:
1336  */
1337 static enum hrtimer_restart hrtimer_wakeup(struct hrtimer *timer)
1338 {
1339         struct hrtimer_sleeper *t =
1340                 container_of(timer, struct hrtimer_sleeper, timer);
1341         struct task_struct *task = t->task;
1342
1343         t->task = NULL;
1344         if (task)
1345                 wake_up_process(task);
1346
1347         return HRTIMER_NORESTART;
1348 }
1349
1350 void hrtimer_init_sleeper(struct hrtimer_sleeper *sl, struct task_struct *task)
1351 {
1352         sl->timer.function = hrtimer_wakeup;
1353         sl->task = task;
1354 }
1355 EXPORT_SYMBOL_GPL(hrtimer_init_sleeper);
1356
1357 static int __sched do_nanosleep(struct hrtimer_sleeper *t, enum hrtimer_mode mode)
1358 {
1359         hrtimer_init_sleeper(t, current);
1360
1361         do {
1362                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
1363                 hrtimer_start_expires(&t->timer, mode);
1364
1365                 if (likely(t->task))
1366                         freezable_schedule();
1367
1368                 hrtimer_cancel(&t->timer);
1369                 mode = HRTIMER_MODE_ABS;
1370
1371         } while (t->task && !signal_pending(current));
1372
1373         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1374
1375         return t->task == NULL;
1376 }
1377
1378 static int update_rmtp(struct hrtimer *timer, struct timespec __user *rmtp)
1379 {
1380         struct timespec rmt;
1381         ktime_t rem;
1382
1383         rem = hrtimer_expires_remaining(timer);
1384         if (rem.tv64 <= 0)
1385                 return 0;
1386         rmt = ktime_to_timespec(rem);
1387
1388         if (copy_to_user(rmtp, &rmt, sizeof(*rmtp)))
1389                 return -EFAULT;
1390
1391         return 1;
1392 }
1393
1394 long __sched hrtimer_nanosleep_restart(struct restart_block *restart)
1395 {
1396         struct hrtimer_sleeper t;
1397         struct timespec __user  *rmtp;
1398         int ret = 0;
1399
1400         hrtimer_init_on_stack(&t.timer, restart->nanosleep.clockid,
1401                                 HRTIMER_MODE_ABS);
1402         hrtimer_set_expires_tv64(&t.timer, restart->nanosleep.expires);
1403
1404         if (do_nanosleep(&t, HRTIMER_MODE_ABS))
1405                 goto out;
1406
1407         rmtp = restart->nanosleep.rmtp;
1408         if (rmtp) {
1409                 ret = update_rmtp(&t.timer, rmtp);
1410                 if (ret <= 0)
1411                         goto out;
1412         }
1413
1414         /* The other values in restart are already filled in */
1415         ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1416 out:
1417         destroy_hrtimer_on_stack(&t.timer);
1418         return ret;
1419 }
1420
1421 long hrtimer_nanosleep(struct timespec *rqtp, struct timespec __user *rmtp,
1422                        const enum hrtimer_mode mode, const clockid_t clockid)
1423 {
1424         struct restart_block *restart;
1425         struct hrtimer_sleeper t;
1426         int ret = 0;
1427         unsigned long slack;
1428
1429         slack = current->timer_slack_ns;
1430         if (dl_task(current) || rt_task(current))
1431                 slack = 0;
1432
1433         hrtimer_init_on_stack(&t.timer, clockid, mode);
1434         hrtimer_set_expires_range_ns(&t.timer, timespec_to_ktime(*rqtp), slack);
1435         if (do_nanosleep(&t, mode))
1436                 goto out;
1437
1438         /* Absolute timers do not update the rmtp value and restart: */
1439         if (mode == HRTIMER_MODE_ABS) {
1440                 ret = -ERESTARTNOHAND;
1441                 goto out;
1442         }
1443
1444         if (rmtp) {
1445                 ret = update_rmtp(&t.timer, rmtp);
1446                 if (ret <= 0)
1447                         goto out;
1448         }
1449
1450         restart = &current->restart_block;
1451         restart->fn = hrtimer_nanosleep_restart;
1452         restart->nanosleep.clockid = t.timer.base->clockid;
1453         restart->nanosleep.rmtp = rmtp;
1454         restart->nanosleep.expires = hrtimer_get_expires_tv64(&t.timer);
1455
1456         ret = -ERESTART_RESTARTBLOCK;
1457 out:
1458         destroy_hrtimer_on_stack(&t.timer);
1459         return ret;
1460 }
1461
1462 SYSCALL_DEFINE2(nanosleep, struct timespec __user *, rqtp,
1463                 struct timespec __user *, rmtp)
1464 {
1465         struct timespec tu;
1466
1467         if (copy_from_user(&tu, rqtp, sizeof(tu)))
1468                 return -EFAULT;
1469
1470         if (!timespec_valid(&tu))
1471                 return -EINVAL;
1472
1473         return hrtimer_nanosleep(&tu, rmtp, HRTIMER_MODE_REL, CLOCK_MONOTONIC);
1474 }
1475
1476 /*
1477  * Functions related to boot-time initialization:
1478  */
1479 static void init_hrtimers_cpu(int cpu)
1480 {
1481         struct hrtimer_cpu_base *cpu_base = &per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
1482         int i;
1483
1484         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++) {
1485                 cpu_base->clock_base[i].cpu_base = cpu_base;
1486                 timerqueue_init_head(&cpu_base->clock_base[i].active);
1487         }
1488
1489         cpu_base->cpu = cpu;
1490         hrtimer_init_hres(cpu_base);
1491 }
1492
1493 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1494
1495 static void migrate_hrtimer_list(struct hrtimer_clock_base *old_base,
1496                                 struct hrtimer_clock_base *new_base)
1497 {
1498         struct hrtimer *timer;
1499         struct timerqueue_node *node;
1500
1501         while ((node = timerqueue_getnext(&old_base->active))) {
1502                 timer = container_of(node, struct hrtimer, node);
1503                 BUG_ON(hrtimer_callback_running(timer));
1504                 debug_deactivate(timer);
1505
1506                 /*
1507                  * Mark it as STATE_MIGRATE not INACTIVE otherwise the
1508                  * timer could be seen as !active and just vanish away
1509                  * under us on another CPU
1510                  */
1511                 __remove_hrtimer(timer, old_base, HRTIMER_STATE_MIGRATE, 0);
1512                 timer->base = new_base;
1513                 /*
1514                  * Enqueue the timers on the new cpu. This does not
1515                  * reprogram the event device in case the timer
1516                  * expires before the earliest on this CPU, but we run
1517                  * hrtimer_interrupt after we migrated everything to
1518                  * sort out already expired timers and reprogram the
1519                  * event device.
1520                  */
1521                 enqueue_hrtimer(timer, new_base);
1522
1523                 /* Clear the migration state bit */
1524                 timer->state &= ~HRTIMER_STATE_MIGRATE;
1525         }
1526 }
1527
1528 static void migrate_hrtimers(int scpu)
1529 {
1530         struct hrtimer_cpu_base *old_base, *new_base;
1531         int i;
1532
1533         BUG_ON(cpu_online(scpu));
1534         tick_cancel_sched_timer(scpu);
1535
1536         local_irq_disable();
1537         old_base = &per_cpu(hrtimer_bases, scpu);
1538         new_base = this_cpu_ptr(&hrtimer_bases);
1539         /*
1540          * The caller is globally serialized and nobody else
1541          * takes two locks at once, deadlock is not possible.
1542          */
1543         raw_spin_lock(&new_base->lock);
1544         raw_spin_lock_nested(&old_base->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1545
1546         for (i = 0; i < HRTIMER_MAX_CLOCK_BASES; i++) {
1547                 migrate_hrtimer_list(&old_base->clock_base[i],
1548                                      &new_base->clock_base[i]);
1549         }
1550
1551         raw_spin_unlock(&old_base->lock);
1552         raw_spin_unlock(&new_base->lock);
1553
1554         /* Check, if we got expired work to do */
1555         __hrtimer_peek_ahead_timers();
1556         local_irq_enable();
1557 }
1558
1559 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
1560
1561 static int hrtimer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
1562                                         unsigned long action, void *hcpu)
1563 {
1564         int scpu = (long)hcpu;
1565
1566         switch (action) {
1567
1568         case CPU_UP_PREPARE:
1569         case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
1570                 init_hrtimers_cpu(scpu);
1571                 break;
1572
1573 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
1574         case CPU_DEAD:
1575         case CPU_DEAD_FROZEN:
1576                 migrate_hrtimers(scpu);
1577                 break;
1578 #endif
1579
1580         default:
1581                 break;
1582         }
1583
1584         return NOTIFY_OK;
1585 }
1586
1587 static struct notifier_block hrtimers_nb = {
1588         .notifier_call = hrtimer_cpu_notify,
1589 };
1590
1591 void __init hrtimers_init(void)
1592 {
1593         hrtimer_cpu_notify(&hrtimers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
1594                           (void *)(long)smp_processor_id());
1595         register_cpu_notifier(&hrtimers_nb);
1596 }
1597
1598 /**
1599  * schedule_hrtimeout_range_clock - sleep until timeout
1600  * @expires:    timeout value (ktime_t)
1601  * @delta:      slack in expires timeout (ktime_t)
1602  * @mode:       timer mode, HRTIMER_MODE_ABS or HRTIMER_MODE_REL
1603  * @clock:      timer clock, CLOCK_MONOTONIC or CLOCK_REALTIME
1604  */
1605 int __sched
1606 schedule_hrtimeout_range_clock(ktime_t *expires, unsigned long delta,
1607                                const enum hrtimer_mode mode, int clock)
1608 {
1609         struct hrtimer_sleeper t;
1610
1611         /*
1612          * Optimize when a zero timeout value is given. It does not
1613          * matter whether this is an absolute or a relative time.
1614          */
1615         if (expires && !expires->tv64) {
1616                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
1617                 return 0;
1618         }
1619
1620         /*
1621          * A NULL parameter means "infinite"
1622          */
1623         if (!expires) {
1624                 schedule();
1625                 return -EINTR;
1626         }
1627
1628         hrtimer_init_on_stack(&t.timer, clock, mode);
1629         hrtimer_set_expires_range_ns(&t.timer, *expires, delta);
1630
1631         hrtimer_init_sleeper(&t, current);
1632
1633         hrtimer_start_expires(&t.timer, mode);
1634
1635         if (likely(t.task))
1636                 schedule();
1637
1638         hrtimer_cancel(&t.timer);
1639         destroy_hrtimer_on_stack(&t.timer);
1640
1641         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1642
1643         return !t.task ? 0 : -EINTR;
1644 }
1645
1646 /**
1647  * schedule_hrtimeout_range - sleep until timeout
1648  * @expires:    timeout value (ktime_t)
1649  * @delta:      slack in expires timeout (ktime_t)
1650  * @mode:       timer mode, HRTIMER_MODE_ABS or HRTIMER_MODE_REL
1651  *
1652  * Make the current task sleep until the given expiry time has
1653  * elapsed. The routine will return immediately unless
1654  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1655  *
1656  * The @delta argument gives the kernel the freedom to schedule the
1657  * actual wakeup to a time that is both power and performance friendly.
1658  * The kernel give the normal best effort behavior for "@expires+@delta",
1659  * but may decide to fire the timer earlier, but no earlier than @expires.
1660  *
1661  * You can set the task state as follows -
1662  *
1663  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout time is guaranteed to
1664  * pass before the routine returns.
1665  *
1666  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1667  * delivered to the current task.
1668  *
1669  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1670  * routine returns.
1671  *
1672  * Returns 0 when the timer has expired otherwise -EINTR
1673  */
1674 int __sched schedule_hrtimeout_range(ktime_t *expires, unsigned long delta,
1675                                      const enum hrtimer_mode mode)
1676 {
1677         return schedule_hrtimeout_range_clock(expires, delta, mode,
1678                                               CLOCK_MONOTONIC);
1679 }
1680 EXPORT_SYMBOL_GPL(schedule_hrtimeout_range);
1681
1682 /**
1683  * schedule_hrtimeout - sleep until timeout
1684  * @expires:    timeout value (ktime_t)
1685  * @mode:       timer mode, HRTIMER_MODE_ABS or HRTIMER_MODE_REL
1686  *
1687  * Make the current task sleep until the given expiry time has
1688  * elapsed. The routine will return immediately unless
1689  * the current task state has been set (see set_current_state()).
1690  *
1691  * You can set the task state as follows -
1692  *
1693  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout time is guaranteed to
1694  * pass before the routine returns.
1695  *
1696  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
1697  * delivered to the current task.
1698  *
1699  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
1700  * routine returns.
1701  *
1702  * Returns 0 when the timer has expired otherwise -EINTR
1703  */
1704 int __sched schedule_hrtimeout(ktime_t *expires,
1705                                const enum hrtimer_mode mode)
1706 {
1707         return schedule_hrtimeout_range(expires, 0, mode);
1708 }
1709 EXPORT_SYMBOL_GPL(schedule_hrtimeout);