kernel/hrtimer.c

   1 /*
   2  *  linux/kernel/hrtimer.c
   3  *
   4  *  Copyright(C) 2005, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
   5  *  Copyright(C) 2005, Red Hat, Inc., Ingo Molnar
   6  *
   7  *  High-resolution kernel timers
   8  *
   9  *  In contrast to the low-resolution timeout API implemented in
  10  *  kernel/timer.c, hrtimers provide finer resolution and accuracy
  11  *  depending on system configuration and capabilities.
  12  *
  13  *  These timers are currently used for:
  14  *   - itimers
  15  *   - POSIX timers
  16  *   - nanosleep
  17  *   - precise in-kernel timing
  18  *
  19  *  Started by: Thomas Gleixner and Ingo Molnar
  20  *
  21  *  Credits:
  22  *      based on kernel/timer.c
  23  *
  24  *      Help, testing, suggestions, bugfixes, improvements were
  25  *      provided by:
  26  *
  27  *      George Anzinger, Andrew Morton, Steven Rostedt, Roman Zippel
  28  *      et. al.
  29  *
  30  *  For licencing details see kernel-base/COPYING
  31  */
  32
  33 #include <linux/cpu.h>
  34 #include <linux/module.h>
  35 #include <linux/percpu.h>
  36 #include <linux/hrtimer.h>
  37 #include <linux/notifier.h>
  38 #include <linux/syscalls.h>
  39 #include <linux/interrupt.h>
  40
  41 #include <asm/uaccess.h>
  42
  43 /**
  44  * ktime_get - get the monotonic time in ktime_t format
  45  *
  46  * returns the time in ktime_t format
  47  */
  48 static ktime_t ktime_get(void)
  49 {
  50         struct timespec now;
  51
  52         ktime_get_ts(&now);
  53
  54         return timespec_to_ktime(now);
  55 }
  56
  57 /**
  58  * ktime_get_real - get the real (wall-) time in ktime_t format
  59  *
  60  * returns the time in ktime_t format
  61  */
  62 static ktime_t ktime_get_real(void)
  63 {
  64         struct timespec now;
  65
  66         getnstimeofday(&now);
  67
  68         return timespec_to_ktime(now);
  69 }
  70
  71 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_real);
  72
  73 /*
  74  * The timer bases:
  75  *
  76  * Note: If we want to add new timer bases, we have to skip the two
  77  * clock ids captured by the cpu-timers. We do this by holding empty
  78  * entries rather than doing math adjustment of the clock ids.
  79  * This ensures that we capture erroneous accesses to these clock ids
  80  * rather than moving them into the range of valid clock id's.
  81  */
  82
  83 #define MAX_HRTIMER_BASES 2
  84
  85 static DEFINE_PER_CPU(struct hrtimer_base, hrtimer_bases[MAX_HRTIMER_BASES]) =
  86 {
  87         {
  88                 .index = CLOCK_REALTIME,
  89                 .get_time = &ktime_get_real,
  90                 .resolution = KTIME_REALTIME_RES,
  91         },
  92         {
  93                 .index = CLOCK_MONOTONIC,
  94                 .get_time = &ktime_get,
  95                 .resolution = KTIME_MONOTONIC_RES,
  96         },
  97 };
  98
  99 /**
 100  * ktime_get_ts - get the monotonic clock in timespec format
 101  *
 102  * @ts:         pointer to timespec variable
 103  *
 104  * The function calculates the monotonic clock from the realtime
 105  * clock and the wall_to_monotonic offset and stores the result
 106  * in normalized timespec format in the variable pointed to by ts.
 107  */
 108 void ktime_get_ts(struct timespec *ts)
 109 {
 110         struct timespec tomono;
 111         unsigned long seq;
 112
 113         do {
 114                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
 115                 getnstimeofday(ts);
 116                 tomono = wall_to_monotonic;
 117
 118         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
 119
 120         set_normalized_timespec(ts, ts->tv_sec + tomono.tv_sec,
 121                                 ts->tv_nsec + tomono.tv_nsec);
 122 }
 123 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_ts);
 124
 125 /*
 126  * Get the coarse grained time at the softirq based on xtime and
 127  * wall_to_monotonic.
 128  */
 129 static void hrtimer_get_softirq_time(struct hrtimer_base *base)
 130 {
 131         ktime_t xtim, tomono;
 132         unsigned long seq;
 133
 134         do {
 135                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
 136                 xtim = timespec_to_ktime(xtime);
 137                 tomono = timespec_to_ktime(wall_to_monotonic);
 138
 139         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
 140
 141         base[CLOCK_REALTIME].softirq_time = xtim;
 142         base[CLOCK_MONOTONIC].softirq_time = ktime_add(xtim, tomono);
 143 }
 144
 145 /*
 146  * Functions and macros which are different for UP/SMP systems are kept in a
 147  * single place
 148  */
 149 #ifdef CONFIG_SMP
 150
 151 #define set_curr_timer(b, t)            do { (b)->curr_timer = (t); } while (0)
 152
 153 /*
 154  * We are using hashed locking: holding per_cpu(hrtimer_bases)[n].lock
 155  * means that all timers which are tied to this base via timer->base are
 156  * locked, and the base itself is locked too.
 157  *
 158  * So __run_timers/migrate_timers can safely modify all timers which could
 159  * be found on the lists/queues.
 160  *
 161  * When the timer's base is locked, and the timer removed from list, it is
 162  * possible to set timer->base = NULL and drop the lock: the timer remains
 163  * locked.
 164  */
 165 static struct hrtimer_base *lock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer,
 166                                               unsigned long *flags)
 167 {
 168         struct hrtimer_base *base;
 169
 170         for (;;) {
 171                 base = timer->base;
 172                 if (likely(base != NULL)) {
 173                         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
 174                         if (likely(base == timer->base))
 175                                 return base;
 176                         /* The timer has migrated to another CPU: */
 177                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, *flags);
 178                 }
 179                 cpu_relax();
 180         }
 181 }
 182
 183 /*
 184  * Switch the timer base to the current CPU when possible.
 185  */
 186 static inline struct hrtimer_base *
 187 switch_hrtimer_base(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_base *base)
 188 {
 189         struct hrtimer_base *new_base;
 190
 191         new_base = &__get_cpu_var(hrtimer_bases[base->index]);
 192
 193         if (base != new_base) {
 194                 /*
 195                  * We are trying to schedule the timer on the local CPU.
 196                  * However we can't change timer's base while it is running,
 197                  * so we keep it on the same CPU. No hassle vs. reprogramming
 198                  * the event source in the high resolution case. The softirq
 199                  * code will take care of this when the timer function has
 200                  * completed. There is no conflict as we hold the lock until
 201                  * the timer is enqueued.
 202                  */
 203                 if (unlikely(base->curr_timer == timer))
 204                         return base;
 205
 206                 /* See the comment in lock_timer_base() */
 207                 timer->base = NULL;
 208                 spin_unlock(&base->lock);
 209                 spin_lock(&new_base->lock);
 210                 timer->base = new_base;
 211         }
 212         return new_base;
 213 }
 214
 215 #else /* CONFIG_SMP */
 216
 217 #define set_curr_timer(b, t)            do { } while (0)
 218
 219 static inline struct hrtimer_base *
 220 lock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer, unsigned long *flags)
 221 {
 222         struct hrtimer_base *base = timer->base;
 223
 224         spin_lock_irqsave(&base->lock, *flags);
 225
 226         return base;
 227 }
 228
 229 #define switch_hrtimer_base(t, b)       (b)
 230
 231 #endif  /* !CONFIG_SMP */
 232
 233 /*
 234  * Functions for the union type storage format of ktime_t which are
 235  * too large for inlining:
 236  */
 237 #if BITS_PER_LONG < 64
 238 # ifndef CONFIG_KTIME_SCALAR
 239 /**
 240  * ktime_add_ns - Add a scalar nanoseconds value to a ktime_t variable
 241  *
 242  * @kt:         addend
 243  * @nsec:       the scalar nsec value to add
 244  *
 245  * Returns the sum of kt and nsec in ktime_t format
 246  */
 247 ktime_t ktime_add_ns(const ktime_t kt, u64 nsec)
 248 {
 249         ktime_t tmp;
 250
 251         if (likely(nsec < NSEC_PER_SEC)) {
 252                 tmp.tv64 = nsec;
 253         } else {
 254                 unsigned long rem = do_div(nsec, NSEC_PER_SEC);
 255
 256                 tmp = ktime_set((long)nsec, rem);
 257         }
 258
 259         return ktime_add(kt, tmp);
 260 }
 261
 262 #else /* CONFIG_KTIME_SCALAR */
 263
 264 # endif /* !CONFIG_KTIME_SCALAR */
 265
 266 /*
 267  * Divide a ktime value by a nanosecond value
 268  */
 269 static unsigned long ktime_divns(const ktime_t kt, nsec_t div)
 270 {
 271         u64 dclc, inc, dns;
 272         int sft = 0;
 273
 274         dclc = dns = ktime_to_ns(kt);
 275         inc = div;
 276         /* Make sure the divisor is less than 2^32: */
 277         while (div >> 32) {
 278                 sft++;
 279                 div >>= 1;
 280         }
 281         dclc >>= sft;
 282         do_div(dclc, (unsigned long) div);
 283
 284         return (unsigned long) dclc;
 285 }
 286
 287 #else /* BITS_PER_LONG < 64 */
 288 # define ktime_divns(kt, div)           (unsigned long)((kt).tv64 / (div))
 289 #endif /* BITS_PER_LONG >= 64 */
 290
 291 /*
 292  * Counterpart to lock_timer_base above:
 293  */
 294 static inline
 295 void unlock_hrtimer_base(const struct hrtimer *timer, unsigned long *flags)
 296 {
 297         spin_unlock_irqrestore(&timer->base->lock, *flags);
 298 }
 299
 300 /**
 301  * hrtimer_forward - forward the timer expiry
 302  *
 303  * @timer:      hrtimer to forward
 304  * @now:        forward past this time
 305  * @interval:   the interval to forward
 306  *
 307  * Forward the timer expiry so it will expire in the future.
 308  * Returns the number of overruns.
 309  */
 310 unsigned long
 311 hrtimer_forward(struct hrtimer *timer, ktime_t now, ktime_t interval)
 312 {
 313         unsigned long orun = 1;
 314         ktime_t delta;
 315
 316         delta = ktime_sub(now, timer->expires);
 317
 318         if (delta.tv64 < 0)
 319                 return 0;
 320
 321         if (interval.tv64 < timer->base->resolution.tv64)
 322                 interval.tv64 = timer->base->resolution.tv64;
 323
 324         if (unlikely(delta.tv64 >= interval.tv64)) {
 325                 nsec_t incr = ktime_to_ns(interval);
 326
 327                 orun = ktime_divns(delta, incr);
 328                 timer->expires = ktime_add_ns(timer->expires, incr * orun);
 329                 if (timer->expires.tv64 > now.tv64)
 330                         return orun;
 331                 /*
 332                  * This (and the ktime_add() below) is the
 333                  * correction for exact:
 334                  */
 335                 orun++;
 336         }
 337         timer->expires = ktime_add(timer->expires, interval);
 338
 339         return orun;
 340 }
 341
 342 /*
 343  * enqueue_hrtimer - internal function to (re)start a timer
 344  *
 345  * The timer is inserted in expiry order. Insertion into the
 346  * red black tree is O(log(n)). Must hold the base lock.
 347  */
 348 static void enqueue_hrtimer(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_base *base)
 349 {
 350         struct rb_node **link = &base->active.rb_node;
 351         struct rb_node *parent = NULL;
 352         struct hrtimer *entry;
 353
 354         /*
 355          * Find the right place in the rbtree:
 356          */
 357         while (*link) {
 358                 parent = *link;
 359                 entry = rb_entry(parent, struct hrtimer, node);
 360                 /*
 361                  * We dont care about collisions. Nodes with
 362                  * the same expiry time stay together.
 363                  */
 364                 if (timer->expires.tv64 < entry->expires.tv64)
 365                         link = &(*link)->rb_left;
 366                 else
 367                         link = &(*link)->rb_right;
 368         }
 369
 370         /*
 371          * Insert the timer to the rbtree and check whether it
 372          * replaces the first pending timer
 373          */
 374         rb_link_node(&timer->node, parent, link);
 375         rb_insert_color(&timer->node, &base->active);
 376
 377         timer->state = HRTIMER_PENDING;
 378
 379         if (!base->first || timer->expires.tv64 <
 380             rb_entry(base->first, struct hrtimer, node)->expires.tv64)
 381                 base->first = &timer->node;
 382 }
 383
 384 /*
 385  * __remove_hrtimer - internal function to remove a timer
 386  *
 387  * Caller must hold the base lock.
 388  */
 389 static void __remove_hrtimer(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_base *base)
 390 {
 391         /*
 392          * Remove the timer from the rbtree and replace the
 393          * first entry pointer if necessary.
 394          */
 395         if (base->first == &timer->node)
 396                 base->first = rb_next(&timer->node);
 397         rb_erase(&timer->node, &base->active);
 398 }
 399
 400 /*
 401  * remove hrtimer, called with base lock held
 402  */
 403 static inline int
 404 remove_hrtimer(struct hrtimer *timer, struct hrtimer_base *base)
 405 {
 406         if (hrtimer_active(timer)) {
 407                 __remove_hrtimer(timer, base);
 408                 timer->state = HRTIMER_INACTIVE;
 409                 return 1;
 410         }
 411         return 0;
 412 }
 413
 414 /**
 415  * hrtimer_start - (re)start an relative timer on the current CPU
 416  *
 417  * @timer:      the timer to be added
 418  * @tim:        expiry time
 419  * @mode:       expiry mode: absolute (HRTIMER_ABS) or relative (HRTIMER_REL)
 420  *
 421  * Returns:
 422  *  0 on success
 423  *  1 when the timer was active
 424  */
 425 int
 426 hrtimer_start(struct hrtimer *timer, ktime_t tim, const enum hrtimer_mode mode)
 427 {
 428         struct hrtimer_base *base, *new_base;
 429         unsigned long flags;
 430         int ret;
 431
 432         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
 433
 434         /* Remove an active timer from the queue: */
 435         ret = remove_hrtimer(timer, base);
 436
 437         /* Switch the timer base, if necessary: */
 438         new_base = switch_hrtimer_base(timer, base);
 439
 440         if (mode == HRTIMER_REL) {
 441                 tim = ktime_add(tim, new_base->get_time());
 442                 /*
 443                  * CONFIG_TIME_LOW_RES is a temporary way for architectures
 444                  * to signal that they simply return xtime in
 445                  * do_gettimeoffset(). In this case we want to round up by
 446                  * resolution when starting a relative timer, to avoid short
 447                  * timeouts. This will go away with the GTOD framework.
 448                  */
 449 #ifdef CONFIG_TIME_LOW_RES
 450                 tim = ktime_add(tim, base->resolution);
 451 #endif
 452         }
 453         timer->expires = tim;
 454
 455         enqueue_hrtimer(timer, new_base);
 456
 457         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
 458
 459         return ret;
 460 }
 461
 462 /**
 463  * hrtimer_try_to_cancel - try to deactivate a timer
 464  *
 465  * @timer:      hrtimer to stop
 466  *
 467  * Returns:
 468  *  0 when the timer was not active
 469  *  1 when the timer was active
 470  * -1 when the timer is currently excuting the callback function and
 471  *    can not be stopped
 472  */
 473 int hrtimer_try_to_cancel(struct hrtimer *timer)
 474 {
 475         struct hrtimer_base *base;
 476         unsigned long flags;
 477         int ret = -1;
 478
 479         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
 480
 481         if (base->curr_timer != timer)
 482                 ret = remove_hrtimer(timer, base);
 483
 484         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
 485
 486         return ret;
 487
 488 }
 489
 490 /**
 491  * hrtimer_cancel - cancel a timer and wait for the handler to finish.
 492  *
 493  * @timer:      the timer to be cancelled
 494  *
 495  * Returns:
 496  *  0 when the timer was not active
 497  *  1 when the timer was active
 498  */
 499 int hrtimer_cancel(struct hrtimer *timer)
 500 {
 501         for (;;) {
 502                 int ret = hrtimer_try_to_cancel(timer);
 503
 504                 if (ret >= 0)
 505                         return ret;
 506         }
 507 }
 508
 509 /**
 510  * hrtimer_get_remaining - get remaining time for the timer
 511  *
 512  * @timer:      the timer to read
 513  */
 514 ktime_t hrtimer_get_remaining(const struct hrtimer *timer)
 515 {
 516         struct hrtimer_base *base;
 517         unsigned long flags;
 518         ktime_t rem;
 519
 520         base = lock_hrtimer_base(timer, &flags);
 521         rem = ktime_sub(timer->expires, timer->base->get_time());
 522         unlock_hrtimer_base(timer, &flags);
 523
 524         return rem;
 525 }
 526
 527 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
 528 /**
 529  * hrtimer_get_next_event - get the time until next expiry event
 530  *
 531  * Returns the delta to the next expiry event or KTIME_MAX if no timer
 532  * is pending.
 533  */
 534 ktime_t hrtimer_get_next_event(void)
 535 {
 536         struct hrtimer_base *base = __get_cpu_var(hrtimer_bases);
 537         ktime_t delta, mindelta = { .tv64 = KTIME_MAX };
 538         unsigned long flags;
 539         int i;
 540
 541         for (i = 0; i < MAX_HRTIMER_BASES; i++, base++) {
 542                 struct hrtimer *timer;
 543
 544                 spin_lock_irqsave(&base->lock, flags);
 545                 if (!base->first) {
 546                         spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
 547                         continue;
 548                 }
 549                 timer = rb_entry(base->first, struct hrtimer, node);
 550                 delta.tv64 = timer->expires.tv64;
 551                 spin_unlock_irqrestore(&base->lock, flags);
 552                 delta = ktime_sub(delta, base->get_time());
 553                 if (delta.tv64 < mindelta.tv64)
 554                         mindelta.tv64 = delta.tv64;
 555         }
 556         if (mindelta.tv64 < 0)
 557                 mindelta.tv64 = 0;
 558         return mindelta;
 559 }
 560 #endif
 561
 562 /**
 563  * hrtimer_init - initialize a timer to the given clock
 564  *
 565  * @timer:      the timer to be initialized
 566  * @clock_id:   the clock to be used
 567  * @mode:       timer mode abs/rel
 568  */
 569 void hrtimer_init(struct hrtimer *timer, clockid_t clock_id,
 570                   enum hrtimer_mode mode)
 571 {
 572         struct hrtimer_base *bases;
 573
 574         memset(timer, 0, sizeof(struct hrtimer));
 575
 576         bases = per_cpu(hrtimer_bases, raw_smp_processor_id());
 577
 578         if (clock_id == CLOCK_REALTIME && mode != HRTIMER_ABS)
 579                 clock_id = CLOCK_MONOTONIC;
 580
 581         timer->base = &bases[clock_id];
 582 }
 583
 584 /**
 585  * hrtimer_get_res - get the timer resolution for a clock
 586  *
 587  * @which_clock: which clock to query
 588  * @tp:          pointer to timespec variable to store the resolution
 589  *
 590  * Store the resolution of the clock selected by which_clock in the
 591  * variable pointed to by tp.
 592  */
 593 int hrtimer_get_res(const clockid_t which_clock, struct timespec *tp)
 594 {
 595         struct hrtimer_base *bases;
 596
 597         bases = per_cpu(hrtimer_bases, raw_smp_processor_id());
 598         *tp = ktime_to_timespec(bases[which_clock].resolution);
 599
 600         return 0;
 601 }
 602
 603 /*
 604  * Expire the per base hrtimer-queue:
 605  */
 606 static inline void run_hrtimer_queue(struct hrtimer_base *base)
 607 {
 608         struct rb_node *node;
 609
 610         if (base->get_softirq_time)
 611                 base->softirq_time = base->get_softirq_time();
 612
 613         spin_lock_irq(&base->lock);
 614
 615         while ((node = base->first)) {
 616                 struct hrtimer *timer;
 617                 int (*fn)(void *);
 618                 int restart;
 619                 void *data;
 620
 621                 timer = rb_entry(node, struct hrtimer, node);
 622                 if (base->softirq_time.tv64 <= timer->expires.tv64)
 623                         break;
 624
 625                 fn = timer->function;
 626                 data = timer->data;
 627                 set_curr_timer(base, timer);
 628                 timer->state = HRTIMER_RUNNING;
 629                 __remove_hrtimer(timer, base);
 630                 spin_unlock_irq(&base->lock);
 631
 632                 /*
 633                  * fn == NULL is special case for the simplest timer
 634                  * variant - wake up process and do not restart:
 635                  */
 636                 if (!fn) {
 637                         wake_up_process(data);
 638                         restart = HRTIMER_NORESTART;
 639                 } else
 640                         restart = fn(data);
 641
 642                 spin_lock_irq(&base->lock);
 643
 644                 /* Another CPU has added back the timer */
 645                 if (timer->state != HRTIMER_RUNNING)
 646                         continue;
 647
 648                 if (restart == HRTIMER_RESTART)
 649                         enqueue_hrtimer(timer, base);
 650                 else
 651                         timer->state = HRTIMER_EXPIRED;
 652         }
 653         set_curr_timer(base, NULL);
 654         spin_unlock_irq(&base->lock);
 655 }
 656
 657 /*
 658  * Called from timer softirq every jiffy, expire hrtimers:
 659  */
 660 void hrtimer_run_queues(void)
 661 {
 662         struct hrtimer_base *base = __get_cpu_var(hrtimer_bases);
 663         int i;
 664
 665         hrtimer_get_softirq_time(base);
 666
 667         for (i = 0; i < MAX_HRTIMER_BASES; i++)
 668                 run_hrtimer_queue(&base[i]);
 669 }
 670
 671 /*
 672  * Sleep related functions:
 673  */
 674
 675 /**
 676  * schedule_hrtimer - sleep until timeout
 677  *
 678  * @timer:      hrtimer variable initialized with the correct clock base
 679  * @mode:       timeout value is abs/rel
 680  *
 681  * Make the current task sleep until @timeout is
 682  * elapsed.
 683  *
 684  * You can set the task state as follows -
 685  *
 686  * %TASK_UNINTERRUPTIBLE - at least @timeout is guaranteed to
 687  * pass before the routine returns. The routine will return 0
 688  *
 689  * %TASK_INTERRUPTIBLE - the routine may return early if a signal is
 690  * delivered to the current task. In this case the remaining time
 691  * will be returned
 692  *
 693  * The current task state is guaranteed to be TASK_RUNNING when this
 694  * routine returns.
 695  */
 696 static ktime_t __sched
 697 schedule_hrtimer(struct hrtimer *timer, const enum hrtimer_mode mode)
 698 {
 699         /* fn stays NULL, meaning single-shot wakeup: */
 700         timer->data = current;
 701
 702         hrtimer_start(timer, timer->expires, mode);
 703
 704         schedule();
 705         hrtimer_cancel(timer);
 706
 707         /* Return the remaining time: */
 708         if (timer->state != HRTIMER_EXPIRED)
 709                 return ktime_sub(timer->expires, timer->base->get_time());
 710         else
 711                 return (ktime_t) {.tv64 = 0 };
 712 }
 713
 714 static inline ktime_t __sched
 715 schedule_hrtimer_interruptible(struct hrtimer *timer,
 716                                const enum hrtimer_mode mode)
 717 {
 718         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
 719
 720         return schedule_hrtimer(timer, mode);
 721 }
 722
 723 static long __sched nanosleep_restart(struct restart_block *restart)
 724 {
 725         struct timespec __user *rmtp;
 726         struct timespec tu;
 727         void *rfn_save = restart->fn;
 728         struct hrtimer timer;
 729         ktime_t rem;
 730
 731         restart->fn = do_no_restart_syscall;
 732
 733         hrtimer_init(&timer, (clockid_t) restart->arg3, HRTIMER_ABS);
 734
 735         timer.expires.tv64 = ((u64)restart->arg1 << 32) | (u64) restart->arg0;
 736
 737         rem = schedule_hrtimer_interruptible(&timer, HRTIMER_ABS);
 738
 739         if (rem.tv64 <= 0)
 740                 return 0;
 741
 742         rmtp = (struct timespec __user *) restart->arg2;
 743         tu = ktime_to_timespec(rem);
 744         if (rmtp && copy_to_user(rmtp, &tu, sizeof(tu)))
 745                 return -EFAULT;
 746
 747         restart->fn = rfn_save;
 748
 749         /* The other values in restart are already filled in */
 750         return -ERESTART_RESTARTBLOCK;
 751 }
 752
 753 long hrtimer_nanosleep(struct timespec *rqtp, struct timespec __user *rmtp,
 754                        const enum hrtimer_mode mode, const clockid_t clockid)
 755 {
 756         struct restart_block *restart;
 757         struct hrtimer timer;
 758         struct timespec tu;
 759         ktime_t rem;
 760
 761         hrtimer_init(&timer, clockid, mode);
 762
 763         timer.expires = timespec_to_ktime(*rqtp);
 764
 765         rem = schedule_hrtimer_interruptible(&timer, mode);
 766         if (rem.tv64 <= 0)
 767                 return 0;
 768
 769         /* Absolute timers do not update the rmtp value and restart: */
 770         if (mode == HRTIMER_ABS)
 771                 return -ERESTARTNOHAND;
 772
 773         tu = ktime_to_timespec(rem);
 774
 775         if (rmtp && copy_to_user(rmtp, &tu, sizeof(tu)))
 776                 return -EFAULT;
 777
 778         restart = &current_thread_info()->restart_block;
 779         restart->fn = nanosleep_restart;
 780         restart->arg0 = timer.expires.tv64 & 0xFFFFFFFF;
 781         restart->arg1 = timer.expires.tv64 >> 32;
 782         restart->arg2 = (unsigned long) rmtp;
 783         restart->arg3 = (unsigned long) timer.base->index;
 784
 785         return -ERESTART_RESTARTBLOCK;
 786 }
 787
 788 asmlinkage long
 789 sys_nanosleep(struct timespec __user *rqtp, struct timespec __user *rmtp)
 790 {
 791         struct timespec tu;
 792
 793         if (copy_from_user(&tu, rqtp, sizeof(tu)))
 794                 return -EFAULT;
 795
 796         if (!timespec_valid(&tu))
 797                 return -EINVAL;
 798
 799         return hrtimer_nanosleep(&tu, rmtp, HRTIMER_REL, CLOCK_MONOTONIC);
 800 }
 801
 802 /*
 803  * Functions related to boot-time initialization:
 804  */
 805 static void __devinit init_hrtimers_cpu(int cpu)
 806 {
 807         struct hrtimer_base *base = per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
 808         int i;
 809
 810         for (i = 0; i < MAX_HRTIMER_BASES; i++, base++)
 811                 spin_lock_init(&base->lock);
 812 }
 813
 814 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 815
 816 static void migrate_hrtimer_list(struct hrtimer_base *old_base,
 817                                 struct hrtimer_base *new_base)
 818 {
 819         struct hrtimer *timer;
 820         struct rb_node *node;
 821
 822         while ((node = rb_first(&old_base->active))) {
 823                 timer = rb_entry(node, struct hrtimer, node);
 824                 __remove_hrtimer(timer, old_base);
 825                 timer->base = new_base;
 826                 enqueue_hrtimer(timer, new_base);
 827         }
 828 }
 829
 830 static void migrate_hrtimers(int cpu)
 831 {
 832         struct hrtimer_base *old_base, *new_base;
 833         int i;
 834
 835         BUG_ON(cpu_online(cpu));
 836         old_base = per_cpu(hrtimer_bases, cpu);
 837         new_base = get_cpu_var(hrtimer_bases);
 838
 839         local_irq_disable();
 840
 841         for (i = 0; i < MAX_HRTIMER_BASES; i++) {
 842
 843                 spin_lock(&new_base->lock);
 844                 spin_lock(&old_base->lock);
 845
 846                 BUG_ON(old_base->curr_timer);
 847
 848                 migrate_hrtimer_list(old_base, new_base);
 849
 850                 spin_unlock(&old_base->lock);
 851                 spin_unlock(&new_base->lock);
 852                 old_base++;
 853                 new_base++;
 854         }
 855
 856         local_irq_enable();
 857         put_cpu_var(hrtimer_bases);
 858 }
 859 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
 860
 861 static int __devinit hrtimer_cpu_notify(struct notifier_block *self,
 862                                         unsigned long action, void *hcpu)
 863 {
 864         long cpu = (long)hcpu;
 865
 866         switch (action) {
 867
 868         case CPU_UP_PREPARE:
 869                 init_hrtimers_cpu(cpu);
 870                 break;
 871
 872 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
 873         case CPU_DEAD:
 874                 migrate_hrtimers(cpu);
 875                 break;
 876 #endif
 877
 878         default:
 879                 break;
 880         }
 881
 882         return NOTIFY_OK;
 883 }
 884
 885 static struct notifier_block __devinitdata hrtimers_nb = {
 886         .notifier_call = hrtimer_cpu_notify,
 887 };
 888
 889 void __init hrtimers_init(void)
 890 {
 891         hrtimer_cpu_notify(&hrtimers_nb, (unsigned long)CPU_UP_PREPARE,
 892                           (void *)(long)smp_processor_id());
 893         register_cpu_notifier(&hrtimers_nb);
 894 }
 895