kernel/time.c

   1 /*
   2  *  linux/kernel/time.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  This file contains the interface functions for the various
   7  *  time related system calls: time, stime, gettimeofday, settimeofday,
   8  *                             adjtime
   9  */
  10 /*
  11  * Modification history kernel/time.c
  12  *
  13  * 1993-09-02    Philip Gladstone
  14  *      Created file with time related functions from sched.c and adjtimex()
  15  * 1993-10-08    Torsten Duwe
  16  *      adjtime interface update and CMOS clock write code
  17  * 1995-08-13    Torsten Duwe
  18  *      kernel PLL updated to 1994-12-13 specs (rfc-1589)
  19  * 1999-01-16    Ulrich Windl
  20  *      Introduced error checking for many cases in adjtimex().
  21  *      Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
  22  *      "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
  23  *      Allow time_constant larger than MAXTC(6) for NTP v4 (MAXTC == 10)
  24  *      (Even though the technical memorandum forbids it)
  25  * 2004-07-14    Christoph Lameter
  26  *      Added getnstimeofday to allow the posix timer functions to return
  27  *      with nanosecond accuracy
  28  */
  29
  30 #include <linux/export.h>
  31 #include <linux/timex.h>
  32 #include <linux/capability.h>
  33 #include <linux/clocksource.h>
  34 #include <linux/errno.h>
  35 #include <linux/syscalls.h>
  36 #include <linux/security.h>
  37 #include <linux/fs.h>
  38 #include <linux/math64.h>
  39 #include <linux/ptrace.h>
  40
  41 #include <asm/uaccess.h>
  42 #include <asm/unistd.h>
  43
  44 #include "timeconst.h"
  45
  46 /*
  47  * The timezone where the local system is located.  Used as a default by some
  48  * programs who obtain this value by using gettimeofday.
  49  */
  50 struct timezone sys_tz;
  51
  52 EXPORT_SYMBOL(sys_tz);
  53
  54 #ifdef __ARCH_WANT_SYS_TIME
  55
  56 /*
  57  * sys_time() can be implemented in user-level using
  58  * sys_gettimeofday().  Is this for backwards compatibility?  If so,
  59  * why not move it into the appropriate arch directory (for those
  60  * architectures that need it).
  61  */
  62 SYSCALL_DEFINE1(time, time_t __user *, tloc)
  63 {
  64         time_t i = get_seconds();
  65
  66         if (tloc) {
  67                 if (put_user(i,tloc))
  68                         return -EFAULT;
  69         }
  70         force_successful_syscall_return();
  71         return i;
  72 }
  73
  74 /*
  75  * sys_stime() can be implemented in user-level using
  76  * sys_settimeofday().  Is this for backwards compatibility?  If so,
  77  * why not move it into the appropriate arch directory (for those
  78  * architectures that need it).
  79  */
  80
  81 SYSCALL_DEFINE1(stime, time_t __user *, tptr)
  82 {
  83         struct timespec tv;
  84         int err;
  85
  86         if (get_user(tv.tv_sec, tptr))
  87                 return -EFAULT;
  88
  89         tv.tv_nsec = 0;
  90
  91         err = security_settime(&tv, NULL);
  92         if (err)
  93                 return err;
  94
  95         do_settimeofday(&tv);
  96         return 0;
  97 }
  98
  99 #endif /* __ARCH_WANT_SYS_TIME */
 100
 101 SYSCALL_DEFINE2(gettimeofday, struct timeval __user *, tv,
 102                 struct timezone __user *, tz)
 103 {
 104         if (likely(tv != NULL)) {
 105                 struct timeval ktv;
 106                 do_gettimeofday(&ktv);
 107                 if (copy_to_user(tv, &ktv, sizeof(ktv)))
 108                         return -EFAULT;
 109         }
 110         if (unlikely(tz != NULL)) {
 111                 if (copy_to_user(tz, &sys_tz, sizeof(sys_tz)))
 112                         return -EFAULT;
 113         }
 114         return 0;
 115 }
 116
 117 /*
 118  * Adjust the time obtained from the CMOS to be UTC time instead of
 119  * local time.
 120  *
 121  * This is ugly, but preferable to the alternatives.  Otherwise we
 122  * would either need to write a program to do it in /etc/rc (and risk
 123  * confusion if the program gets run more than once; it would also be
 124  * hard to make the program warp the clock precisely n hours)  or
 125  * compile in the timezone information into the kernel.  Bad, bad....
 126  *
 127  *                                              - TYT, 1992-01-01
 128  *
 129  * The best thing to do is to keep the CMOS clock in universal time (UTC)
 130  * as real UNIX machines always do it. This avoids all headaches about
 131  * daylight saving times and warping kernel clocks.
 132  */
 133 static inline void warp_clock(void)
 134 {
 135         struct timespec adjust;
 136
 137         adjust = current_kernel_time();
 138         adjust.tv_sec += sys_tz.tz_minuteswest * 60;
 139         do_settimeofday(&adjust);
 140 }
 141
 142 /*
 143  * In case for some reason the CMOS clock has not already been running
 144  * in UTC, but in some local time: The first time we set the timezone,
 145  * we will warp the clock so that it is ticking UTC time instead of
 146  * local time. Presumably, if someone is setting the timezone then we
 147  * are running in an environment where the programs understand about
 148  * timezones. This should be done at boot time in the /etc/rc script,
 149  * as soon as possible, so that the clock can be set right. Otherwise,
 150  * various programs will get confused when the clock gets warped.
 151  */
 152
 153 int do_sys_settimeofday(const struct timespec *tv, const struct timezone *tz)
 154 {
 155         static int firsttime = 1;
 156         int error = 0;
 157
 158         if (tv && !timespec_valid(tv))
 159                 return -EINVAL;
 160
 161         error = security_settime(tv, tz);
 162         if (error)
 163                 return error;
 164
 165         if (tz) {
 166                 /* SMP safe, global irq locking makes it work. */
 167                 sys_tz = *tz;
 168                 update_vsyscall_tz();
 169                 if (firsttime) {
 170                         firsttime = 0;
 171                         if (!tv)
 172                                 warp_clock();
 173                 }
 174         }
 175         if (tv)
 176         {
 177                 /* SMP safe, again the code in arch/foo/time.c should
 178                  * globally block out interrupts when it runs.
 179                  */
 180                 return do_settimeofday(tv);
 181         }
 182         return 0;
 183 }
 184
 185 SYSCALL_DEFINE2(settimeofday, struct timeval __user *, tv,
 186                 struct timezone __user *, tz)
 187 {
 188         struct timeval user_tv;
 189         struct timespec new_ts;
 190         struct timezone new_tz;
 191
 192         if (tv) {
 193                 if (copy_from_user(&user_tv, tv, sizeof(*tv)))
 194                         return -EFAULT;
 195
 196                 if (!timeval_valid(&user_tv))
 197                         return -EINVAL;
 198
 199                 new_ts.tv_sec = user_tv.tv_sec;
 200                 new_ts.tv_nsec = user_tv.tv_usec * NSEC_PER_USEC;
 201         }
 202         if (tz) {
 203                 if (copy_from_user(&new_tz, tz, sizeof(*tz)))
 204                         return -EFAULT;
 205         }
 206
 207         return do_sys_settimeofday(tv ? &new_ts : NULL, tz ? &new_tz : NULL);
 208 }
 209
 210 SYSCALL_DEFINE1(adjtimex, struct timex __user *, txc_p)
 211 {
 212         struct timex txc;               /* Local copy of parameter */
 213         int ret;
 214
 215         /* Copy the user data space into the kernel copy
 216          * structure. But bear in mind that the structures
 217          * may change
 218          */
 219         if(copy_from_user(&txc, txc_p, sizeof(struct timex)))
 220                 return -EFAULT;
 221         ret = do_adjtimex(&txc);
 222         return copy_to_user(txc_p, &txc, sizeof(struct timex)) ? -EFAULT : ret;
 223 }
 224
 225 /**
 226  * current_fs_time - Return FS time
 227  * @sb: Superblock.
 228  *
 229  * Return the current time truncated to the time granularity supported by
 230  * the fs.
 231  */
 232 struct timespec current_fs_time(struct super_block *sb)
 233 {
 234         struct timespec now = current_kernel_time();
 235         return timespec_trunc(now, sb->s_time_gran);
 236 }
 237 EXPORT_SYMBOL(current_fs_time);
 238
 239 /*
 240  * Convert jiffies to milliseconds and back.
 241  *
 242  * Avoid unnecessary multiplications/divisions in the
 243  * two most common HZ cases:
 244  */
 245 inline unsigned int jiffies_to_msecs(const unsigned long j)
 246 {
 247 #if HZ <= MSEC_PER_SEC && !(MSEC_PER_SEC % HZ)
 248         return (MSEC_PER_SEC / HZ) * j;
 249 #elif HZ > MSEC_PER_SEC && !(HZ % MSEC_PER_SEC)
 250         return (j + (HZ / MSEC_PER_SEC) - 1)/(HZ / MSEC_PER_SEC);
 251 #else
 252 # if BITS_PER_LONG == 32
 253         return (HZ_TO_MSEC_MUL32 * j) >> HZ_TO_MSEC_SHR32;
 254 # else
 255         return (j * HZ_TO_MSEC_NUM) / HZ_TO_MSEC_DEN;
 256 # endif
 257 #endif
 258 }
 259 EXPORT_SYMBOL(jiffies_to_msecs);
 260
 261 inline unsigned int jiffies_to_usecs(const unsigned long j)
 262 {
 263 #if HZ <= USEC_PER_SEC && !(USEC_PER_SEC % HZ)
 264         return (USEC_PER_SEC / HZ) * j;
 265 #elif HZ > USEC_PER_SEC && !(HZ % USEC_PER_SEC)
 266         return (j + (HZ / USEC_PER_SEC) - 1)/(HZ / USEC_PER_SEC);
 267 #else
 268 # if BITS_PER_LONG == 32
 269         return (HZ_TO_USEC_MUL32 * j) >> HZ_TO_USEC_SHR32;
 270 # else
 271         return (j * HZ_TO_USEC_NUM) / HZ_TO_USEC_DEN;
 272 # endif
 273 #endif
 274 }
 275 EXPORT_SYMBOL(jiffies_to_usecs);
 276
 277 /**
 278  * timespec_trunc - Truncate timespec to a granularity
 279  * @t: Timespec
 280  * @gran: Granularity in ns.
 281  *
 282  * Truncate a timespec to a granularity. gran must be smaller than a second.
 283  * Always rounds down.
 284  *
 285  * This function should be only used for timestamps returned by
 286  * current_kernel_time() or CURRENT_TIME, not with do_gettimeofday() because
 287  * it doesn't handle the better resolution of the latter.
 288  */
 289 struct timespec timespec_trunc(struct timespec t, unsigned gran)
 290 {
 291         /*
 292          * Division is pretty slow so avoid it for common cases.
 293          * Currently current_kernel_time() never returns better than
 294          * jiffies resolution. Exploit that.
 295          */
 296         if (gran <= jiffies_to_usecs(1) * 1000) {
 297                 /* nothing */
 298         } else if (gran == 1000000000) {
 299                 t.tv_nsec = 0;
 300         } else {
 301                 t.tv_nsec -= t.tv_nsec % gran;
 302         }
 303         return t;
 304 }
 305 EXPORT_SYMBOL(timespec_trunc);
 306
 307 /* Converts Gregorian date to seconds since 1970-01-01 00:00:00.
 308  * Assumes input in normal date format, i.e. 1980-12-31 23:59:59
 309  * => year=1980, mon=12, day=31, hour=23, min=59, sec=59.
 310  *
 311  * [For the Julian calendar (which was used in Russia before 1917,
 312  * Britain & colonies before 1752, anywhere else before 1582,
 313  * and is still in use by some communities) leave out the
 314  * -year/100+year/400 terms, and add 10.]
 315  *
 316  * This algorithm was first published by Gauss (I think).
 317  *
 318  * WARNING: this function will overflow on 2106-02-07 06:28:16 on
 319  * machines where long is 32-bit! (However, as time_t is signed, we
 320  * will already get problems at other places on 2038-01-19 03:14:08)
 321  */
 322 unsigned long
 323 mktime(const unsigned int year0, const unsigned int mon0,
 324        const unsigned int day, const unsigned int hour,
 325        const unsigned int min, const unsigned int sec)
 326 {
 327         unsigned int mon = mon0, year = year0;
 328
 329         /* 1..12 -> 11,12,1..10 */
 330         if (0 >= (int) (mon -= 2)) {
 331                 mon += 12;      /* Puts Feb last since it has leap day */
 332                 year -= 1;
 333         }
 334
 335         return ((((unsigned long)
 336                   (year/4 - year/100 + year/400 + 367*mon/12 + day) +
 337                   year*365 - 719499
 338             )*24 + hour /* now have hours */
 339           )*60 + min /* now have minutes */
 340         )*60 + sec; /* finally seconds */
 341 }
 342
 343 EXPORT_SYMBOL(mktime);
 344
 345 /**
 346  * set_normalized_timespec - set timespec sec and nsec parts and normalize
 347  *
 348  * @ts:         pointer to timespec variable to be set
 349  * @sec:        seconds to set
 350  * @nsec:       nanoseconds to set
 351  *
 352  * Set seconds and nanoseconds field of a timespec variable and
 353  * normalize to the timespec storage format
 354  *
 355  * Note: The tv_nsec part is always in the range of
 356  *      0 <= tv_nsec < NSEC_PER_SEC
 357  * For negative values only the tv_sec field is negative !
 358  */
 359 void set_normalized_timespec(struct timespec *ts, time_t sec, s64 nsec)
 360 {
 361         while (nsec >= NSEC_PER_SEC) {
 362                 /*
 363                  * The following asm() prevents the compiler from
 364                  * optimising this loop into a modulo operation. See
 365                  * also __iter_div_u64_rem() in include/linux/time.h
 366                  */
 367                 asm("" : "+rm"(nsec));
 368                 nsec -= NSEC_PER_SEC;
 369                 ++sec;
 370         }
 371         while (nsec < 0) {
 372                 asm("" : "+rm"(nsec));
 373                 nsec += NSEC_PER_SEC;
 374                 --sec;
 375         }
 376         ts->tv_sec = sec;
 377         ts->tv_nsec = nsec;
 378 }
 379 EXPORT_SYMBOL(set_normalized_timespec);
 380
 381 /**
 382  * ns_to_timespec - Convert nanoseconds to timespec
 383  * @nsec:       the nanoseconds value to be converted
 384  *
 385  * Returns the timespec representation of the nsec parameter.
 386  */
 387 struct timespec ns_to_timespec(const s64 nsec)
 388 {
 389         struct timespec ts;
 390         s32 rem;
 391
 392         if (!nsec)
 393                 return (struct timespec) {0, 0};
 394
 395         ts.tv_sec = div_s64_rem(nsec, NSEC_PER_SEC, &rem);
 396         if (unlikely(rem < 0)) {
 397                 ts.tv_sec--;
 398                 rem += NSEC_PER_SEC;
 399         }
 400         ts.tv_nsec = rem;
 401
 402         return ts;
 403 }
 404 EXPORT_SYMBOL(ns_to_timespec);
 405
 406 /**
 407  * ns_to_timeval - Convert nanoseconds to timeval
 408  * @nsec:       the nanoseconds value to be converted
 409  *
 410  * Returns the timeval representation of the nsec parameter.
 411  */
 412 struct timeval ns_to_timeval(const s64 nsec)
 413 {
 414         struct timespec ts = ns_to_timespec(nsec);
 415         struct timeval tv;
 416
 417         tv.tv_sec = ts.tv_sec;
 418         tv.tv_usec = (suseconds_t) ts.tv_nsec / 1000;
 419
 420         return tv;
 421 }
 422 EXPORT_SYMBOL(ns_to_timeval);
 423
 424 /*
 425  * When we convert to jiffies then we interpret incoming values
 426  * the following way:
 427  *
 428  * - negative values mean 'infinite timeout' (MAX_JIFFY_OFFSET)
 429  *
 430  * - 'too large' values [that would result in larger than
 431  *   MAX_JIFFY_OFFSET values] mean 'infinite timeout' too.
 432  *
 433  * - all other values are converted to jiffies by either multiplying
 434  *   the input value by a factor or dividing it with a factor
 435  *
 436  * We must also be careful about 32-bit overflows.
 437  */
 438 unsigned long msecs_to_jiffies(const unsigned int m)
 439 {
 440         /*
 441          * Negative value, means infinite timeout:
 442          */
 443         if ((int)m < 0)
 444                 return MAX_JIFFY_OFFSET;
 445
 446 #if HZ <= MSEC_PER_SEC && !(MSEC_PER_SEC % HZ)
 447         /*
 448          * HZ is equal to or smaller than 1000, and 1000 is a nice
 449          * round multiple of HZ, divide with the factor between them,
 450          * but round upwards:
 451          */
 452         return (m + (MSEC_PER_SEC / HZ) - 1) / (MSEC_PER_SEC / HZ);
 453 #elif HZ > MSEC_PER_SEC && !(HZ % MSEC_PER_SEC)
 454         /*
 455          * HZ is larger than 1000, and HZ is a nice round multiple of
 456          * 1000 - simply multiply with the factor between them.
 457          *
 458          * But first make sure the multiplication result cannot
 459          * overflow:
 460          */
 461         if (m > jiffies_to_msecs(MAX_JIFFY_OFFSET))
 462                 return MAX_JIFFY_OFFSET;
 463
 464         return m * (HZ / MSEC_PER_SEC);
 465 #else
 466         /*
 467          * Generic case - multiply, round and divide. But first
 468          * check that if we are doing a net multiplication, that
 469          * we wouldn't overflow:
 470          */
 471         if (HZ > MSEC_PER_SEC && m > jiffies_to_msecs(MAX_JIFFY_OFFSET))
 472                 return MAX_JIFFY_OFFSET;
 473
 474         return (MSEC_TO_HZ_MUL32 * m + MSEC_TO_HZ_ADJ32)
 475                 >> MSEC_TO_HZ_SHR32;
 476 #endif
 477 }
 478 EXPORT_SYMBOL(msecs_to_jiffies);
 479
 480 unsigned long usecs_to_jiffies(const unsigned int u)
 481 {
 482         if (u > jiffies_to_usecs(MAX_JIFFY_OFFSET))
 483                 return MAX_JIFFY_OFFSET;
 484 #if HZ <= USEC_PER_SEC && !(USEC_PER_SEC % HZ)
 485         return (u + (USEC_PER_SEC / HZ) - 1) / (USEC_PER_SEC / HZ);
 486 #elif HZ > USEC_PER_SEC && !(HZ % USEC_PER_SEC)
 487         return u * (HZ / USEC_PER_SEC);
 488 #else
 489         return (USEC_TO_HZ_MUL32 * u + USEC_TO_HZ_ADJ32)
 490                 >> USEC_TO_HZ_SHR32;
 491 #endif
 492 }
 493 EXPORT_SYMBOL(usecs_to_jiffies);
 494
 495 /*
 496  * The TICK_NSEC - 1 rounds up the value to the next resolution.  Note
 497  * that a remainder subtract here would not do the right thing as the
 498  * resolution values don't fall on second boundries.  I.e. the line:
 499  * nsec -= nsec % TICK_NSEC; is NOT a correct resolution rounding.
 500  * Note that due to the small error in the multiplier here, this
 501  * rounding is incorrect for sufficiently large values of tv_nsec, but
 502  * well formed timespecs should have tv_nsec < NSEC_PER_SEC, so we're
 503  * OK.
 504  *
 505  * Rather, we just shift the bits off the right.
 506  *
 507  * The >> (NSEC_JIFFIE_SC - SEC_JIFFIE_SC) converts the scaled nsec
 508  * value to a scaled second value.
 509  */
 510 static unsigned long
 511 __timespec_to_jiffies(unsigned long sec, long nsec)
 512 {
 513         nsec = nsec + TICK_NSEC - 1;
 514
 515         if (sec >= MAX_SEC_IN_JIFFIES){
 516                 sec = MAX_SEC_IN_JIFFIES;
 517                 nsec = 0;
 518         }
 519         return (((u64)sec * SEC_CONVERSION) +
 520                 (((u64)nsec * NSEC_CONVERSION) >>
 521                  (NSEC_JIFFIE_SC - SEC_JIFFIE_SC))) >> SEC_JIFFIE_SC;
 522
 523 }
 524
 525 unsigned long
 526 timespec_to_jiffies(const struct timespec *value)
 527 {
 528         return __timespec_to_jiffies(value->tv_sec, value->tv_nsec);
 529 }
 530
 531 EXPORT_SYMBOL(timespec_to_jiffies);
 532
 533 void
 534 jiffies_to_timespec(const unsigned long jiffies, struct timespec *value)
 535 {
 536         /*
 537          * Convert jiffies to nanoseconds and separate with
 538          * one divide.
 539          */
 540         u32 rem;
 541         value->tv_sec = div_u64_rem((u64)jiffies * TICK_NSEC,
 542                                     NSEC_PER_SEC, &rem);
 543         value->tv_nsec = rem;
 544 }
 545 EXPORT_SYMBOL(jiffies_to_timespec);
 546
 547 /*
 548  * We could use a similar algorithm to timespec_to_jiffies (with a
 549  * different multiplier for usec instead of nsec). But this has a
 550  * problem with rounding: we can't exactly add TICK_NSEC - 1 to the
 551  * usec value, since it's not necessarily integral.
 552  *
 553  * We could instead round in the intermediate scaled representation
 554  * (i.e. in units of 1/2^(large scale) jiffies) but that's also
 555  * perilous: the scaling introduces a small positive error, which
 556  * combined with a division-rounding-upward (i.e. adding 2^(scale) - 1
 557  * units to the intermediate before shifting) leads to accidental
 558  * overflow and overestimates.
 559  *
 560  * At the cost of one additional multiplication by a constant, just
 561  * use the timespec implementation.
 562  */
 563 unsigned long
 564 timeval_to_jiffies(const struct timeval *value)
 565 {
 566         return __timespec_to_jiffies(value->tv_sec,
 567                                      value->tv_usec * NSEC_PER_USEC);
 568 }
 569 EXPORT_SYMBOL(timeval_to_jiffies);
 570
 571 void jiffies_to_timeval(const unsigned long jiffies, struct timeval *value)
 572 {
 573         /*
 574          * Convert jiffies to nanoseconds and separate with
 575          * one divide.
 576          */
 577         u32 rem;
 578
 579         value->tv_sec = div_u64_rem((u64)jiffies * TICK_NSEC,
 580                                     NSEC_PER_SEC, &rem);
 581         value->tv_usec = rem / NSEC_PER_USEC;
 582 }
 583 EXPORT_SYMBOL(jiffies_to_timeval);
 584
 585 /*
 586  * Convert jiffies/jiffies_64 to clock_t and back.
 587  */
 588 clock_t jiffies_to_clock_t(unsigned long x)
 589 {
 590 #if (TICK_NSEC % (NSEC_PER_SEC / USER_HZ)) == 0
 591 # if HZ < USER_HZ
 592         return x * (USER_HZ / HZ);
 593 # else
 594         return x / (HZ / USER_HZ);
 595 # endif
 596 #else
 597         return div_u64((u64)x * TICK_NSEC, NSEC_PER_SEC / USER_HZ);
 598 #endif
 599 }
 600 EXPORT_SYMBOL(jiffies_to_clock_t);
 601
 602 unsigned long clock_t_to_jiffies(unsigned long x)
 603 {
 604 #if (HZ % USER_HZ)==0
 605         if (x >= ~0UL / (HZ / USER_HZ))
 606                 return ~0UL;
 607         return x * (HZ / USER_HZ);
 608 #else
 609         /* Don't worry about loss of precision here .. */
 610         if (x >= ~0UL / HZ * USER_HZ)
 611                 return ~0UL;
 612
 613         /* .. but do try to contain it here */
 614         return div_u64((u64)x * HZ, USER_HZ);
 615 #endif
 616 }
 617 EXPORT_SYMBOL(clock_t_to_jiffies);
 618
 619 u64 jiffies_64_to_clock_t(u64 x)
 620 {
 621 #if (TICK_NSEC % (NSEC_PER_SEC / USER_HZ)) == 0
 622 # if HZ < USER_HZ
 623         x = div_u64(x * USER_HZ, HZ);
 624 # elif HZ > USER_HZ
 625         x = div_u64(x, HZ / USER_HZ);
 626 # else
 627         /* Nothing to do */
 628 # endif
 629 #else
 630         /*
 631          * There are better ways that don't overflow early,
 632          * but even this doesn't overflow in hundreds of years
 633          * in 64 bits, so..
 634          */
 635         x = div_u64(x * TICK_NSEC, (NSEC_PER_SEC / USER_HZ));
 636 #endif
 637         return x;
 638 }
 639 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64_to_clock_t);
 640
 641 u64 nsec_to_clock_t(u64 x)
 642 {
 643 #if (NSEC_PER_SEC % USER_HZ) == 0
 644         return div_u64(x, NSEC_PER_SEC / USER_HZ);
 645 #elif (USER_HZ % 512) == 0
 646         return div_u64(x * USER_HZ / 512, NSEC_PER_SEC / 512);
 647 #else
 648         /*
 649          * max relative error 5.7e-8 (1.8s per year) for USER_HZ <= 1024,
 650          * overflow after 64.99 years.
 651          * exact for HZ=60, 72, 90, 120, 144, 180, 300, 600, 900, ...
 652          */
 653         return div_u64(x * 9, (9ull * NSEC_PER_SEC + (USER_HZ / 2)) / USER_HZ);
 654 #endif
 655 }
 656
 657 /**
 658  * nsecs_to_jiffies64 - Convert nsecs in u64 to jiffies64
 659  *
 660  * @n:  nsecs in u64
 661  *
 662  * Unlike {m,u}secs_to_jiffies, type of input is not unsigned int but u64.
 663  * And this doesn't return MAX_JIFFY_OFFSET since this function is designed
 664  * for scheduler, not for use in device drivers to calculate timeout value.
 665  *
 666  * note:
 667  *   NSEC_PER_SEC = 10^9 = (5^9 * 2^9) = (1953125 * 512)
 668  *   ULLONG_MAX ns = 18446744073.709551615 secs = about 584 years
 669  */
 670 u64 nsecs_to_jiffies64(u64 n)
 671 {
 672 #if (NSEC_PER_SEC % HZ) == 0
 673         /* Common case, HZ = 100, 128, 200, 250, 256, 500, 512, 1000 etc. */
 674         return div_u64(n, NSEC_PER_SEC / HZ);
 675 #elif (HZ % 512) == 0
 676         /* overflow after 292 years if HZ = 1024 */
 677         return div_u64(n * HZ / 512, NSEC_PER_SEC / 512);
 678 #else
 679         /*
 680          * Generic case - optimized for cases where HZ is a multiple of 3.
 681          * overflow after 64.99 years, exact for HZ = 60, 72, 90, 120 etc.
 682          */
 683         return div_u64(n * 9, (9ull * NSEC_PER_SEC + HZ / 2) / HZ);
 684 #endif
 685 }
 686
 687 /**
 688  * nsecs_to_jiffies - Convert nsecs in u64 to jiffies
 689  *
 690  * @n:  nsecs in u64
 691  *
 692  * Unlike {m,u}secs_to_jiffies, type of input is not unsigned int but u64.
 693  * And this doesn't return MAX_JIFFY_OFFSET since this function is designed
 694  * for scheduler, not for use in device drivers to calculate timeout value.
 695  *
 696  * note:
 697  *   NSEC_PER_SEC = 10^9 = (5^9 * 2^9) = (1953125 * 512)
 698  *   ULLONG_MAX ns = 18446744073.709551615 secs = about 584 years
 699  */
 700 unsigned long nsecs_to_jiffies(u64 n)
 701 {
 702         return (unsigned long)nsecs_to_jiffies64(n);
 703 }
 704
 705 /*
 706  * Add two timespec values and do a safety check for overflow.
 707  * It's assumed that both values are valid (>= 0)
 708  */
 709 struct timespec timespec_add_safe(const struct timespec lhs,
 710                                   const struct timespec rhs)
 711 {
 712         struct timespec res;
 713
 714         set_normalized_timespec(&res, lhs.tv_sec + rhs.tv_sec,
 715                                 lhs.tv_nsec + rhs.tv_nsec);
 716
 717         if (res.tv_sec < lhs.tv_sec || res.tv_sec < rhs.tv_sec)
 718                 res.tv_sec = TIME_T_MAX;
 719
 720         return res;
 721 }