kernel/time/timekeeping.c

   1 /*
   2  *  linux/kernel/time/timekeeping.c
   3  *
   4  *  Kernel timekeeping code and accessor functions
   5  *
   6  *  This code was moved from linux/kernel/timer.c.
   7  *  Please see that file for copyright and history logs.
   8  *
   9  */
  10
  11 #include <linux/timekeeper_internal.h>
  12 #include <linux/module.h>
  13 #include <linux/interrupt.h>
  14 #include <linux/percpu.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/mm.h>
  17 #include <linux/sched.h>
  18 #include <linux/syscore_ops.h>
  19 #include <linux/clocksource.h>
  20 #include <linux/jiffies.h>
  21 #include <linux/time.h>
  22 #include <linux/tick.h>
  23 #include <linux/stop_machine.h>
  24 #include <linux/pvclock_gtod.h>
  25
  26
  27 static struct timekeeper timekeeper;
  28
  29 /* flag for if timekeeping is suspended */
  30 int __read_mostly timekeeping_suspended;
  31
  32 static inline void tk_normalize_xtime(struct timekeeper *tk)
  33 {
  34         while (tk->xtime_nsec >= ((u64)NSEC_PER_SEC << tk->shift)) {
  35                 tk->xtime_nsec -= (u64)NSEC_PER_SEC << tk->shift;
  36                 tk->xtime_sec++;
  37         }
  38 }
  39
  40 static void tk_set_xtime(struct timekeeper *tk, const struct timespec *ts)
  41 {
  42         tk->xtime_sec = ts->tv_sec;
  43         tk->xtime_nsec = (u64)ts->tv_nsec << tk->shift;
  44 }
  45
  46 static void tk_xtime_add(struct timekeeper *tk, const struct timespec *ts)
  47 {
  48         tk->xtime_sec += ts->tv_sec;
  49         tk->xtime_nsec += (u64)ts->tv_nsec << tk->shift;
  50         tk_normalize_xtime(tk);
  51 }
  52
  53 static void tk_set_wall_to_mono(struct timekeeper *tk, struct timespec wtm)
  54 {
  55         struct timespec tmp;
  56
  57         /*
  58          * Verify consistency of: offset_real = -wall_to_monotonic
  59          * before modifying anything
  60          */
  61         set_normalized_timespec(&tmp, -tk->wall_to_monotonic.tv_sec,
  62                                         -tk->wall_to_monotonic.tv_nsec);
  63         WARN_ON_ONCE(tk->offs_real.tv64 != timespec_to_ktime(tmp).tv64);
  64         tk->wall_to_monotonic = wtm;
  65         set_normalized_timespec(&tmp, -wtm.tv_sec, -wtm.tv_nsec);
  66         tk->offs_real = timespec_to_ktime(tmp);
  67 }
  68
  69 static void tk_set_sleep_time(struct timekeeper *tk, struct timespec t)
  70 {
  71         /* Verify consistency before modifying */
  72         WARN_ON_ONCE(tk->offs_boot.tv64 != timespec_to_ktime(tk->total_sleep_time).tv64);
  73
  74         tk->total_sleep_time    = t;
  75         tk->offs_boot           = timespec_to_ktime(t);
  76 }
  77
  78 /**
  79  * timekeeper_setup_internals - Set up internals to use clocksource clock.
  80  *
  81  * @clock:              Pointer to clocksource.
  82  *
  83  * Calculates a fixed cycle/nsec interval for a given clocksource/adjustment
  84  * pair and interval request.
  85  *
  86  * Unless you're the timekeeping code, you should not be using this!
  87  */
  88 static void tk_setup_internals(struct timekeeper *tk, struct clocksource *clock)
  89 {
  90         cycle_t interval;
  91         u64 tmp, ntpinterval;
  92         struct clocksource *old_clock;
  93
  94         old_clock = tk->clock;
  95         tk->clock = clock;
  96         clock->cycle_last = clock->read(clock);
  97
  98         /* Do the ns -> cycle conversion first, using original mult */
  99         tmp = NTP_INTERVAL_LENGTH;
 100         tmp <<= clock->shift;
 101         ntpinterval = tmp;
 102         tmp += clock->mult/2;
 103         do_div(tmp, clock->mult);
 104         if (tmp == 0)
 105                 tmp = 1;
 106
 107         interval = (cycle_t) tmp;
 108         tk->cycle_interval = interval;
 109
 110         /* Go back from cycles -> shifted ns */
 111         tk->xtime_interval = (u64) interval * clock->mult;
 112         tk->xtime_remainder = ntpinterval - tk->xtime_interval;
 113         tk->raw_interval =
 114                 ((u64) interval * clock->mult) >> clock->shift;
 115
 116          /* if changing clocks, convert xtime_nsec shift units */
 117         if (old_clock) {
 118                 int shift_change = clock->shift - old_clock->shift;
 119                 if (shift_change < 0)
 120                         tk->xtime_nsec >>= -shift_change;
 121                 else
 122                         tk->xtime_nsec <<= shift_change;
 123         }
 124         tk->shift = clock->shift;
 125
 126         tk->ntp_error = 0;
 127         tk->ntp_error_shift = NTP_SCALE_SHIFT - clock->shift;
 128
 129         /*
 130          * The timekeeper keeps its own mult values for the currently
 131          * active clocksource. These value will be adjusted via NTP
 132          * to counteract clock drifting.
 133          */
 134         tk->mult = clock->mult;
 135 }
 136
 137 /* Timekeeper helper functions. */
 138 static inline s64 timekeeping_get_ns(struct timekeeper *tk)
 139 {
 140         cycle_t cycle_now, cycle_delta;
 141         struct clocksource *clock;
 142         s64 nsec;
 143
 144         /* read clocksource: */
 145         clock = tk->clock;
 146         cycle_now = clock->read(clock);
 147
 148         /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
 149         cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
 150
 151         nsec = cycle_delta * tk->mult + tk->xtime_nsec;
 152         nsec >>= tk->shift;
 153
 154         /* If arch requires, add in gettimeoffset() */
 155         return nsec + arch_gettimeoffset();
 156 }
 157
 158 static inline s64 timekeeping_get_ns_raw(struct timekeeper *tk)
 159 {
 160         cycle_t cycle_now, cycle_delta;
 161         struct clocksource *clock;
 162         s64 nsec;
 163
 164         /* read clocksource: */
 165         clock = tk->clock;
 166         cycle_now = clock->read(clock);
 167
 168         /* calculate the delta since the last update_wall_time: */
 169         cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
 170
 171         /* convert delta to nanoseconds. */
 172         nsec = clocksource_cyc2ns(cycle_delta, clock->mult, clock->shift);
 173
 174         /* If arch requires, add in gettimeoffset() */
 175         return nsec + arch_gettimeoffset();
 176 }
 177
 178 static RAW_NOTIFIER_HEAD(pvclock_gtod_chain);
 179
 180 static void update_pvclock_gtod(struct timekeeper *tk)
 181 {
 182         raw_notifier_call_chain(&pvclock_gtod_chain, 0, tk);
 183 }
 184
 185 /**
 186  * pvclock_gtod_register_notifier - register a pvclock timedata update listener
 187  *
 188  * Must hold write on timekeeper.lock
 189  */
 190 int pvclock_gtod_register_notifier(struct notifier_block *nb)
 191 {
 192         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 193         unsigned long flags;
 194         int ret;
 195
 196         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 197         ret = raw_notifier_chain_register(&pvclock_gtod_chain, nb);
 198         /* update timekeeping data */
 199         update_pvclock_gtod(tk);
 200         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 201
 202         return ret;
 203 }
 204 EXPORT_SYMBOL_GPL(pvclock_gtod_register_notifier);
 205
 206 /**
 207  * pvclock_gtod_unregister_notifier - unregister a pvclock
 208  * timedata update listener
 209  *
 210  * Must hold write on timekeeper.lock
 211  */
 212 int pvclock_gtod_unregister_notifier(struct notifier_block *nb)
 213 {
 214         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 215         unsigned long flags;
 216         int ret;
 217
 218         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 219         ret = raw_notifier_chain_unregister(&pvclock_gtod_chain, nb);
 220         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 221
 222         return ret;
 223 }
 224 EXPORT_SYMBOL_GPL(pvclock_gtod_unregister_notifier);
 225
 226 /* must hold write on timekeeper.lock */
 227 static void timekeeping_update(struct timekeeper *tk, bool clearntp)
 228 {
 229         if (clearntp) {
 230                 tk->ntp_error = 0;
 231                 ntp_clear();
 232         }
 233         update_vsyscall(tk);
 234         update_pvclock_gtod(tk);
 235 }
 236
 237 /**
 238  * timekeeping_forward_now - update clock to the current time
 239  *
 240  * Forward the current clock to update its state since the last call to
 241  * update_wall_time(). This is useful before significant clock changes,
 242  * as it avoids having to deal with this time offset explicitly.
 243  */
 244 static void timekeeping_forward_now(struct timekeeper *tk)
 245 {
 246         cycle_t cycle_now, cycle_delta;
 247         struct clocksource *clock;
 248         s64 nsec;
 249
 250         clock = tk->clock;
 251         cycle_now = clock->read(clock);
 252         cycle_delta = (cycle_now - clock->cycle_last) & clock->mask;
 253         clock->cycle_last = cycle_now;
 254
 255         tk->xtime_nsec += cycle_delta * tk->mult;
 256
 257         /* If arch requires, add in gettimeoffset() */
 258         tk->xtime_nsec += (u64)arch_gettimeoffset() << tk->shift;
 259
 260         tk_normalize_xtime(tk);
 261
 262         nsec = clocksource_cyc2ns(cycle_delta, clock->mult, clock->shift);
 263         timespec_add_ns(&tk->raw_time, nsec);
 264 }
 265
 266 /**
 267  * getnstimeofday - Returns the time of day in a timespec
 268  * @ts:         pointer to the timespec to be set
 269  *
 270  * Returns the time of day in a timespec.
 271  */
 272 void getnstimeofday(struct timespec *ts)
 273 {
 274         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 275         unsigned long seq;
 276         s64 nsecs = 0;
 277
 278         WARN_ON(timekeeping_suspended);
 279
 280         do {
 281                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
 282
 283                 ts->tv_sec = tk->xtime_sec;
 284                 nsecs = timekeeping_get_ns(tk);
 285
 286         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
 287
 288         ts->tv_nsec = 0;
 289         timespec_add_ns(ts, nsecs);
 290 }
 291 EXPORT_SYMBOL(getnstimeofday);
 292
 293 ktime_t ktime_get(void)
 294 {
 295         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 296         unsigned int seq;
 297         s64 secs, nsecs;
 298
 299         WARN_ON(timekeeping_suspended);
 300
 301         do {
 302                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
 303                 secs = tk->xtime_sec + tk->wall_to_monotonic.tv_sec;
 304                 nsecs = timekeeping_get_ns(tk) + tk->wall_to_monotonic.tv_nsec;
 305
 306         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
 307         /*
 308          * Use ktime_set/ktime_add_ns to create a proper ktime on
 309          * 32-bit architectures without CONFIG_KTIME_SCALAR.
 310          */
 311         return ktime_add_ns(ktime_set(secs, 0), nsecs);
 312 }
 313 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get);
 314
 315 /**
 316  * ktime_get_ts - get the monotonic clock in timespec format
 317  * @ts:         pointer to timespec variable
 318  *
 319  * The function calculates the monotonic clock from the realtime
 320  * clock and the wall_to_monotonic offset and stores the result
 321  * in normalized timespec format in the variable pointed to by @ts.
 322  */
 323 void ktime_get_ts(struct timespec *ts)
 324 {
 325         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 326         struct timespec tomono;
 327         s64 nsec;
 328         unsigned int seq;
 329
 330         WARN_ON(timekeeping_suspended);
 331
 332         do {
 333                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
 334                 ts->tv_sec = tk->xtime_sec;
 335                 nsec = timekeeping_get_ns(tk);
 336                 tomono = tk->wall_to_monotonic;
 337
 338         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
 339
 340         ts->tv_sec += tomono.tv_sec;
 341         ts->tv_nsec = 0;
 342         timespec_add_ns(ts, nsec + tomono.tv_nsec);
 343 }
 344 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_ts);
 345
 346 #ifdef CONFIG_NTP_PPS
 347
 348 /**
 349  * getnstime_raw_and_real - get day and raw monotonic time in timespec format
 350  * @ts_raw:     pointer to the timespec to be set to raw monotonic time
 351  * @ts_real:    pointer to the timespec to be set to the time of day
 352  *
 353  * This function reads both the time of day and raw monotonic time at the
 354  * same time atomically and stores the resulting timestamps in timespec
 355  * format.
 356  */
 357 void getnstime_raw_and_real(struct timespec *ts_raw, struct timespec *ts_real)
 358 {
 359         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 360         unsigned long seq;
 361         s64 nsecs_raw, nsecs_real;
 362
 363         WARN_ON_ONCE(timekeeping_suspended);
 364
 365         do {
 366                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
 367
 368                 *ts_raw = tk->raw_time;
 369                 ts_real->tv_sec = tk->xtime_sec;
 370                 ts_real->tv_nsec = 0;
 371
 372                 nsecs_raw = timekeeping_get_ns_raw(tk);
 373                 nsecs_real = timekeeping_get_ns(tk);
 374
 375         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
 376
 377         timespec_add_ns(ts_raw, nsecs_raw);
 378         timespec_add_ns(ts_real, nsecs_real);
 379 }
 380 EXPORT_SYMBOL(getnstime_raw_and_real);
 381
 382 #endif /* CONFIG_NTP_PPS */
 383
 384 /**
 385  * do_gettimeofday - Returns the time of day in a timeval
 386  * @tv:         pointer to the timeval to be set
 387  *
 388  * NOTE: Users should be converted to using getnstimeofday()
 389  */
 390 void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
 391 {
 392         struct timespec now;
 393
 394         getnstimeofday(&now);
 395         tv->tv_sec = now.tv_sec;
 396         tv->tv_usec = now.tv_nsec/1000;
 397 }
 398 EXPORT_SYMBOL(do_gettimeofday);
 399
 400 /**
 401  * do_settimeofday - Sets the time of day
 402  * @tv:         pointer to the timespec variable containing the new time
 403  *
 404  * Sets the time of day to the new time and update NTP and notify hrtimers
 405  */
 406 int do_settimeofday(const struct timespec *tv)
 407 {
 408         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 409         struct timespec ts_delta, xt;
 410         unsigned long flags;
 411
 412         if (!timespec_valid_strict(tv))
 413                 return -EINVAL;
 414
 415         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 416
 417         timekeeping_forward_now(tk);
 418
 419         xt = tk_xtime(tk);
 420         ts_delta.tv_sec = tv->tv_sec - xt.tv_sec;
 421         ts_delta.tv_nsec = tv->tv_nsec - xt.tv_nsec;
 422
 423         tk_set_wall_to_mono(tk, timespec_sub(tk->wall_to_monotonic, ts_delta));
 424
 425         tk_set_xtime(tk, tv);
 426
 427         timekeeping_update(tk, true);
 428
 429         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 430
 431         /* signal hrtimers about time change */
 432         clock_was_set();
 433
 434         return 0;
 435 }
 436 EXPORT_SYMBOL(do_settimeofday);
 437
 438 /**
 439  * timekeeping_inject_offset - Adds or subtracts from the current time.
 440  * @tv:         pointer to the timespec variable containing the offset
 441  *
 442  * Adds or subtracts an offset value from the current time.
 443  */
 444 int timekeeping_inject_offset(struct timespec *ts)
 445 {
 446         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 447         unsigned long flags;
 448         struct timespec tmp;
 449         int ret = 0;
 450
 451         if ((unsigned long)ts->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
 452                 return -EINVAL;
 453
 454         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 455
 456         timekeeping_forward_now(tk);
 457
 458         /* Make sure the proposed value is valid */
 459         tmp = timespec_add(tk_xtime(tk),  *ts);
 460         if (!timespec_valid_strict(&tmp)) {
 461                 ret = -EINVAL;
 462                 goto error;
 463         }
 464
 465         tk_xtime_add(tk, ts);
 466         tk_set_wall_to_mono(tk, timespec_sub(tk->wall_to_monotonic, *ts));
 467
 468 error: /* even if we error out, we forwarded the time, so call update */
 469         timekeeping_update(tk, true);
 470
 471         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 472
 473         /* signal hrtimers about time change */
 474         clock_was_set();
 475
 476         return ret;
 477 }
 478 EXPORT_SYMBOL(timekeeping_inject_offset);
 479
 480 /**
 481  * change_clocksource - Swaps clocksources if a new one is available
 482  *
 483  * Accumulates current time interval and initializes new clocksource
 484  */
 485 static int change_clocksource(void *data)
 486 {
 487         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 488         struct clocksource *new, *old;
 489         unsigned long flags;
 490
 491         new = (struct clocksource *) data;
 492
 493         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 494
 495         timekeeping_forward_now(tk);
 496         if (!new->enable || new->enable(new) == 0) {
 497                 old = tk->clock;
 498                 tk_setup_internals(tk, new);
 499                 if (old->disable)
 500                         old->disable(old);
 501         }
 502         timekeeping_update(tk, true);
 503
 504         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 505
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 /**
 510  * timekeeping_notify - Install a new clock source
 511  * @clock:              pointer to the clock source
 512  *
 513  * This function is called from clocksource.c after a new, better clock
 514  * source has been registered. The caller holds the clocksource_mutex.
 515  */
 516 void timekeeping_notify(struct clocksource *clock)
 517 {
 518         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 519
 520         if (tk->clock == clock)
 521                 return;
 522         stop_machine(change_clocksource, clock, NULL);
 523         tick_clock_notify();
 524 }
 525
 526 /**
 527  * ktime_get_real - get the real (wall-) time in ktime_t format
 528  *
 529  * returns the time in ktime_t format
 530  */
 531 ktime_t ktime_get_real(void)
 532 {
 533         struct timespec now;
 534
 535         getnstimeofday(&now);
 536
 537         return timespec_to_ktime(now);
 538 }
 539 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_real);
 540
 541 /**
 542  * getrawmonotonic - Returns the raw monotonic time in a timespec
 543  * @ts:         pointer to the timespec to be set
 544  *
 545  * Returns the raw monotonic time (completely un-modified by ntp)
 546  */
 547 void getrawmonotonic(struct timespec *ts)
 548 {
 549         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 550         unsigned long seq;
 551         s64 nsecs;
 552
 553         do {
 554                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
 555                 nsecs = timekeeping_get_ns_raw(tk);
 556                 *ts = tk->raw_time;
 557
 558         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
 559
 560         timespec_add_ns(ts, nsecs);
 561 }
 562 EXPORT_SYMBOL(getrawmonotonic);
 563
 564 /**
 565  * timekeeping_valid_for_hres - Check if timekeeping is suitable for hres
 566  */
 567 int timekeeping_valid_for_hres(void)
 568 {
 569         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 570         unsigned long seq;
 571         int ret;
 572
 573         do {
 574                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
 575
 576                 ret = tk->clock->flags & CLOCK_SOURCE_VALID_FOR_HRES;
 577
 578         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
 579
 580         return ret;
 581 }
 582
 583 /**
 584  * timekeeping_max_deferment - Returns max time the clocksource can be deferred
 585  */
 586 u64 timekeeping_max_deferment(void)
 587 {
 588         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 589         unsigned long seq;
 590         u64 ret;
 591
 592         do {
 593                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
 594
 595                 ret = tk->clock->max_idle_ns;
 596
 597         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
 598
 599         return ret;
 600 }
 601
 602 /**
 603  * read_persistent_clock -  Return time from the persistent clock.
 604  *
 605  * Weak dummy function for arches that do not yet support it.
 606  * Reads the time from the battery backed persistent clock.
 607  * Returns a timespec with tv_sec=0 and tv_nsec=0 if unsupported.
 608  *
 609  *  XXX - Do be sure to remove it once all arches implement it.
 610  */
 611 void __attribute__((weak)) read_persistent_clock(struct timespec *ts)
 612 {
 613         ts->tv_sec = 0;
 614         ts->tv_nsec = 0;
 615 }
 616
 617 /**
 618  * read_boot_clock -  Return time of the system start.
 619  *
 620  * Weak dummy function for arches that do not yet support it.
 621  * Function to read the exact time the system has been started.
 622  * Returns a timespec with tv_sec=0 and tv_nsec=0 if unsupported.
 623  *
 624  *  XXX - Do be sure to remove it once all arches implement it.
 625  */
 626 void __attribute__((weak)) read_boot_clock(struct timespec *ts)
 627 {
 628         ts->tv_sec = 0;
 629         ts->tv_nsec = 0;
 630 }
 631
 632 /*
 633  * timekeeping_init - Initializes the clocksource and common timekeeping values
 634  */
 635 void __init timekeeping_init(void)
 636 {
 637         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 638         struct clocksource *clock;
 639         unsigned long flags;
 640         struct timespec now, boot, tmp;
 641
 642         read_persistent_clock(&now);
 643         if (!timespec_valid_strict(&now)) {
 644                 pr_warn("WARNING: Persistent clock returned invalid value!\n"
 645                         "         Check your CMOS/BIOS settings.\n");
 646                 now.tv_sec = 0;
 647                 now.tv_nsec = 0;
 648         }
 649
 650         read_boot_clock(&boot);
 651         if (!timespec_valid_strict(&boot)) {
 652                 pr_warn("WARNING: Boot clock returned invalid value!\n"
 653                         "         Check your CMOS/BIOS settings.\n");
 654                 boot.tv_sec = 0;
 655                 boot.tv_nsec = 0;
 656         }
 657
 658         seqlock_init(&tk->lock);
 659
 660         ntp_init();
 661
 662         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 663         clock = clocksource_default_clock();
 664         if (clock->enable)
 665                 clock->enable(clock);
 666         tk_setup_internals(tk, clock);
 667
 668         tk_set_xtime(tk, &now);
 669         tk->raw_time.tv_sec = 0;
 670         tk->raw_time.tv_nsec = 0;
 671         if (boot.tv_sec == 0 && boot.tv_nsec == 0)
 672                 boot = tk_xtime(tk);
 673
 674         set_normalized_timespec(&tmp, -boot.tv_sec, -boot.tv_nsec);
 675         tk_set_wall_to_mono(tk, tmp);
 676
 677         tmp.tv_sec = 0;
 678         tmp.tv_nsec = 0;
 679         tk_set_sleep_time(tk, tmp);
 680
 681         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 682 }
 683
 684 /* time in seconds when suspend began */
 685 static struct timespec timekeeping_suspend_time;
 686
 687 /**
 688  * __timekeeping_inject_sleeptime - Internal function to add sleep interval
 689  * @delta: pointer to a timespec delta value
 690  *
 691  * Takes a timespec offset measuring a suspend interval and properly
 692  * adds the sleep offset to the timekeeping variables.
 693  */
 694 static void __timekeeping_inject_sleeptime(struct timekeeper *tk,
 695                                                         struct timespec *delta)
 696 {
 697         if (!timespec_valid_strict(delta)) {
 698                 printk(KERN_WARNING "__timekeeping_inject_sleeptime: Invalid "
 699                                         "sleep delta value!\n");
 700                 return;
 701         }
 702         tk_xtime_add(tk, delta);
 703         tk_set_wall_to_mono(tk, timespec_sub(tk->wall_to_monotonic, *delta));
 704         tk_set_sleep_time(tk, timespec_add(tk->total_sleep_time, *delta));
 705 }
 706
 707 /**
 708  * timekeeping_inject_sleeptime - Adds suspend interval to timeekeeping values
 709  * @delta: pointer to a timespec delta value
 710  *
 711  * This hook is for architectures that cannot support read_persistent_clock
 712  * because their RTC/persistent clock is only accessible when irqs are enabled.
 713  *
 714  * This function should only be called by rtc_resume(), and allows
 715  * a suspend offset to be injected into the timekeeping values.
 716  */
 717 void timekeeping_inject_sleeptime(struct timespec *delta)
 718 {
 719         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 720         unsigned long flags;
 721         struct timespec ts;
 722
 723         /* Make sure we don't set the clock twice */
 724         read_persistent_clock(&ts);
 725         if (!(ts.tv_sec == 0 && ts.tv_nsec == 0))
 726                 return;
 727
 728         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 729
 730         timekeeping_forward_now(tk);
 731
 732         __timekeeping_inject_sleeptime(tk, delta);
 733
 734         timekeeping_update(tk, true);
 735
 736         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 737
 738         /* signal hrtimers about time change */
 739         clock_was_set();
 740 }
 741
 742 /**
 743  * timekeeping_resume - Resumes the generic timekeeping subsystem.
 744  *
 745  * This is for the generic clocksource timekeeping.
 746  * xtime/wall_to_monotonic/jiffies/etc are
 747  * still managed by arch specific suspend/resume code.
 748  */
 749 static void timekeeping_resume(void)
 750 {
 751         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 752         unsigned long flags;
 753         struct timespec ts;
 754
 755         read_persistent_clock(&ts);
 756
 757         clockevents_resume();
 758         clocksource_resume();
 759
 760         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 761
 762         if (timespec_compare(&ts, &timekeeping_suspend_time) > 0) {
 763                 ts = timespec_sub(ts, timekeeping_suspend_time);
 764                 __timekeeping_inject_sleeptime(tk, &ts);
 765         }
 766         /* re-base the last cycle value */
 767         tk->clock->cycle_last = tk->clock->read(tk->clock);
 768         tk->ntp_error = 0;
 769         timekeeping_suspended = 0;
 770         timekeeping_update(tk, false);
 771         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 772
 773         touch_softlockup_watchdog();
 774
 775         clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_RESUME, NULL);
 776
 777         /* Resume hrtimers */
 778         hrtimers_resume();
 779 }
 780
 781 static int timekeeping_suspend(void)
 782 {
 783         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
 784         unsigned long flags;
 785         struct timespec         delta, delta_delta;
 786         static struct timespec  old_delta;
 787
 788         read_persistent_clock(&timekeeping_suspend_time);
 789
 790         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
 791         timekeeping_forward_now(tk);
 792         timekeeping_suspended = 1;
 793
 794         /*
 795          * To avoid drift caused by repeated suspend/resumes,
 796          * which each can add ~1 second drift error,
 797          * try to compensate so the difference in system time
 798          * and persistent_clock time stays close to constant.
 799          */
 800         delta = timespec_sub(tk_xtime(tk), timekeeping_suspend_time);
 801         delta_delta = timespec_sub(delta, old_delta);
 802         if (abs(delta_delta.tv_sec)  >= 2) {
 803                 /*
 804                  * if delta_delta is too large, assume time correction
 805                  * has occured and set old_delta to the current delta.
 806                  */
 807                 old_delta = delta;
 808         } else {
 809                 /* Otherwise try to adjust old_system to compensate */
 810                 timekeeping_suspend_time =
 811                         timespec_add(timekeeping_suspend_time, delta_delta);
 812         }
 813         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
 814
 815         clockevents_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_SUSPEND, NULL);
 816         clocksource_suspend();
 817         clockevents_suspend();
 818
 819         return 0;
 820 }
 821
 822 /* sysfs resume/suspend bits for timekeeping */
 823 static struct syscore_ops timekeeping_syscore_ops = {
 824         .resume         = timekeeping_resume,
 825         .suspend        = timekeeping_suspend,
 826 };
 827
 828 static int __init timekeeping_init_ops(void)
 829 {
 830         register_syscore_ops(&timekeeping_syscore_ops);
 831         return 0;
 832 }
 833
 834 device_initcall(timekeeping_init_ops);
 835
 836 /*
 837  * If the error is already larger, we look ahead even further
 838  * to compensate for late or lost adjustments.
 839  */
 840 static __always_inline int timekeeping_bigadjust(struct timekeeper *tk,
 841                                                  s64 error, s64 *interval,
 842                                                  s64 *offset)
 843 {
 844         s64 tick_error, i;
 845         u32 look_ahead, adj;
 846         s32 error2, mult;
 847
 848         /*
 849          * Use the current error value to determine how much to look ahead.
 850          * The larger the error the slower we adjust for it to avoid problems
 851          * with losing too many ticks, otherwise we would overadjust and
 852          * produce an even larger error.  The smaller the adjustment the
 853          * faster we try to adjust for it, as lost ticks can do less harm
 854          * here.  This is tuned so that an error of about 1 msec is adjusted
 855          * within about 1 sec (or 2^20 nsec in 2^SHIFT_HZ ticks).
 856          */
 857         error2 = tk->ntp_error >> (NTP_SCALE_SHIFT + 22 - 2 * SHIFT_HZ);
 858         error2 = abs(error2);
 859         for (look_ahead = 0; error2 > 0; look_ahead++)
 860                 error2 >>= 2;
 861
 862         /*
 863          * Now calculate the error in (1 << look_ahead) ticks, but first
 864          * remove the single look ahead already included in the error.
 865          */
 866         tick_error = ntp_tick_length() >> (tk->ntp_error_shift + 1);
 867         tick_error -= tk->xtime_interval >> 1;
 868         error = ((error - tick_error) >> look_ahead) + tick_error;
 869
 870         /* Finally calculate the adjustment shift value.  */
 871         i = *interval;
 872         mult = 1;
 873         if (error < 0) {
 874                 error = -error;
 875                 *interval = -*interval;
 876                 *offset = -*offset;
 877                 mult = -1;
 878         }
 879         for (adj = 0; error > i; adj++)
 880                 error >>= 1;
 881
 882         *interval <<= adj;
 883         *offset <<= adj;
 884         return mult << adj;
 885 }
 886
 887 /*
 888  * Adjust the multiplier to reduce the error value,
 889  * this is optimized for the most common adjustments of -1,0,1,
 890  * for other values we can do a bit more work.
 891  */
 892 static void timekeeping_adjust(struct timekeeper *tk, s64 offset)
 893 {
 894         s64 error, interval = tk->cycle_interval;
 895         int adj;
 896
 897         /*
 898          * The point of this is to check if the error is greater than half
 899          * an interval.
 900          *
 901          * First we shift it down from NTP_SHIFT to clocksource->shifted nsecs.
 902          *
 903          * Note we subtract one in the shift, so that error is really error*2.
 904          * This "saves" dividing(shifting) interval twice, but keeps the
 905          * (error > interval) comparison as still measuring if error is
 906          * larger than half an interval.
 907          *
 908          * Note: It does not "save" on aggravation when reading the code.
 909          */
 910         error = tk->ntp_error >> (tk->ntp_error_shift - 1);
 911         if (error > interval) {
 912                 /*
 913                  * We now divide error by 4(via shift), which checks if
 914                  * the error is greater than twice the interval.
 915                  * If it is greater, we need a bigadjust, if its smaller,
 916                  * we can adjust by 1.
 917                  */
 918                 error >>= 2;
 919                 /*
 920                  * XXX - In update_wall_time, we round up to the next
 921                  * nanosecond, and store the amount rounded up into
 922                  * the error. This causes the likely below to be unlikely.
 923                  *
 924                  * The proper fix is to avoid rounding up by using
 925                  * the high precision tk->xtime_nsec instead of
 926                  * xtime.tv_nsec everywhere. Fixing this will take some
 927                  * time.
 928                  */
 929                 if (likely(error <= interval))
 930                         adj = 1;
 931                 else
 932                         adj = timekeeping_bigadjust(tk, error, &interval, &offset);
 933         } else {
 934                 if (error < -interval) {
 935                         /* See comment above, this is just switched for the negative */
 936                         error >>= 2;
 937                         if (likely(error >= -interval)) {
 938                                 adj = -1;
 939                                 interval = -interval;
 940                                 offset = -offset;
 941                         } else {
 942                                 adj = timekeeping_bigadjust(tk, error, &interval, &offset);
 943                         }
 944                 } else {
 945                         goto out_adjust;
 946                 }
 947         }
 948
 949         if (unlikely(tk->clock->maxadj &&
 950                 (tk->mult + adj > tk->clock->mult + tk->clock->maxadj))) {
 951                 printk_once(KERN_WARNING
 952                         "Adjusting %s more than 11%% (%ld vs %ld)\n",
 953                         tk->clock->name, (long)tk->mult + adj,
 954                         (long)tk->clock->mult + tk->clock->maxadj);
 955         }
 956         /*
 957          * So the following can be confusing.
 958          *
 959          * To keep things simple, lets assume adj == 1 for now.
 960          *
 961          * When adj != 1, remember that the interval and offset values
 962          * have been appropriately scaled so the math is the same.
 963          *
 964          * The basic idea here is that we're increasing the multiplier
 965          * by one, this causes the xtime_interval to be incremented by
 966          * one cycle_interval. This is because:
 967          *      xtime_interval = cycle_interval * mult
 968          * So if mult is being incremented by one:
 969          *      xtime_interval = cycle_interval * (mult + 1)
 970          * Its the same as:
 971          *      xtime_interval = (cycle_interval * mult) + cycle_interval
 972          * Which can be shortened to:
 973          *      xtime_interval += cycle_interval
 974          *
 975          * So offset stores the non-accumulated cycles. Thus the current
 976          * time (in shifted nanoseconds) is:
 977          *      now = (offset * adj) + xtime_nsec
 978          * Now, even though we're adjusting the clock frequency, we have
 979          * to keep time consistent. In other words, we can't jump back
 980          * in time, and we also want to avoid jumping forward in time.
 981          *
 982          * So given the same offset value, we need the time to be the same
 983          * both before and after the freq adjustment.
 984          *      now = (offset * adj_1) + xtime_nsec_1
 985          *      now = (offset * adj_2) + xtime_nsec_2
 986          * So:
 987          *      (offset * adj_1) + xtime_nsec_1 =
 988          *              (offset * adj_2) + xtime_nsec_2
 989          * And we know:
 990          *      adj_2 = adj_1 + 1
 991          * So:
 992          *      (offset * adj_1) + xtime_nsec_1 =
 993          *              (offset * (adj_1+1)) + xtime_nsec_2
 994          *      (offset * adj_1) + xtime_nsec_1 =
 995          *              (offset * adj_1) + offset + xtime_nsec_2
 996          * Canceling the sides:
 997          *      xtime_nsec_1 = offset + xtime_nsec_2
 998          * Which gives us:
 999          *      xtime_nsec_2 = xtime_nsec_1 - offset
1000          * Which simplfies to:
1001          *      xtime_nsec -= offset
1002          *
1003          * XXX - TODO: Doc ntp_error calculation.
1004          */
1005         tk->mult += adj;
1006         tk->xtime_interval += interval;
1007         tk->xtime_nsec -= offset;
1008         tk->ntp_error -= (interval - offset) << tk->ntp_error_shift;
1009
1010 out_adjust:
1011         /*
1012          * It may be possible that when we entered this function, xtime_nsec
1013          * was very small.  Further, if we're slightly speeding the clocksource
1014          * in the code above, its possible the required corrective factor to
1015          * xtime_nsec could cause it to underflow.
1016          *
1017          * Now, since we already accumulated the second, cannot simply roll
1018          * the accumulated second back, since the NTP subsystem has been
1019          * notified via second_overflow. So instead we push xtime_nsec forward
1020          * by the amount we underflowed, and add that amount into the error.
1021          *
1022          * We'll correct this error next time through this function, when
1023          * xtime_nsec is not as small.
1024          */
1025         if (unlikely((s64)tk->xtime_nsec < 0)) {
1026                 s64 neg = -(s64)tk->xtime_nsec;
1027                 tk->xtime_nsec = 0;
1028                 tk->ntp_error += neg << tk->ntp_error_shift;
1029         }
1030
1031 }
1032
1033 /**
1034  * accumulate_nsecs_to_secs - Accumulates nsecs into secs
1035  *
1036  * Helper function that accumulates a the nsecs greater then a second
1037  * from the xtime_nsec field to the xtime_secs field.
1038  * It also calls into the NTP code to handle leapsecond processing.
1039  *
1040  */
1041 static inline void accumulate_nsecs_to_secs(struct timekeeper *tk)
1042 {
1043         u64 nsecps = (u64)NSEC_PER_SEC << tk->shift;
1044
1045         while (tk->xtime_nsec >= nsecps) {
1046                 int leap;
1047
1048                 tk->xtime_nsec -= nsecps;
1049                 tk->xtime_sec++;
1050
1051                 /* Figure out if its a leap sec and apply if needed */
1052                 leap = second_overflow(tk->xtime_sec);
1053                 if (unlikely(leap)) {
1054                         struct timespec ts;
1055
1056                         tk->xtime_sec += leap;
1057
1058                         ts.tv_sec = leap;
1059                         ts.tv_nsec = 0;
1060                         tk_set_wall_to_mono(tk,
1061                                 timespec_sub(tk->wall_to_monotonic, ts));
1062
1063                         clock_was_set_delayed();
1064                 }
1065         }
1066 }
1067
1068 /**
1069  * logarithmic_accumulation - shifted accumulation of cycles
1070  *
1071  * This functions accumulates a shifted interval of cycles into
1072  * into a shifted interval nanoseconds. Allows for O(log) accumulation
1073  * loop.
1074  *
1075  * Returns the unconsumed cycles.
1076  */
1077 static cycle_t logarithmic_accumulation(struct timekeeper *tk, cycle_t offset,
1078                                                 u32 shift)
1079 {
1080         u64 raw_nsecs;
1081
1082         /* If the offset is smaller then a shifted interval, do nothing */
1083         if (offset < tk->cycle_interval<<shift)
1084                 return offset;
1085
1086         /* Accumulate one shifted interval */
1087         offset -= tk->cycle_interval << shift;
1088         tk->clock->cycle_last += tk->cycle_interval << shift;
1089
1090         tk->xtime_nsec += tk->xtime_interval << shift;
1091         accumulate_nsecs_to_secs(tk);
1092
1093         /* Accumulate raw time */
1094         raw_nsecs = (u64)tk->raw_interval << shift;
1095         raw_nsecs += tk->raw_time.tv_nsec;
1096         if (raw_nsecs >= NSEC_PER_SEC) {
1097                 u64 raw_secs = raw_nsecs;
1098                 raw_nsecs = do_div(raw_secs, NSEC_PER_SEC);
1099                 tk->raw_time.tv_sec += raw_secs;
1100         }
1101         tk->raw_time.tv_nsec = raw_nsecs;
1102
1103         /* Accumulate error between NTP and clock interval */
1104         tk->ntp_error += ntp_tick_length() << shift;
1105         tk->ntp_error -= (tk->xtime_interval + tk->xtime_remainder) <<
1106                                                 (tk->ntp_error_shift + shift);
1107
1108         return offset;
1109 }
1110
1111 #ifdef CONFIG_GENERIC_TIME_VSYSCALL_OLD
1112 static inline void old_vsyscall_fixup(struct timekeeper *tk)
1113 {
1114         s64 remainder;
1115
1116         /*
1117         * Store only full nanoseconds into xtime_nsec after rounding
1118         * it up and add the remainder to the error difference.
1119         * XXX - This is necessary to avoid small 1ns inconsistnecies caused
1120         * by truncating the remainder in vsyscalls. However, it causes
1121         * additional work to be done in timekeeping_adjust(). Once
1122         * the vsyscall implementations are converted to use xtime_nsec
1123         * (shifted nanoseconds), and CONFIG_GENERIC_TIME_VSYSCALL_OLD
1124         * users are removed, this can be killed.
1125         */
1126         remainder = tk->xtime_nsec & ((1ULL << tk->shift) - 1);
1127         tk->xtime_nsec -= remainder;
1128         tk->xtime_nsec += 1ULL << tk->shift;
1129         tk->ntp_error += remainder << tk->ntp_error_shift;
1130
1131 }
1132 #else
1133 #define old_vsyscall_fixup(tk)
1134 #endif
1135
1136
1137
1138 /**
1139  * update_wall_time - Uses the current clocksource to increment the wall time
1140  *
1141  */
1142 static void update_wall_time(void)
1143 {
1144         struct clocksource *clock;
1145         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1146         cycle_t offset;
1147         int shift = 0, maxshift;
1148         unsigned long flags;
1149
1150         write_seqlock_irqsave(&tk->lock, flags);
1151
1152         /* Make sure we're fully resumed: */
1153         if (unlikely(timekeeping_suspended))
1154                 goto out;
1155
1156         clock = tk->clock;
1157
1158 #ifdef CONFIG_ARCH_USES_GETTIMEOFFSET
1159         offset = tk->cycle_interval;
1160 #else
1161         offset = (clock->read(clock) - clock->cycle_last) & clock->mask;
1162 #endif
1163
1164         /* Check if there's really nothing to do */
1165         if (offset < tk->cycle_interval)
1166                 goto out;
1167
1168         /*
1169          * With NO_HZ we may have to accumulate many cycle_intervals
1170          * (think "ticks") worth of time at once. To do this efficiently,
1171          * we calculate the largest doubling multiple of cycle_intervals
1172          * that is smaller than the offset.  We then accumulate that
1173          * chunk in one go, and then try to consume the next smaller
1174          * doubled multiple.
1175          */
1176         shift = ilog2(offset) - ilog2(tk->cycle_interval);
1177         shift = max(0, shift);
1178         /* Bound shift to one less than what overflows tick_length */
1179         maxshift = (64 - (ilog2(ntp_tick_length())+1)) - 1;
1180         shift = min(shift, maxshift);
1181         while (offset >= tk->cycle_interval) {
1182                 offset = logarithmic_accumulation(tk, offset, shift);
1183                 if (offset < tk->cycle_interval<<shift)
1184                         shift--;
1185         }
1186
1187         /* correct the clock when NTP error is too big */
1188         timekeeping_adjust(tk, offset);
1189
1190         /*
1191          * XXX This can be killed once everyone converts
1192          * to the new update_vsyscall.
1193          */
1194         old_vsyscall_fixup(tk);
1195
1196         /*
1197          * Finally, make sure that after the rounding
1198          * xtime_nsec isn't larger than NSEC_PER_SEC
1199          */
1200         accumulate_nsecs_to_secs(tk);
1201
1202         timekeeping_update(tk, false);
1203
1204 out:
1205         write_sequnlock_irqrestore(&tk->lock, flags);
1206
1207 }
1208
1209 /**
1210  * getboottime - Return the real time of system boot.
1211  * @ts:         pointer to the timespec to be set
1212  *
1213  * Returns the wall-time of boot in a timespec.
1214  *
1215  * This is based on the wall_to_monotonic offset and the total suspend
1216  * time. Calls to settimeofday will affect the value returned (which
1217  * basically means that however wrong your real time clock is at boot time,
1218  * you get the right time here).
1219  */
1220 void getboottime(struct timespec *ts)
1221 {
1222         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1223         struct timespec boottime = {
1224                 .tv_sec = tk->wall_to_monotonic.tv_sec +
1225                                 tk->total_sleep_time.tv_sec,
1226                 .tv_nsec = tk->wall_to_monotonic.tv_nsec +
1227                                 tk->total_sleep_time.tv_nsec
1228         };
1229
1230         set_normalized_timespec(ts, -boottime.tv_sec, -boottime.tv_nsec);
1231 }
1232 EXPORT_SYMBOL_GPL(getboottime);
1233
1234 /**
1235  * get_monotonic_boottime - Returns monotonic time since boot
1236  * @ts:         pointer to the timespec to be set
1237  *
1238  * Returns the monotonic time since boot in a timespec.
1239  *
1240  * This is similar to CLOCK_MONTONIC/ktime_get_ts, but also
1241  * includes the time spent in suspend.
1242  */
1243 void get_monotonic_boottime(struct timespec *ts)
1244 {
1245         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1246         struct timespec tomono, sleep;
1247         s64 nsec;
1248         unsigned int seq;
1249
1250         WARN_ON(timekeeping_suspended);
1251
1252         do {
1253                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
1254                 ts->tv_sec = tk->xtime_sec;
1255                 nsec = timekeeping_get_ns(tk);
1256                 tomono = tk->wall_to_monotonic;
1257                 sleep = tk->total_sleep_time;
1258
1259         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
1260
1261         ts->tv_sec += tomono.tv_sec + sleep.tv_sec;
1262         ts->tv_nsec = 0;
1263         timespec_add_ns(ts, nsec + tomono.tv_nsec + sleep.tv_nsec);
1264 }
1265 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_monotonic_boottime);
1266
1267 /**
1268  * ktime_get_boottime - Returns monotonic time since boot in a ktime
1269  *
1270  * Returns the monotonic time since boot in a ktime
1271  *
1272  * This is similar to CLOCK_MONTONIC/ktime_get, but also
1273  * includes the time spent in suspend.
1274  */
1275 ktime_t ktime_get_boottime(void)
1276 {
1277         struct timespec ts;
1278
1279         get_monotonic_boottime(&ts);
1280         return timespec_to_ktime(ts);
1281 }
1282 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_boottime);
1283
1284 /**
1285  * monotonic_to_bootbased - Convert the monotonic time to boot based.
1286  * @ts:         pointer to the timespec to be converted
1287  */
1288 void monotonic_to_bootbased(struct timespec *ts)
1289 {
1290         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1291
1292         *ts = timespec_add(*ts, tk->total_sleep_time);
1293 }
1294 EXPORT_SYMBOL_GPL(monotonic_to_bootbased);
1295
1296 unsigned long get_seconds(void)
1297 {
1298         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1299
1300         return tk->xtime_sec;
1301 }
1302 EXPORT_SYMBOL(get_seconds);
1303
1304 struct timespec __current_kernel_time(void)
1305 {
1306         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1307
1308         return tk_xtime(tk);
1309 }
1310
1311 struct timespec current_kernel_time(void)
1312 {
1313         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1314         struct timespec now;
1315         unsigned long seq;
1316
1317         do {
1318                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
1319
1320                 now = tk_xtime(tk);
1321         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
1322
1323         return now;
1324 }
1325 EXPORT_SYMBOL(current_kernel_time);
1326
1327 struct timespec get_monotonic_coarse(void)
1328 {
1329         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1330         struct timespec now, mono;
1331         unsigned long seq;
1332
1333         do {
1334                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
1335
1336                 now = tk_xtime(tk);
1337                 mono = tk->wall_to_monotonic;
1338         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
1339
1340         set_normalized_timespec(&now, now.tv_sec + mono.tv_sec,
1341                                 now.tv_nsec + mono.tv_nsec);
1342         return now;
1343 }
1344
1345 /*
1346  * Must hold jiffies_lock
1347  */
1348 void do_timer(unsigned long ticks)
1349 {
1350         jiffies_64 += ticks;
1351         update_wall_time();
1352         calc_global_load(ticks);
1353 }
1354
1355 /**
1356  * get_xtime_and_monotonic_and_sleep_offset() - get xtime, wall_to_monotonic,
1357  *    and sleep offsets.
1358  * @xtim:       pointer to timespec to be set with xtime
1359  * @wtom:       pointer to timespec to be set with wall_to_monotonic
1360  * @sleep:      pointer to timespec to be set with time in suspend
1361  */
1362 void get_xtime_and_monotonic_and_sleep_offset(struct timespec *xtim,
1363                                 struct timespec *wtom, struct timespec *sleep)
1364 {
1365         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1366         unsigned long seq;
1367
1368         do {
1369                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
1370                 *xtim = tk_xtime(tk);
1371                 *wtom = tk->wall_to_monotonic;
1372                 *sleep = tk->total_sleep_time;
1373         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
1374 }
1375
1376 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
1377 /**
1378  * ktime_get_update_offsets - hrtimer helper
1379  * @offs_real:  pointer to storage for monotonic -> realtime offset
1380  * @offs_boot:  pointer to storage for monotonic -> boottime offset
1381  *
1382  * Returns current monotonic time and updates the offsets
1383  * Called from hrtimer_interupt() or retrigger_next_event()
1384  */
1385 ktime_t ktime_get_update_offsets(ktime_t *offs_real, ktime_t *offs_boot)
1386 {
1387         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1388         ktime_t now;
1389         unsigned int seq;
1390         u64 secs, nsecs;
1391
1392         do {
1393                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
1394
1395                 secs = tk->xtime_sec;
1396                 nsecs = timekeeping_get_ns(tk);
1397
1398                 *offs_real = tk->offs_real;
1399                 *offs_boot = tk->offs_boot;
1400         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
1401
1402         now = ktime_add_ns(ktime_set(secs, 0), nsecs);
1403         now = ktime_sub(now, *offs_real);
1404         return now;
1405 }
1406 #endif
1407
1408 /**
1409  * ktime_get_monotonic_offset() - get wall_to_monotonic in ktime_t format
1410  */
1411 ktime_t ktime_get_monotonic_offset(void)
1412 {
1413         struct timekeeper *tk = &timekeeper;
1414         unsigned long seq;
1415         struct timespec wtom;
1416
1417         do {
1418                 seq = read_seqbegin(&tk->lock);
1419                 wtom = tk->wall_to_monotonic;
1420         } while (read_seqretry(&tk->lock, seq));
1421
1422         return timespec_to_ktime(wtom);
1423 }
1424 EXPORT_SYMBOL_GPL(ktime_get_monotonic_offset);
1425
1426 /**
1427  * xtime_update() - advances the timekeeping infrastructure
1428  * @ticks:      number of ticks, that have elapsed since the last call.
1429  *
1430  * Must be called with interrupts disabled.
1431  */
1432 void xtime_update(unsigned long ticks)
1433 {
1434         write_seqlock(&jiffies_lock);
1435         do_timer(ticks);
1436         write_sequnlock(&jiffies_lock);
1437 }