kernel/time/tick-sched.c

   1 /*
   2  *  linux/kernel/time/tick-sched.c
   3  *
   4  *  Copyright(C) 2005-2006, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
   5  *  Copyright(C) 2005-2007, Red Hat, Inc., Ingo Molnar
   6  *  Copyright(C) 2006-2007  Timesys Corp., Thomas Gleixner
   7  *
   8  *  No idle tick implementation for low and high resolution timers
   9  *
  10  *  Started by: Thomas Gleixner and Ingo Molnar
  11  *
  12  *  Distribute under GPLv2.
  13  */
  14 #include <linux/cpu.h>
  15 #include <linux/err.h>
  16 #include <linux/hrtimer.h>
  17 #include <linux/interrupt.h>
  18 #include <linux/kernel_stat.h>
  19 #include <linux/percpu.h>
  20 #include <linux/profile.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/tick.h>
  23 #include <linux/module.h>
  24
  25 #include <asm/irq_regs.h>
  26
  27 #include "tick-internal.h"
  28
  29 /*
  30  * Per cpu nohz control structure
  31  */
  32 static DEFINE_PER_CPU(struct tick_sched, tick_cpu_sched);
  33
  34 /*
  35  * The time, when the last jiffy update happened. Protected by xtime_lock.
  36  */
  37 static ktime_t last_jiffies_update;
  38
  39 struct tick_sched *tick_get_tick_sched(int cpu)
  40 {
  41         return &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
  42 }
  43
  44 /*
  45  * Must be called with interrupts disabled !
  46  */
  47 static void tick_do_update_jiffies64(ktime_t now)
  48 {
  49         unsigned long ticks = 0;
  50         ktime_t delta;
  51
  52         /*
  53          * Do a quick check without holding xtime_lock:
  54          */
  55         delta = ktime_sub(now, last_jiffies_update);
  56         if (delta.tv64 < tick_period.tv64)
  57                 return;
  58
  59         /* Reevalute with xtime_lock held */
  60         write_seqlock(&xtime_lock);
  61
  62         delta = ktime_sub(now, last_jiffies_update);
  63         if (delta.tv64 >= tick_period.tv64) {
  64
  65                 delta = ktime_sub(delta, tick_period);
  66                 last_jiffies_update = ktime_add(last_jiffies_update,
  67                                                 tick_period);
  68
  69                 /* Slow path for long timeouts */
  70                 if (unlikely(delta.tv64 >= tick_period.tv64)) {
  71                         s64 incr = ktime_to_ns(tick_period);
  72
  73                         ticks = ktime_divns(delta, incr);
  74
  75                         last_jiffies_update = ktime_add_ns(last_jiffies_update,
  76                                                            incr * ticks);
  77                 }
  78                 do_timer(++ticks);
  79
  80                 /* Keep the tick_next_period variable up to date */
  81                 tick_next_period = ktime_add(last_jiffies_update, tick_period);
  82         }
  83         write_sequnlock(&xtime_lock);
  84 }
  85
  86 /*
  87  * Initialize and return retrieve the jiffies update.
  88  */
  89 static ktime_t tick_init_jiffy_update(void)
  90 {
  91         ktime_t period;
  92
  93         write_seqlock(&xtime_lock);
  94         /* Did we start the jiffies update yet ? */
  95         if (last_jiffies_update.tv64 == 0)
  96                 last_jiffies_update = tick_next_period;
  97         period = last_jiffies_update;
  98         write_sequnlock(&xtime_lock);
  99         return period;
 100 }
 101
 102 /*
 103  * NOHZ - aka dynamic tick functionality
 104  */
 105 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 106 /*
 107  * NO HZ enabled ?
 108  */
 109 static int tick_nohz_enabled __read_mostly  = 1;
 110
 111 /*
 112  * Enable / Disable tickless mode
 113  */
 114 static int __init setup_tick_nohz(char *str)
 115 {
 116         if (!strcmp(str, "off"))
 117                 tick_nohz_enabled = 0;
 118         else if (!strcmp(str, "on"))
 119                 tick_nohz_enabled = 1;
 120         else
 121                 return 0;
 122         return 1;
 123 }
 124
 125 __setup("nohz=", setup_tick_nohz);
 126
 127 /**
 128  * tick_nohz_update_jiffies - update jiffies when idle was interrupted
 129  *
 130  * Called from interrupt entry when the CPU was idle
 131  *
 132  * In case the sched_tick was stopped on this CPU, we have to check if jiffies
 133  * must be updated. Otherwise an interrupt handler could use a stale jiffy
 134  * value. We do this unconditionally on any cpu, as we don't know whether the
 135  * cpu, which has the update task assigned is in a long sleep.
 136  */
 137 static void tick_nohz_update_jiffies(void)
 138 {
 139         int cpu = smp_processor_id();
 140         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 141         unsigned long flags;
 142         ktime_t now;
 143
 144         if (!ts->tick_stopped)
 145                 return;
 146
 147         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 148         now = ktime_get();
 149         ts->idle_waketime = now;
 150
 151         local_irq_save(flags);
 152         tick_do_update_jiffies64(now);
 153         local_irq_restore(flags);
 154
 155         touch_softlockup_watchdog();
 156 }
 157
 158 static void tick_nohz_stop_idle(int cpu)
 159 {
 160         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 161
 162         if (ts->idle_active) {
 163                 ktime_t now, delta;
 164                 now = ktime_get();
 165                 delta = ktime_sub(now, ts->idle_entrytime);
 166                 ts->idle_lastupdate = now;
 167                 ts->idle_sleeptime = ktime_add(ts->idle_sleeptime, delta);
 168                 ts->idle_active = 0;
 169
 170                 sched_clock_idle_wakeup_event(0);
 171         }
 172 }
 173
 174 static ktime_t tick_nohz_start_idle(struct tick_sched *ts)
 175 {
 176         ktime_t now, delta;
 177
 178         now = ktime_get();
 179         if (ts->idle_active) {
 180                 delta = ktime_sub(now, ts->idle_entrytime);
 181                 ts->idle_lastupdate = now;
 182                 ts->idle_sleeptime = ktime_add(ts->idle_sleeptime, delta);
 183         }
 184         ts->idle_entrytime = now;
 185         ts->idle_active = 1;
 186         sched_clock_idle_sleep_event();
 187         return now;
 188 }
 189
 190 u64 get_cpu_idle_time_us(int cpu, u64 *last_update_time)
 191 {
 192         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 193
 194         if (!tick_nohz_enabled)
 195                 return -1;
 196
 197         if (ts->idle_active)
 198                 *last_update_time = ktime_to_us(ts->idle_lastupdate);
 199         else
 200                 *last_update_time = ktime_to_us(ktime_get());
 201
 202         return ktime_to_us(ts->idle_sleeptime);
 203 }
 204 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_cpu_idle_time_us);
 205
 206 /**
 207  * tick_nohz_stop_sched_tick - stop the idle tick from the idle task
 208  *
 209  * When the next event is more than a tick into the future, stop the idle tick
 210  * Called either from the idle loop or from irq_exit() when an idle period was
 211  * just interrupted by an interrupt which did not cause a reschedule.
 212  */
 213 void tick_nohz_stop_sched_tick(int inidle)
 214 {
 215         unsigned long seq, last_jiffies, next_jiffies, delta_jiffies, flags;
 216         struct tick_sched *ts;
 217         ktime_t last_update, expires, now;
 218         struct clock_event_device *dev = __get_cpu_var(tick_cpu_device).evtdev;
 219         int cpu;
 220
 221         local_irq_save(flags);
 222
 223         cpu = smp_processor_id();
 224         ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 225
 226         /*
 227          * Call to tick_nohz_start_idle stops the last_update_time from being
 228          * updated. Thus, it must not be called in the event we are called from
 229          * irq_exit() with the prior state different than idle.
 230          */
 231         if (!inidle && !ts->inidle)
 232                 goto end;
 233
 234         /*
 235          * Set ts->inidle unconditionally. Even if the system did not
 236          * switch to NOHZ mode the cpu frequency governers rely on the
 237          * update of the idle time accounting in tick_nohz_start_idle().
 238          */
 239         ts->inidle = 1;
 240
 241         now = tick_nohz_start_idle(ts);
 242
 243         /*
 244          * If this cpu is offline and it is the one which updates
 245          * jiffies, then give up the assignment and let it be taken by
 246          * the cpu which runs the tick timer next. If we don't drop
 247          * this here the jiffies might be stale and do_timer() never
 248          * invoked.
 249          */
 250         if (unlikely(!cpu_online(cpu))) {
 251                 if (cpu == tick_do_timer_cpu)
 252                         tick_do_timer_cpu = TICK_DO_TIMER_NONE;
 253         }
 254
 255         if (unlikely(ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_INACTIVE))
 256                 goto end;
 257
 258         if (need_resched())
 259                 goto end;
 260
 261         if (unlikely(local_softirq_pending() && cpu_online(cpu))) {
 262                 static int ratelimit;
 263
 264                 if (ratelimit < 10) {
 265                         printk(KERN_ERR "NOHZ: local_softirq_pending %02x\n",
 266                                local_softirq_pending());
 267                         ratelimit++;
 268                 }
 269                 goto end;
 270         }
 271
 272         ts->idle_calls++;
 273         /* Read jiffies and the time when jiffies were updated last */
 274         do {
 275                 seq = read_seqbegin(&xtime_lock);
 276                 last_update = last_jiffies_update;
 277                 last_jiffies = jiffies;
 278         } while (read_seqretry(&xtime_lock, seq));
 279
 280         /* Get the next timer wheel timer */
 281         next_jiffies = get_next_timer_interrupt(last_jiffies);
 282         delta_jiffies = next_jiffies - last_jiffies;
 283
 284         if (rcu_needs_cpu(cpu) || printk_needs_cpu(cpu))
 285                 delta_jiffies = 1;
 286         /*
 287          * Do not stop the tick, if we are only one off
 288          * or if the cpu is required for rcu
 289          */
 290         if (!ts->tick_stopped && delta_jiffies == 1)
 291                 goto out;
 292
 293         /* Schedule the tick, if we are at least one jiffie off */
 294         if ((long)delta_jiffies >= 1) {
 295
 296                 /*
 297                 * calculate the expiry time for the next timer wheel
 298                 * timer
 299                 */
 300                 expires = ktime_add_ns(last_update, tick_period.tv64 *
 301                                    delta_jiffies);
 302
 303                 /*
 304                  * If this cpu is the one which updates jiffies, then
 305                  * give up the assignment and let it be taken by the
 306                  * cpu which runs the tick timer next, which might be
 307                  * this cpu as well. If we don't drop this here the
 308                  * jiffies might be stale and do_timer() never
 309                  * invoked.
 310                  */
 311                 if (cpu == tick_do_timer_cpu)
 312                         tick_do_timer_cpu = TICK_DO_TIMER_NONE;
 313
 314                 if (delta_jiffies > 1)
 315                         cpumask_set_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 316
 317                 /* Skip reprogram of event if its not changed */
 318                 if (ts->tick_stopped && ktime_equal(expires, dev->next_event))
 319                         goto out;
 320
 321                 /*
 322                  * nohz_stop_sched_tick can be called several times before
 323                  * the nohz_restart_sched_tick is called. This happens when
 324                  * interrupts arrive which do not cause a reschedule. In the
 325                  * first call we save the current tick time, so we can restart
 326                  * the scheduler tick in nohz_restart_sched_tick.
 327                  */
 328                 if (!ts->tick_stopped) {
 329                         if (select_nohz_load_balancer(1)) {
 330                                 /*
 331                                  * sched tick not stopped!
 332                                  */
 333                                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 334                                 goto out;
 335                         }
 336
 337                         ts->idle_tick = hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer);
 338                         ts->tick_stopped = 1;
 339                         ts->idle_jiffies = last_jiffies;
 340                         rcu_enter_nohz();
 341                 }
 342
 343                 ts->idle_sleeps++;
 344
 345                 /*
 346                  * delta_jiffies >= NEXT_TIMER_MAX_DELTA signals that
 347                  * there is no timer pending or at least extremly far
 348                  * into the future (12 days for HZ=1000). In this case
 349                  * we simply stop the tick timer:
 350                  */
 351                 if (unlikely(delta_jiffies >= NEXT_TIMER_MAX_DELTA)) {
 352                         ts->idle_expires.tv64 = KTIME_MAX;
 353                         if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES)
 354                                 hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 355                         goto out;
 356                 }
 357
 358                 /* Mark expiries */
 359                 ts->idle_expires = expires;
 360
 361                 if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES) {
 362                         hrtimer_start(&ts->sched_timer, expires,
 363                                       HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 364                         /* Check, if the timer was already in the past */
 365                         if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 366                                 goto out;
 367                 } else if (!tick_program_event(expires, 0))
 368                                 goto out;
 369                 /*
 370                  * We are past the event already. So we crossed a
 371                  * jiffie boundary. Update jiffies and raise the
 372                  * softirq.
 373                  */
 374                 tick_do_update_jiffies64(ktime_get());
 375                 cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 376         }
 377         raise_softirq_irqoff(TIMER_SOFTIRQ);
 378 out:
 379         ts->next_jiffies = next_jiffies;
 380         ts->last_jiffies = last_jiffies;
 381         ts->sleep_length = ktime_sub(dev->next_event, now);
 382 end:
 383         local_irq_restore(flags);
 384 }
 385
 386 /**
 387  * tick_nohz_get_sleep_length - return the length of the current sleep
 388  *
 389  * Called from power state control code with interrupts disabled
 390  */
 391 ktime_t tick_nohz_get_sleep_length(void)
 392 {
 393         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 394
 395         return ts->sleep_length;
 396 }
 397
 398 static void tick_nohz_restart(struct tick_sched *ts, ktime_t now)
 399 {
 400         hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 401         hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, ts->idle_tick);
 402
 403         while (1) {
 404                 /* Forward the time to expire in the future */
 405                 hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 406
 407                 if (ts->nohz_mode == NOHZ_MODE_HIGHRES) {
 408                         hrtimer_start_expires(&ts->sched_timer,
 409                                               HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 410                         /* Check, if the timer was already in the past */
 411                         if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 412                                 break;
 413                 } else {
 414                         if (!tick_program_event(
 415                                 hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), 0))
 416                                 break;
 417                 }
 418                 /* Update jiffies and reread time */
 419                 tick_do_update_jiffies64(now);
 420                 now = ktime_get();
 421         }
 422 }
 423
 424 /**
 425  * tick_nohz_restart_sched_tick - restart the idle tick from the idle task
 426  *
 427  * Restart the idle tick when the CPU is woken up from idle
 428  */
 429 void tick_nohz_restart_sched_tick(void)
 430 {
 431         int cpu = smp_processor_id();
 432         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 433 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
 434         unsigned long ticks;
 435 #endif
 436         ktime_t now;
 437
 438         local_irq_disable();
 439         tick_nohz_stop_idle(cpu);
 440
 441         if (!ts->inidle || !ts->tick_stopped) {
 442                 ts->inidle = 0;
 443                 local_irq_enable();
 444                 return;
 445         }
 446
 447         ts->inidle = 0;
 448
 449         rcu_exit_nohz();
 450
 451         /* Update jiffies first */
 452         select_nohz_load_balancer(0);
 453         now = ktime_get();
 454         tick_do_update_jiffies64(now);
 455         cpumask_clear_cpu(cpu, nohz_cpu_mask);
 456
 457 #ifndef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING
 458         /*
 459          * We stopped the tick in idle. Update process times would miss the
 460          * time we slept as update_process_times does only a 1 tick
 461          * accounting. Enforce that this is accounted to idle !
 462          */
 463         ticks = jiffies - ts->idle_jiffies;
 464         /*
 465          * We might be one off. Do not randomly account a huge number of ticks!
 466          */
 467         if (ticks && ticks < LONG_MAX)
 468                 account_idle_ticks(ticks);
 469 #endif
 470
 471         touch_softlockup_watchdog();
 472         /*
 473          * Cancel the scheduled timer and restore the tick
 474          */
 475         ts->tick_stopped  = 0;
 476         ts->idle_exittime = now;
 477
 478         tick_nohz_restart(ts, now);
 479
 480         local_irq_enable();
 481 }
 482
 483 static int tick_nohz_reprogram(struct tick_sched *ts, ktime_t now)
 484 {
 485         hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 486         return tick_program_event(hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), 0);
 487 }
 488
 489 /*
 490  * The nohz low res interrupt handler
 491  */
 492 static void tick_nohz_handler(struct clock_event_device *dev)
 493 {
 494         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 495         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
 496         int cpu = smp_processor_id();
 497         ktime_t now = ktime_get();
 498
 499         dev->next_event.tv64 = KTIME_MAX;
 500
 501         /*
 502          * Check if the do_timer duty was dropped. We don't care about
 503          * concurrency: This happens only when the cpu in charge went
 504          * into a long sleep. If two cpus happen to assign themself to
 505          * this duty, then the jiffies update is still serialized by
 506          * xtime_lock.
 507          */
 508         if (unlikely(tick_do_timer_cpu == TICK_DO_TIMER_NONE))
 509                 tick_do_timer_cpu = cpu;
 510
 511         /* Check, if the jiffies need an update */
 512         if (tick_do_timer_cpu == cpu)
 513                 tick_do_update_jiffies64(now);
 514
 515         /*
 516          * When we are idle and the tick is stopped, we have to touch
 517          * the watchdog as we might not schedule for a really long
 518          * time. This happens on complete idle SMP systems while
 519          * waiting on the login prompt. We also increment the "start
 520          * of idle" jiffy stamp so the idle accounting adjustment we
 521          * do when we go busy again does not account too much ticks.
 522          */
 523         if (ts->tick_stopped) {
 524                 touch_softlockup_watchdog();
 525                 ts->idle_jiffies++;
 526         }
 527
 528         update_process_times(user_mode(regs));
 529         profile_tick(CPU_PROFILING);
 530
 531         while (tick_nohz_reprogram(ts, now)) {
 532                 now = ktime_get();
 533                 tick_do_update_jiffies64(now);
 534         }
 535 }
 536
 537 /**
 538  * tick_nohz_switch_to_nohz - switch to nohz mode
 539  */
 540 static void tick_nohz_switch_to_nohz(void)
 541 {
 542         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 543         ktime_t next;
 544
 545         if (!tick_nohz_enabled)
 546                 return;
 547
 548         local_irq_disable();
 549         if (tick_switch_to_oneshot(tick_nohz_handler)) {
 550                 local_irq_enable();
 551                 return;
 552         }
 553
 554         ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_LOWRES;
 555
 556         /*
 557          * Recycle the hrtimer in ts, so we can share the
 558          * hrtimer_forward with the highres code.
 559          */
 560         hrtimer_init(&ts->sched_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS);
 561         /* Get the next period */
 562         next = tick_init_jiffy_update();
 563
 564         for (;;) {
 565                 hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, next);
 566                 if (!tick_program_event(next, 0))
 567                         break;
 568                 next = ktime_add(next, tick_period);
 569         }
 570         local_irq_enable();
 571
 572         printk(KERN_INFO "Switched to NOHz mode on CPU #%d\n",
 573                smp_processor_id());
 574 }
 575
 576 /*
 577  * When NOHZ is enabled and the tick is stopped, we need to kick the
 578  * tick timer from irq_enter() so that the jiffies update is kept
 579  * alive during long running softirqs. That's ugly as hell, but
 580  * correctness is key even if we need to fix the offending softirq in
 581  * the first place.
 582  *
 583  * Note, this is different to tick_nohz_restart. We just kick the
 584  * timer and do not touch the other magic bits which need to be done
 585  * when idle is left.
 586  */
 587 static void tick_nohz_kick_tick(int cpu)
 588 {
 589 #if 0
 590         /* Switch back to 2.6.27 behaviour */
 591
 592         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 593         ktime_t delta, now;
 594
 595         if (!ts->tick_stopped)
 596                 return;
 597
 598         /*
 599          * Do not touch the tick device, when the next expiry is either
 600          * already reached or less/equal than the tick period.
 601          */
 602         now = ktime_get();
 603         delta = ktime_sub(hrtimer_get_expires(&ts->sched_timer), now);
 604         if (delta.tv64 <= tick_period.tv64)
 605                 return;
 606
 607         tick_nohz_restart(ts, now);
 608 #endif
 609 }
 610
 611 #else
 612
 613 static inline void tick_nohz_switch_to_nohz(void) { }
 614
 615 #endif /* NO_HZ */
 616
 617 /*
 618  * Called from irq_enter to notify about the possible interruption of idle()
 619  */
 620 void tick_check_idle(int cpu)
 621 {
 622         tick_check_oneshot_broadcast(cpu);
 623 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 624         tick_nohz_stop_idle(cpu);
 625         tick_nohz_update_jiffies();
 626         tick_nohz_kick_tick(cpu);
 627 #endif
 628 }
 629
 630 /*
 631  * High resolution timer specific code
 632  */
 633 #ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 634 /*
 635  * We rearm the timer until we get disabled by the idle code.
 636  * Called with interrupts disabled and timer->base->cpu_base->lock held.
 637  */
 638 static enum hrtimer_restart tick_sched_timer(struct hrtimer *timer)
 639 {
 640         struct tick_sched *ts =
 641                 container_of(timer, struct tick_sched, sched_timer);
 642         struct pt_regs *regs = get_irq_regs();
 643         ktime_t now = ktime_get();
 644         int cpu = smp_processor_id();
 645
 646 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 647         /*
 648          * Check if the do_timer duty was dropped. We don't care about
 649          * concurrency: This happens only when the cpu in charge went
 650          * into a long sleep. If two cpus happen to assign themself to
 651          * this duty, then the jiffies update is still serialized by
 652          * xtime_lock.
 653          */
 654         if (unlikely(tick_do_timer_cpu == TICK_DO_TIMER_NONE))
 655                 tick_do_timer_cpu = cpu;
 656 #endif
 657
 658         /* Check, if the jiffies need an update */
 659         if (tick_do_timer_cpu == cpu)
 660                 tick_do_update_jiffies64(now);
 661
 662         /*
 663          * Do not call, when we are not in irq context and have
 664          * no valid regs pointer
 665          */
 666         if (regs) {
 667                 /*
 668                  * When we are idle and the tick is stopped, we have to touch
 669                  * the watchdog as we might not schedule for a really long
 670                  * time. This happens on complete idle SMP systems while
 671                  * waiting on the login prompt. We also increment the "start of
 672                  * idle" jiffy stamp so the idle accounting adjustment we do
 673                  * when we go busy again does not account too much ticks.
 674                  */
 675                 if (ts->tick_stopped) {
 676                         touch_softlockup_watchdog();
 677                         ts->idle_jiffies++;
 678                 }
 679                 update_process_times(user_mode(regs));
 680                 profile_tick(CPU_PROFILING);
 681         }
 682
 683         hrtimer_forward(timer, now, tick_period);
 684
 685         return HRTIMER_RESTART;
 686 }
 687
 688 /**
 689  * tick_setup_sched_timer - setup the tick emulation timer
 690  */
 691 void tick_setup_sched_timer(void)
 692 {
 693         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 694         ktime_t now = ktime_get();
 695         u64 offset;
 696
 697         /*
 698          * Emulate tick processing via per-CPU hrtimers:
 699          */
 700         hrtimer_init(&ts->sched_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS);
 701         ts->sched_timer.function = tick_sched_timer;
 702
 703         /* Get the next period (per cpu) */
 704         hrtimer_set_expires(&ts->sched_timer, tick_init_jiffy_update());
 705         offset = ktime_to_ns(tick_period) >> 1;
 706         do_div(offset, num_possible_cpus());
 707         offset *= smp_processor_id();
 708         hrtimer_add_expires_ns(&ts->sched_timer, offset);
 709
 710         for (;;) {
 711                 hrtimer_forward(&ts->sched_timer, now, tick_period);
 712                 hrtimer_start_expires(&ts->sched_timer,
 713                                       HRTIMER_MODE_ABS_PINNED);
 714                 /* Check, if the timer was already in the past */
 715                 if (hrtimer_active(&ts->sched_timer))
 716                         break;
 717                 now = ktime_get();
 718         }
 719
 720 #ifdef CONFIG_NO_HZ
 721         if (tick_nohz_enabled)
 722                 ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_HIGHRES;
 723 #endif
 724 }
 725 #endif /* HIGH_RES_TIMERS */
 726
 727 #if defined CONFIG_NO_HZ || defined CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 728 void tick_cancel_sched_timer(int cpu)
 729 {
 730         struct tick_sched *ts = &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu);
 731
 732 # ifdef CONFIG_HIGH_RES_TIMERS
 733         if (ts->sched_timer.base)
 734                 hrtimer_cancel(&ts->sched_timer);
 735 # endif
 736
 737         ts->nohz_mode = NOHZ_MODE_INACTIVE;
 738 }
 739 #endif
 740
 741 /**
 742  * Async notification about clocksource changes
 743  */
 744 void tick_clock_notify(void)
 745 {
 746         int cpu;
 747
 748         for_each_possible_cpu(cpu)
 749                 set_bit(0, &per_cpu(tick_cpu_sched, cpu).check_clocks);
 750 }
 751
 752 /*
 753  * Async notification about clock event changes
 754  */
 755 void tick_oneshot_notify(void)
 756 {
 757         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 758
 759         set_bit(0, &ts->check_clocks);
 760 }
 761
 762 /**
 763  * Check, if a change happened, which makes oneshot possible.
 764  *
 765  * Called cyclic from the hrtimer softirq (driven by the timer
 766  * softirq) allow_nohz signals, that we can switch into low-res nohz
 767  * mode, because high resolution timers are disabled (either compile
 768  * or runtime).
 769  */
 770 int tick_check_oneshot_change(int allow_nohz)
 771 {
 772         struct tick_sched *ts = &__get_cpu_var(tick_cpu_sched);
 773
 774         if (!test_and_clear_bit(0, &ts->check_clocks))
 775                 return 0;
 776
 777         if (ts->nohz_mode != NOHZ_MODE_INACTIVE)
 778                 return 0;
 779
 780         if (!timekeeping_valid_for_hres() || !tick_is_oneshot_available())
 781                 return 0;
 782
 783         if (!allow_nohz)
 784                 return 1;
 785
 786         tick_nohz_switch_to_nohz();
 787         return 0;
 788 }