Merge branch 'master' of git://crater.dragonflybsd.org/dragonfly
[dragonfly.git] / sys / kern / kern_clock.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003,2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
3  * 
4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
6  * 
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *    the documentation and/or other materials provided with the
16  *    distribution.
17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *    from this software without specific, prior written permission.
20  * 
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  * 
34  * Copyright (c) 1997, 1998 Poul-Henning Kamp <phk@FreeBSD.org>
35  * Copyright (c) 1982, 1986, 1991, 1993
36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
37  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
38  * All or some portions of this file are derived from material licensed
39  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
40  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
41  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
42  *
43  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
44  * modification, are permitted provided that the following conditions
45  * are met:
46  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
47  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
48  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
49  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
50  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
51  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
52  *    must display the following acknowledgement:
53  *      This product includes software developed by the University of
54  *      California, Berkeley and its contributors.
55  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
56  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
57  *    without specific prior written permission.
58  *
59  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
60  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
61  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
62  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
63  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
64  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
65  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
66  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
67  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
68  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
69  * SUCH DAMAGE.
70  *
71  *      @(#)kern_clock.c        8.5 (Berkeley) 1/21/94
72  * $FreeBSD: src/sys/kern/kern_clock.c,v 1.105.2.10 2002/10/17 13:19:40 maxim Exp $
73  * $DragonFly: src/sys/kern/kern_clock.c,v 1.62 2008/09/09 04:06:13 dillon Exp $
74  */
75
76 #include "opt_ntp.h"
77 #include "opt_polling.h"
78 #include "opt_ifpoll.h"
79 #include "opt_pctrack.h"
80
81 #include <sys/param.h>
82 #include <sys/systm.h>
83 #include <sys/callout.h>
84 #include <sys/kernel.h>
85 #include <sys/kinfo.h>
86 #include <sys/proc.h>
87 #include <sys/malloc.h>
88 #include <sys/resourcevar.h>
89 #include <sys/signalvar.h>
90 #include <sys/timex.h>
91 #include <sys/timepps.h>
92 #include <vm/vm.h>
93 #include <sys/lock.h>
94 #include <vm/pmap.h>
95 #include <vm/vm_map.h>
96 #include <vm/vm_extern.h>
97 #include <sys/sysctl.h>
98
99 #include <sys/thread2.h>
100 #include <sys/mplock2.h>
101
102 #include <machine/cpu.h>
103 #include <machine/limits.h>
104 #include <machine/smp.h>
105 #include <machine/cpufunc.h>
106 #include <machine/specialreg.h>
107 #include <machine/clock.h>
108
109 #ifdef GPROF
110 #include <sys/gmon.h>
111 #endif
112
113 #ifdef DEVICE_POLLING
114 extern void init_device_poll_pcpu(int);
115 #endif
116
117 #ifdef IFPOLL_ENABLE
118 extern void ifpoll_init_pcpu(int);
119 #endif
120
121 #ifdef DEBUG_PCTRACK
122 static void do_pctrack(struct intrframe *frame, int which);
123 #endif
124
125 static void initclocks (void *dummy);
126 SYSINIT(clocks, SI_BOOT2_CLOCKS, SI_ORDER_FIRST, initclocks, NULL)
127
128 /*
129  * Some of these don't belong here, but it's easiest to concentrate them.
130  * Note that cpu_time counts in microseconds, but most userland programs
131  * just compare relative times against the total by delta.
132  */
133 struct kinfo_cputime cputime_percpu[MAXCPU];
134 #ifdef DEBUG_PCTRACK
135 struct kinfo_pcheader cputime_pcheader = { PCTRACK_SIZE, PCTRACK_ARYSIZE };
136 struct kinfo_pctrack cputime_pctrack[MAXCPU][PCTRACK_SIZE];
137 #endif
138
139 #ifdef SMP
140 static int
141 sysctl_cputime(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
142 {
143         int cpu, error = 0;
144         size_t size = sizeof(struct kinfo_cputime);
145
146         for (cpu = 0; cpu < ncpus; ++cpu) {
147                 if ((error = SYSCTL_OUT(req, &cputime_percpu[cpu], size)))
148                         break;
149         }
150
151         return (error);
152 }
153 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, cputime, (CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD), 0, 0,
154         sysctl_cputime, "S,kinfo_cputime", "CPU time statistics");
155 #else
156 SYSCTL_STRUCT(_kern, OID_AUTO, cputime, CTLFLAG_RD, &cpu_time, kinfo_cputime,
157     "CPU time statistics");
158 #endif
159
160 /*
161  * boottime is used to calculate the 'real' uptime.  Do not confuse this with
162  * microuptime().  microtime() is not drift compensated.  The real uptime
163  * with compensation is nanotime() - bootime.  boottime is recalculated
164  * whenever the real time is set based on the compensated elapsed time
165  * in seconds (gd->gd_time_seconds).
166  *
167  * The gd_time_seconds and gd_cpuclock_base fields remain fairly monotonic.
168  * Slight adjustments to gd_cpuclock_base are made to phase-lock it to
169  * the real time.
170  */
171 struct timespec boottime;       /* boot time (realtime) for reference only */
172 time_t time_second;             /* read-only 'passive' uptime in seconds */
173
174 /*
175  * basetime is used to calculate the compensated real time of day.  The
176  * basetime can be modified on a per-tick basis by the adjtime(), 
177  * ntp_adjtime(), and sysctl-based time correction APIs.
178  *
179  * Note that frequency corrections can also be made by adjusting
180  * gd_cpuclock_base.
181  *
182  * basetime is a tail-chasing FIFO, updated only by cpu #0.  The FIFO is
183  * used on both SMP and UP systems to avoid MP races between cpu's and
184  * interrupt races on UP systems.
185  */
186 #define BASETIME_ARYSIZE        16
187 #define BASETIME_ARYMASK        (BASETIME_ARYSIZE - 1)
188 static struct timespec basetime[BASETIME_ARYSIZE];
189 static volatile int basetime_index;
190
191 static int
192 sysctl_get_basetime(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
193 {
194         struct timespec *bt;
195         int error;
196         int index;
197
198         /*
199          * Because basetime data and index may be updated by another cpu,
200          * a load fence is required to ensure that the data we read has
201          * not been speculatively read relative to a possibly updated index.
202          */
203         index = basetime_index;
204         cpu_lfence();
205         bt = &basetime[index];
206         error = SYSCTL_OUT(req, bt, sizeof(*bt));
207         return (error);
208 }
209
210 SYSCTL_STRUCT(_kern, KERN_BOOTTIME, boottime, CTLFLAG_RD,
211     &boottime, timespec, "System boottime");
212 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, basetime, CTLTYPE_STRUCT|CTLFLAG_RD, 0, 0,
213     sysctl_get_basetime, "S,timespec", "System basetime");
214
215 static void hardclock(systimer_t info, struct intrframe *frame);
216 static void statclock(systimer_t info, struct intrframe *frame);
217 static void schedclock(systimer_t info, struct intrframe *frame);
218 static void getnanotime_nbt(struct timespec *nbt, struct timespec *tsp);
219
220 int     ticks;                  /* system master ticks at hz */
221 int     clocks_running;         /* tsleep/timeout clocks operational */
222 int64_t nsec_adj;               /* ntpd per-tick adjustment in nsec << 32 */
223 int64_t nsec_acc;               /* accumulator */
224
225 /* NTPD time correction fields */
226 int64_t ntp_tick_permanent;     /* per-tick adjustment in nsec << 32 */
227 int64_t ntp_tick_acc;           /* accumulator for per-tick adjustment */
228 int64_t ntp_delta;              /* one-time correction in nsec */
229 int64_t ntp_big_delta = 1000000000;
230 int32_t ntp_tick_delta;         /* current adjustment rate */
231 int32_t ntp_default_tick_delta; /* adjustment rate for ntp_delta */
232 time_t  ntp_leap_second;        /* time of next leap second */
233 int     ntp_leap_insert;        /* whether to insert or remove a second */
234
235 /*
236  * Finish initializing clock frequencies and start all clocks running.
237  */
238 /* ARGSUSED*/
239 static void
240 initclocks(void *dummy)
241 {
242         /*psratio = profhz / stathz;*/
243         initclocks_pcpu();
244         clocks_running = 1;
245 }
246
247 /*
248  * Called on a per-cpu basis
249  */
250 void
251 initclocks_pcpu(void)
252 {
253         struct globaldata *gd = mycpu;
254
255         crit_enter();
256         if (gd->gd_cpuid == 0) {
257             gd->gd_time_seconds = 1;
258             gd->gd_cpuclock_base = sys_cputimer->count();
259         } else {
260             /* XXX */
261             gd->gd_time_seconds = globaldata_find(0)->gd_time_seconds;
262             gd->gd_cpuclock_base = globaldata_find(0)->gd_cpuclock_base;
263         }
264
265         systimer_intr_enable();
266
267 #ifdef DEVICE_POLLING
268         init_device_poll_pcpu(gd->gd_cpuid);
269 #endif
270
271 #ifdef IFPOLL_ENABLE
272         ifpoll_init_pcpu(gd->gd_cpuid);
273 #endif
274
275         /*
276          * Use a non-queued periodic systimer to prevent multiple ticks from
277          * building up if the sysclock jumps forward (8254 gets reset).  The
278          * sysclock will never jump backwards.  Our time sync is based on
279          * the actual sysclock, not the ticks count.
280          */
281         systimer_init_periodic_nq(&gd->gd_hardclock, hardclock, NULL, hz);
282         systimer_init_periodic_nq(&gd->gd_statclock, statclock, NULL, stathz);
283         /* XXX correct the frequency for scheduler / estcpu tests */
284         systimer_init_periodic_nq(&gd->gd_schedclock, schedclock, 
285                                 NULL, ESTCPUFREQ); 
286         crit_exit();
287 }
288
289 /*
290  * This sets the current real time of day.  Timespecs are in seconds and
291  * nanoseconds.  We do not mess with gd_time_seconds and gd_cpuclock_base,
292  * instead we adjust basetime so basetime + gd_* results in the current
293  * time of day.  This way the gd_* fields are guarenteed to represent
294  * a monotonically increasing 'uptime' value.
295  *
296  * When set_timeofday() is called from userland, the system call forces it
297  * onto cpu #0 since only cpu #0 can update basetime_index.
298  */
299 void
300 set_timeofday(struct timespec *ts)
301 {
302         struct timespec *nbt;
303         int ni;
304
305         /*
306          * XXX SMP / non-atomic basetime updates
307          */
308         crit_enter();
309         ni = (basetime_index + 1) & BASETIME_ARYMASK;
310         nbt = &basetime[ni];
311         nanouptime(nbt);
312         nbt->tv_sec = ts->tv_sec - nbt->tv_sec;
313         nbt->tv_nsec = ts->tv_nsec - nbt->tv_nsec;
314         if (nbt->tv_nsec < 0) {
315             nbt->tv_nsec += 1000000000;
316             --nbt->tv_sec;
317         }
318
319         /*
320          * Note that basetime diverges from boottime as the clock drift is
321          * compensated for, so we cannot do away with boottime.  When setting
322          * the absolute time of day the drift is 0 (for an instant) and we
323          * can simply assign boottime to basetime.  
324          *
325          * Note that nanouptime() is based on gd_time_seconds which is drift
326          * compensated up to a point (it is guarenteed to remain monotonically
327          * increasing).  gd_time_seconds is thus our best uptime guess and
328          * suitable for use in the boottime calculation.  It is already taken
329          * into account in the basetime calculation above.
330          */
331         boottime.tv_sec = nbt->tv_sec;
332         ntp_delta = 0;
333
334         /*
335          * We now have a new basetime, make sure all other cpus have it,
336          * then update the index.
337          */
338         cpu_sfence();
339         basetime_index = ni;
340
341         crit_exit();
342 }
343         
344 /*
345  * Each cpu has its own hardclock, but we only increments ticks and softticks
346  * on cpu #0.
347  *
348  * NOTE! systimer! the MP lock might not be held here.  We can only safely
349  * manipulate objects owned by the current cpu.
350  */
351 static void
352 hardclock(systimer_t info, struct intrframe *frame)
353 {
354         sysclock_t cputicks;
355         struct proc *p;
356         struct globaldata *gd = mycpu;
357
358         /*
359          * Realtime updates are per-cpu.  Note that timer corrections as
360          * returned by microtime() and friends make an additional adjustment
361          * using a system-wise 'basetime', but the running time is always
362          * taken from the per-cpu globaldata area.  Since the same clock
363          * is distributing (XXX SMP) to all cpus, the per-cpu timebases
364          * stay in synch.
365          *
366          * Note that we never allow info->time (aka gd->gd_hardclock.time)
367          * to reverse index gd_cpuclock_base, but that it is possible for
368          * it to temporarily get behind in the seconds if something in the
369          * system locks interrupts for a long period of time.  Since periodic
370          * timers count events, though everything should resynch again
371          * immediately.
372          */
373         cputicks = info->time - gd->gd_cpuclock_base;
374         if (cputicks >= sys_cputimer->freq) {
375                 ++gd->gd_time_seconds;
376                 gd->gd_cpuclock_base += sys_cputimer->freq;
377         }
378
379         /*
380          * The system-wide ticks counter and NTP related timedelta/tickdelta
381          * adjustments only occur on cpu #0.  NTP adjustments are accomplished
382          * by updating basetime.
383          */
384         if (gd->gd_cpuid == 0) {
385             struct timespec *nbt;
386             struct timespec nts;
387             int leap;
388             int ni;
389
390             ++ticks;
391
392 #if 0
393             if (tco->tc_poll_pps) 
394                 tco->tc_poll_pps(tco);
395 #endif
396
397             /*
398              * Calculate the new basetime index.  We are in a critical section
399              * on cpu #0 and can safely play with basetime_index.  Start
400              * with the current basetime and then make adjustments.
401              */
402             ni = (basetime_index + 1) & BASETIME_ARYMASK;
403             nbt = &basetime[ni];
404             *nbt = basetime[basetime_index];
405
406             /*
407              * Apply adjtime corrections.  (adjtime() API)
408              *
409              * adjtime() only runs on cpu #0 so our critical section is
410              * sufficient to access these variables.
411              */
412             if (ntp_delta != 0) {
413                 nbt->tv_nsec += ntp_tick_delta;
414                 ntp_delta -= ntp_tick_delta;
415                 if ((ntp_delta > 0 && ntp_delta < ntp_tick_delta) ||
416                     (ntp_delta < 0 && ntp_delta > ntp_tick_delta)) {
417                         ntp_tick_delta = ntp_delta;
418                 }
419             }
420
421             /*
422              * Apply permanent frequency corrections.  (sysctl API)
423              */
424             if (ntp_tick_permanent != 0) {
425                 ntp_tick_acc += ntp_tick_permanent;
426                 if (ntp_tick_acc >= (1LL << 32)) {
427                     nbt->tv_nsec += ntp_tick_acc >> 32;
428                     ntp_tick_acc -= (ntp_tick_acc >> 32) << 32;
429                 } else if (ntp_tick_acc <= -(1LL << 32)) {
430                     /* Negate ntp_tick_acc to avoid shifting the sign bit. */
431                     nbt->tv_nsec -= (-ntp_tick_acc) >> 32;
432                     ntp_tick_acc += ((-ntp_tick_acc) >> 32) << 32;
433                 }
434             }
435
436             if (nbt->tv_nsec >= 1000000000) {
437                     nbt->tv_sec++;
438                     nbt->tv_nsec -= 1000000000;
439             } else if (nbt->tv_nsec < 0) {
440                     nbt->tv_sec--;
441                     nbt->tv_nsec += 1000000000;
442             }
443
444             /*
445              * Another per-tick compensation.  (for ntp_adjtime() API)
446              */
447             if (nsec_adj != 0) {
448                 nsec_acc += nsec_adj;
449                 if (nsec_acc >= 0x100000000LL) {
450                     nbt->tv_nsec += nsec_acc >> 32;
451                     nsec_acc = (nsec_acc & 0xFFFFFFFFLL);
452                 } else if (nsec_acc <= -0x100000000LL) {
453                     nbt->tv_nsec -= -nsec_acc >> 32;
454                     nsec_acc = -(-nsec_acc & 0xFFFFFFFFLL);
455                 }
456                 if (nbt->tv_nsec >= 1000000000) {
457                     nbt->tv_nsec -= 1000000000;
458                     ++nbt->tv_sec;
459                 } else if (nbt->tv_nsec < 0) {
460                     nbt->tv_nsec += 1000000000;
461                     --nbt->tv_sec;
462                 }
463             }
464
465             /************************************************************
466              *                  LEAP SECOND CORRECTION                  *
467              ************************************************************
468              *
469              * Taking into account all the corrections made above, figure
470              * out the new real time.  If the seconds field has changed
471              * then apply any pending leap-second corrections.
472              */
473             getnanotime_nbt(nbt, &nts);
474
475             if (time_second != nts.tv_sec) {
476                 /*
477                  * Apply leap second (sysctl API).  Adjust nts for changes
478                  * so we do not have to call getnanotime_nbt again.
479                  */
480                 if (ntp_leap_second) {
481                     if (ntp_leap_second == nts.tv_sec) {
482                         if (ntp_leap_insert) {
483                             nbt->tv_sec++;
484                             nts.tv_sec++;
485                         } else {
486                             nbt->tv_sec--;
487                             nts.tv_sec--;
488                         }
489                         ntp_leap_second--;
490                     }
491                 }
492
493                 /*
494                  * Apply leap second (ntp_adjtime() API), calculate a new
495                  * nsec_adj field.  ntp_update_second() returns nsec_adj
496                  * as a per-second value but we need it as a per-tick value.
497                  */
498                 leap = ntp_update_second(time_second, &nsec_adj);
499                 nsec_adj /= hz;
500                 nbt->tv_sec += leap;
501                 nts.tv_sec += leap;
502
503                 /*
504                  * Update the time_second 'approximate time' global.
505                  */
506                 time_second = nts.tv_sec;
507             }
508
509             /*
510              * Finally, our new basetime is ready to go live!
511              */
512             cpu_sfence();
513             basetime_index = ni;
514
515             /*
516              * Figure out how badly the system is starved for memory
517              */
518             vm_fault_ratecheck();
519         }
520
521         /*
522          * lwkt thread scheduler fair queueing
523          */
524         lwkt_fairq_schedulerclock(curthread);
525
526         /*
527          * softticks are handled for all cpus
528          */
529         hardclock_softtick(gd);
530
531         /*
532          * The LWKT scheduler will generally allow the current process to
533          * return to user mode even if there are other runnable LWKT threads
534          * running in kernel mode on behalf of a user process.  This will
535          * ensure that those other threads have an opportunity to run in
536          * fairly short order (but not instantly).
537          */
538         need_lwkt_resched();
539
540         /*
541          * ITimer handling is per-tick, per-cpu.
542          *
543          * We must acquire the per-process token in order for ksignal()
544          * to be non-blocking.
545          */
546         if ((p = curproc) != NULL && lwkt_trytoken(&p->p_token)) {
547                 crit_enter_hard();
548                 if (frame && CLKF_USERMODE(frame) &&
549                     timevalisset(&p->p_timer[ITIMER_VIRTUAL].it_value) &&
550                     itimerdecr(&p->p_timer[ITIMER_VIRTUAL], ustick) == 0)
551                         ksignal(p, SIGVTALRM);
552                 if (timevalisset(&p->p_timer[ITIMER_PROF].it_value) &&
553                     itimerdecr(&p->p_timer[ITIMER_PROF], ustick) == 0)
554                         ksignal(p, SIGPROF);
555                 crit_exit_hard();
556                 lwkt_reltoken(&p->p_token);
557         }
558         setdelayed();
559 }
560
561 /*
562  * The statistics clock typically runs at a 125Hz rate, and is intended
563  * to be frequency offset from the hardclock (typ 100Hz).  It is per-cpu.
564  *
565  * NOTE! systimer! the MP lock might not be held here.  We can only safely
566  * manipulate objects owned by the current cpu.
567  *
568  * The stats clock is responsible for grabbing a profiling sample.
569  * Most of the statistics are only used by user-level statistics programs.
570  * The main exceptions are p->p_uticks, p->p_sticks, p->p_iticks, and
571  * p->p_estcpu.
572  *
573  * Like the other clocks, the stat clock is called from what is effectively
574  * a fast interrupt, so the context should be the thread/process that got
575  * interrupted.
576  */
577 static void
578 statclock(systimer_t info, struct intrframe *frame)
579 {
580 #ifdef GPROF
581         struct gmonparam *g;
582         int i;
583 #endif
584         thread_t td;
585         struct proc *p;
586         int bump;
587         struct timeval tv;
588         struct timeval *stv;
589
590         /*
591          * How big was our timeslice relative to the last time?
592          */
593         microuptime(&tv);       /* mpsafe */
594         stv = &mycpu->gd_stattv;
595         if (stv->tv_sec == 0) {
596             bump = 1;
597         } else {
598             bump = tv.tv_usec - stv->tv_usec +
599                 (tv.tv_sec - stv->tv_sec) * 1000000;
600             if (bump < 0)
601                 bump = 0;
602             if (bump > 1000000)
603                 bump = 1000000;
604         }
605         *stv = tv;
606
607         td = curthread;
608         p = td->td_proc;
609
610         if (frame && CLKF_USERMODE(frame)) {
611                 /*
612                  * Came from userland, handle user time and deal with
613                  * possible process.
614                  */
615                 if (p && (p->p_flag & P_PROFIL))
616                         addupc_intr(p, CLKF_PC(frame), 1);
617                 td->td_uticks += bump;
618
619                 /*
620                  * Charge the time as appropriate
621                  */
622                 if (p && p->p_nice > NZERO)
623                         cpu_time.cp_nice += bump;
624                 else
625                         cpu_time.cp_user += bump;
626         } else {
627 #ifdef GPROF
628                 /*
629                  * Kernel statistics are just like addupc_intr, only easier.
630                  */
631                 g = &_gmonparam;
632                 if (g->state == GMON_PROF_ON && frame) {
633                         i = CLKF_PC(frame) - g->lowpc;
634                         if (i < g->textsize) {
635                                 i /= HISTFRACTION * sizeof(*g->kcount);
636                                 g->kcount[i]++;
637                         }
638                 }
639 #endif
640                 /*
641                  * Came from kernel mode, so we were:
642                  * - handling an interrupt,
643                  * - doing syscall or trap work on behalf of the current
644                  *   user process, or
645                  * - spinning in the idle loop.
646                  * Whichever it is, charge the time as appropriate.
647                  * Note that we charge interrupts to the current process,
648                  * regardless of whether they are ``for'' that process,
649                  * so that we know how much of its real time was spent
650                  * in ``non-process'' (i.e., interrupt) work.
651                  *
652                  * XXX assume system if frame is NULL.  A NULL frame 
653                  * can occur if ipi processing is done from a crit_exit().
654                  */
655                 if (frame && CLKF_INTR(frame))
656                         td->td_iticks += bump;
657                 else
658                         td->td_sticks += bump;
659
660                 if (frame && CLKF_INTR(frame)) {
661 #ifdef DEBUG_PCTRACK
662                         do_pctrack(frame, PCTRACK_INT);
663 #endif
664                         cpu_time.cp_intr += bump;
665                 } else {
666                         if (td == &mycpu->gd_idlethread) {
667                                 cpu_time.cp_idle += bump;
668                         } else {
669 #ifdef DEBUG_PCTRACK
670                                 if (frame)
671                                         do_pctrack(frame, PCTRACK_SYS);
672 #endif
673                                 cpu_time.cp_sys += bump;
674                         }
675                 }
676         }
677 }
678
679 #ifdef DEBUG_PCTRACK
680 /*
681  * Sample the PC when in the kernel or in an interrupt.  User code can
682  * retrieve the information and generate a histogram or other output.
683  */
684
685 static void
686 do_pctrack(struct intrframe *frame, int which)
687 {
688         struct kinfo_pctrack *pctrack;
689
690         pctrack = &cputime_pctrack[mycpu->gd_cpuid][which];
691         pctrack->pc_array[pctrack->pc_index & PCTRACK_ARYMASK] = 
692                 (void *)CLKF_PC(frame);
693         ++pctrack->pc_index;
694 }
695
696 static int
697 sysctl_pctrack(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
698 {
699         struct kinfo_pcheader head;
700         int error;
701         int cpu;
702         int ntrack;
703
704         head.pc_ntrack = PCTRACK_SIZE;
705         head.pc_arysize = PCTRACK_ARYSIZE;
706
707         if ((error = SYSCTL_OUT(req, &head, sizeof(head))) != 0)
708                 return (error);
709
710         for (cpu = 0; cpu < ncpus; ++cpu) {
711                 for (ntrack = 0; ntrack < PCTRACK_SIZE; ++ntrack) {
712                         error = SYSCTL_OUT(req, &cputime_pctrack[cpu][ntrack],
713                                            sizeof(struct kinfo_pctrack));
714                         if (error)
715                                 break;
716                 }
717                 if (error)
718                         break;
719         }
720         return (error);
721 }
722 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, pctrack, (CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RD), 0, 0,
723         sysctl_pctrack, "S,kinfo_pcheader", "CPU PC tracking");
724
725 #endif
726
727 /*
728  * The scheduler clock typically runs at a 50Hz rate.  NOTE! systimer,
729  * the MP lock might not be held.  We can safely manipulate parts of curproc
730  * but that's about it.
731  *
732  * Each cpu has its own scheduler clock.
733  */
734 static void
735 schedclock(systimer_t info, struct intrframe *frame)
736 {
737         struct lwp *lp;
738         struct rusage *ru;
739         struct vmspace *vm;
740         long rss;
741
742         if ((lp = lwkt_preempted_proc()) != NULL) {
743                 /*
744                  * Account for cpu time used and hit the scheduler.  Note
745                  * that this call MUST BE MP SAFE, and the BGL IS NOT HELD
746                  * HERE.
747                  */
748                 ++lp->lwp_cpticks;
749                 lp->lwp_proc->p_usched->schedulerclock(lp, info->periodic,
750                                                        info->time);
751         }
752         if ((lp = curthread->td_lwp) != NULL) {
753                 /*
754                  * Update resource usage integrals and maximums.
755                  */
756                 if ((ru = &lp->lwp_proc->p_ru) &&
757                     (vm = lp->lwp_proc->p_vmspace) != NULL) {
758                         ru->ru_ixrss += pgtok(vm->vm_tsize);
759                         ru->ru_idrss += pgtok(vm->vm_dsize);
760                         ru->ru_isrss += pgtok(vm->vm_ssize);
761                         rss = pgtok(vmspace_resident_count(vm));
762                         if (ru->ru_maxrss < rss)
763                                 ru->ru_maxrss = rss;
764                 }
765         }
766 }
767
768 /*
769  * Compute number of ticks for the specified amount of time.  The 
770  * return value is intended to be used in a clock interrupt timed
771  * operation and guarenteed to meet or exceed the requested time.
772  * If the representation overflows, return INT_MAX.  The minimum return
773  * value is 1 ticks and the function will average the calculation up.
774  * If any value greater then 0 microseconds is supplied, a value
775  * of at least 2 will be returned to ensure that a near-term clock
776  * interrupt does not cause the timeout to occur (degenerately) early.
777  *
778  * Note that limit checks must take into account microseconds, which is
779  * done simply by using the smaller signed long maximum instead of
780  * the unsigned long maximum.
781  *
782  * If ints have 32 bits, then the maximum value for any timeout in
783  * 10ms ticks is 248 days.
784  */
785 int
786 tvtohz_high(struct timeval *tv)
787 {
788         int ticks;
789         long sec, usec;
790
791         sec = tv->tv_sec;
792         usec = tv->tv_usec;
793         if (usec < 0) {
794                 sec--;
795                 usec += 1000000;
796         }
797         if (sec < 0) {
798 #ifdef DIAGNOSTIC
799                 if (usec > 0) {
800                         sec++;
801                         usec -= 1000000;
802                 }
803                 kprintf("tvtohz_high: negative time difference "
804                         "%ld sec %ld usec\n",
805                         sec, usec);
806 #endif
807                 ticks = 1;
808         } else if (sec <= INT_MAX / hz) {
809                 ticks = (int)(sec * hz + 
810                             ((u_long)usec + (ustick - 1)) / ustick) + 1;
811         } else {
812                 ticks = INT_MAX;
813         }
814         return (ticks);
815 }
816
817 int
818 tstohz_high(struct timespec *ts)
819 {
820         int ticks;
821         long sec, nsec;
822
823         sec = ts->tv_sec;
824         nsec = ts->tv_nsec;
825         if (nsec < 0) {
826                 sec--;
827                 nsec += 1000000000;
828         }
829         if (sec < 0) {
830 #ifdef DIAGNOSTIC
831                 if (nsec > 0) {
832                         sec++;
833                         nsec -= 1000000000;
834                 }
835                 kprintf("tstohz_high: negative time difference "
836                         "%ld sec %ld nsec\n",
837                         sec, nsec);
838 #endif
839                 ticks = 1;
840         } else if (sec <= INT_MAX / hz) {
841                 ticks = (int)(sec * hz +
842                             ((u_long)nsec + (nstick - 1)) / nstick) + 1;
843         } else {
844                 ticks = INT_MAX;
845         }
846         return (ticks);
847 }
848
849
850 /*
851  * Compute number of ticks for the specified amount of time, erroring on
852  * the side of it being too low to ensure that sleeping the returned number
853  * of ticks will not result in a late return.
854  *
855  * The supplied timeval may not be negative and should be normalized.  A
856  * return value of 0 is possible if the timeval converts to less then
857  * 1 tick.
858  *
859  * If ints have 32 bits, then the maximum value for any timeout in
860  * 10ms ticks is 248 days.
861  */
862 int
863 tvtohz_low(struct timeval *tv)
864 {
865         int ticks;
866         long sec;
867
868         sec = tv->tv_sec;
869         if (sec <= INT_MAX / hz)
870                 ticks = (int)(sec * hz + (u_long)tv->tv_usec / ustick);
871         else
872                 ticks = INT_MAX;
873         return (ticks);
874 }
875
876 int
877 tstohz_low(struct timespec *ts)
878 {
879         int ticks;
880         long sec;
881
882         sec = ts->tv_sec;
883         if (sec <= INT_MAX / hz)
884                 ticks = (int)(sec * hz + (u_long)ts->tv_nsec / nstick);
885         else
886                 ticks = INT_MAX;
887         return (ticks);
888 }
889
890 /*
891  * Start profiling on a process.
892  *
893  * Kernel profiling passes proc0 which never exits and hence
894  * keeps the profile clock running constantly.
895  */
896 void
897 startprofclock(struct proc *p)
898 {
899         if ((p->p_flag & P_PROFIL) == 0) {
900                 p->p_flag |= P_PROFIL;
901 #if 0   /* XXX */
902                 if (++profprocs == 1 && stathz != 0) {
903                         crit_enter();
904                         psdiv = psratio;
905                         setstatclockrate(profhz);
906                         crit_exit();
907                 }
908 #endif
909         }
910 }
911
912 /*
913  * Stop profiling on a process.
914  */
915 void
916 stopprofclock(struct proc *p)
917 {
918         if (p->p_flag & P_PROFIL) {
919                 p->p_flag &= ~P_PROFIL;
920 #if 0   /* XXX */
921                 if (--profprocs == 0 && stathz != 0) {
922                         crit_enter();
923                         psdiv = 1;
924                         setstatclockrate(stathz);
925                         crit_exit();
926                 }
927 #endif
928         }
929 }
930
931 /*
932  * Return information about system clocks.
933  */
934 static int
935 sysctl_kern_clockrate(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
936 {
937         struct kinfo_clockinfo clkinfo;
938         /*
939          * Construct clockinfo structure.
940          */
941         clkinfo.ci_hz = hz;
942         clkinfo.ci_tick = ustick;
943         clkinfo.ci_tickadj = ntp_default_tick_delta / 1000;
944         clkinfo.ci_profhz = profhz;
945         clkinfo.ci_stathz = stathz ? stathz : hz;
946         return (sysctl_handle_opaque(oidp, &clkinfo, sizeof clkinfo, req));
947 }
948
949 SYSCTL_PROC(_kern, KERN_CLOCKRATE, clockrate, CTLTYPE_STRUCT|CTLFLAG_RD,
950         0, 0, sysctl_kern_clockrate, "S,clockinfo","");
951
952 /*
953  * We have eight functions for looking at the clock, four for
954  * microseconds and four for nanoseconds.  For each there is fast
955  * but less precise version "get{nano|micro}[up]time" which will
956  * return a time which is up to 1/HZ previous to the call, whereas
957  * the raw version "{nano|micro}[up]time" will return a timestamp
958  * which is as precise as possible.  The "up" variants return the
959  * time relative to system boot, these are well suited for time
960  * interval measurements.
961  *
962  * Each cpu independantly maintains the current time of day, so all
963  * we need to do to protect ourselves from changes is to do a loop
964  * check on the seconds field changing out from under us.
965  *
966  * The system timer maintains a 32 bit count and due to various issues
967  * it is possible for the calculated delta to occassionally exceed
968  * sys_cputimer->freq.  If this occurs the sys_cputimer->freq64_nsec
969  * multiplication can easily overflow, so we deal with the case.  For
970  * uniformity we deal with the case in the usec case too.
971  *
972  * All the [get][micro,nano][time,uptime]() routines are MPSAFE.
973  */
974 void
975 getmicrouptime(struct timeval *tvp)
976 {
977         struct globaldata *gd = mycpu;
978         sysclock_t delta;
979
980         do {
981                 tvp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
982                 delta = gd->gd_hardclock.time - gd->gd_cpuclock_base;
983         } while (tvp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
984
985         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
986                 tvp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
987                 delta %= sys_cputimer->freq;
988         }
989         tvp->tv_usec = (sys_cputimer->freq64_usec * delta) >> 32;
990         if (tvp->tv_usec >= 1000000) {
991                 tvp->tv_usec -= 1000000;
992                 ++tvp->tv_sec;
993         }
994 }
995
996 void
997 getnanouptime(struct timespec *tsp)
998 {
999         struct globaldata *gd = mycpu;
1000         sysclock_t delta;
1001
1002         do {
1003                 tsp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1004                 delta = gd->gd_hardclock.time - gd->gd_cpuclock_base;
1005         } while (tsp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1006
1007         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1008                 tsp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1009                 delta %= sys_cputimer->freq;
1010         }
1011         tsp->tv_nsec = (sys_cputimer->freq64_nsec * delta) >> 32;
1012 }
1013
1014 void
1015 microuptime(struct timeval *tvp)
1016 {
1017         struct globaldata *gd = mycpu;
1018         sysclock_t delta;
1019
1020         do {
1021                 tvp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1022                 delta = sys_cputimer->count() - gd->gd_cpuclock_base;
1023         } while (tvp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1024
1025         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1026                 tvp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1027                 delta %= sys_cputimer->freq;
1028         }
1029         tvp->tv_usec = (sys_cputimer->freq64_usec * delta) >> 32;
1030 }
1031
1032 void
1033 nanouptime(struct timespec *tsp)
1034 {
1035         struct globaldata *gd = mycpu;
1036         sysclock_t delta;
1037
1038         do {
1039                 tsp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1040                 delta = sys_cputimer->count() - gd->gd_cpuclock_base;
1041         } while (tsp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1042
1043         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1044                 tsp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1045                 delta %= sys_cputimer->freq;
1046         }
1047         tsp->tv_nsec = (sys_cputimer->freq64_nsec * delta) >> 32;
1048 }
1049
1050 /*
1051  * realtime routines
1052  */
1053 void
1054 getmicrotime(struct timeval *tvp)
1055 {
1056         struct globaldata *gd = mycpu;
1057         struct timespec *bt;
1058         sysclock_t delta;
1059
1060         do {
1061                 tvp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1062                 delta = gd->gd_hardclock.time - gd->gd_cpuclock_base;
1063         } while (tvp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1064
1065         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1066                 tvp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1067                 delta %= sys_cputimer->freq;
1068         }
1069         tvp->tv_usec = (sys_cputimer->freq64_usec * delta) >> 32;
1070
1071         bt = &basetime[basetime_index];
1072         tvp->tv_sec += bt->tv_sec;
1073         tvp->tv_usec += bt->tv_nsec / 1000;
1074         while (tvp->tv_usec >= 1000000) {
1075                 tvp->tv_usec -= 1000000;
1076                 ++tvp->tv_sec;
1077         }
1078 }
1079
1080 void
1081 getnanotime(struct timespec *tsp)
1082 {
1083         struct globaldata *gd = mycpu;
1084         struct timespec *bt;
1085         sysclock_t delta;
1086
1087         do {
1088                 tsp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1089                 delta = gd->gd_hardclock.time - gd->gd_cpuclock_base;
1090         } while (tsp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1091
1092         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1093                 tsp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1094                 delta %= sys_cputimer->freq;
1095         }
1096         tsp->tv_nsec = (sys_cputimer->freq64_nsec * delta) >> 32;
1097
1098         bt = &basetime[basetime_index];
1099         tsp->tv_sec += bt->tv_sec;
1100         tsp->tv_nsec += bt->tv_nsec;
1101         while (tsp->tv_nsec >= 1000000000) {
1102                 tsp->tv_nsec -= 1000000000;
1103                 ++tsp->tv_sec;
1104         }
1105 }
1106
1107 static void
1108 getnanotime_nbt(struct timespec *nbt, struct timespec *tsp)
1109 {
1110         struct globaldata *gd = mycpu;
1111         sysclock_t delta;
1112
1113         do {
1114                 tsp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1115                 delta = gd->gd_hardclock.time - gd->gd_cpuclock_base;
1116         } while (tsp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1117
1118         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1119                 tsp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1120                 delta %= sys_cputimer->freq;
1121         }
1122         tsp->tv_nsec = (sys_cputimer->freq64_nsec * delta) >> 32;
1123
1124         tsp->tv_sec += nbt->tv_sec;
1125         tsp->tv_nsec += nbt->tv_nsec;
1126         while (tsp->tv_nsec >= 1000000000) {
1127                 tsp->tv_nsec -= 1000000000;
1128                 ++tsp->tv_sec;
1129         }
1130 }
1131
1132
1133 void
1134 microtime(struct timeval *tvp)
1135 {
1136         struct globaldata *gd = mycpu;
1137         struct timespec *bt;
1138         sysclock_t delta;
1139
1140         do {
1141                 tvp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1142                 delta = sys_cputimer->count() - gd->gd_cpuclock_base;
1143         } while (tvp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1144
1145         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1146                 tvp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1147                 delta %= sys_cputimer->freq;
1148         }
1149         tvp->tv_usec = (sys_cputimer->freq64_usec * delta) >> 32;
1150
1151         bt = &basetime[basetime_index];
1152         tvp->tv_sec += bt->tv_sec;
1153         tvp->tv_usec += bt->tv_nsec / 1000;
1154         while (tvp->tv_usec >= 1000000) {
1155                 tvp->tv_usec -= 1000000;
1156                 ++tvp->tv_sec;
1157         }
1158 }
1159
1160 void
1161 nanotime(struct timespec *tsp)
1162 {
1163         struct globaldata *gd = mycpu;
1164         struct timespec *bt;
1165         sysclock_t delta;
1166
1167         do {
1168                 tsp->tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1169                 delta = sys_cputimer->count() - gd->gd_cpuclock_base;
1170         } while (tsp->tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1171
1172         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1173                 tsp->tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1174                 delta %= sys_cputimer->freq;
1175         }
1176         tsp->tv_nsec = (sys_cputimer->freq64_nsec * delta) >> 32;
1177
1178         bt = &basetime[basetime_index];
1179         tsp->tv_sec += bt->tv_sec;
1180         tsp->tv_nsec += bt->tv_nsec;
1181         while (tsp->tv_nsec >= 1000000000) {
1182                 tsp->tv_nsec -= 1000000000;
1183                 ++tsp->tv_sec;
1184         }
1185 }
1186
1187 /*
1188  * note: this is not exactly synchronized with real time.  To do that we
1189  * would have to do what microtime does and check for a nanoseconds overflow.
1190  */
1191 time_t
1192 get_approximate_time_t(void)
1193 {
1194         struct globaldata *gd = mycpu;
1195         struct timespec *bt;
1196
1197         bt = &basetime[basetime_index];
1198         return(gd->gd_time_seconds + bt->tv_sec);
1199 }
1200
1201 int
1202 pps_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, struct pps_state *pps)
1203 {
1204         pps_params_t *app;
1205         struct pps_fetch_args *fapi;
1206 #ifdef PPS_SYNC
1207         struct pps_kcbind_args *kapi;
1208 #endif
1209
1210         switch (cmd) {
1211         case PPS_IOC_CREATE:
1212                 return (0);
1213         case PPS_IOC_DESTROY:
1214                 return (0);
1215         case PPS_IOC_SETPARAMS:
1216                 app = (pps_params_t *)data;
1217                 if (app->mode & ~pps->ppscap)
1218                         return (EINVAL);
1219                 pps->ppsparam = *app;         
1220                 return (0);
1221         case PPS_IOC_GETPARAMS:
1222                 app = (pps_params_t *)data;
1223                 *app = pps->ppsparam;
1224                 app->api_version = PPS_API_VERS_1;
1225                 return (0);
1226         case PPS_IOC_GETCAP:
1227                 *(int*)data = pps->ppscap;
1228                 return (0);
1229         case PPS_IOC_FETCH:
1230                 fapi = (struct pps_fetch_args *)data;
1231                 if (fapi->tsformat && fapi->tsformat != PPS_TSFMT_TSPEC)
1232                         return (EINVAL);
1233                 if (fapi->timeout.tv_sec || fapi->timeout.tv_nsec)
1234                         return (EOPNOTSUPP);
1235                 pps->ppsinfo.current_mode = pps->ppsparam.mode;         
1236                 fapi->pps_info_buf = pps->ppsinfo;
1237                 return (0);
1238         case PPS_IOC_KCBIND:
1239 #ifdef PPS_SYNC
1240                 kapi = (struct pps_kcbind_args *)data;
1241                 /* XXX Only root should be able to do this */
1242                 if (kapi->tsformat && kapi->tsformat != PPS_TSFMT_TSPEC)
1243                         return (EINVAL);
1244                 if (kapi->kernel_consumer != PPS_KC_HARDPPS)
1245                         return (EINVAL);
1246                 if (kapi->edge & ~pps->ppscap)
1247                         return (EINVAL);
1248                 pps->kcmode = kapi->edge;
1249                 return (0);
1250 #else
1251                 return (EOPNOTSUPP);
1252 #endif
1253         default:
1254                 return (ENOTTY);
1255         }
1256 }
1257
1258 void
1259 pps_init(struct pps_state *pps)
1260 {
1261         pps->ppscap |= PPS_TSFMT_TSPEC;
1262         if (pps->ppscap & PPS_CAPTUREASSERT)
1263                 pps->ppscap |= PPS_OFFSETASSERT;
1264         if (pps->ppscap & PPS_CAPTURECLEAR)
1265                 pps->ppscap |= PPS_OFFSETCLEAR;
1266 }
1267
1268 void
1269 pps_event(struct pps_state *pps, sysclock_t count, int event)
1270 {
1271         struct globaldata *gd;
1272         struct timespec *tsp;
1273         struct timespec *osp;
1274         struct timespec *bt;
1275         struct timespec ts;
1276         sysclock_t *pcount;
1277 #ifdef PPS_SYNC
1278         sysclock_t tcount;
1279 #endif
1280         sysclock_t delta;
1281         pps_seq_t *pseq;
1282         int foff;
1283         int fhard;
1284
1285         gd = mycpu;
1286
1287         /* Things would be easier with arrays... */
1288         if (event == PPS_CAPTUREASSERT) {
1289                 tsp = &pps->ppsinfo.assert_timestamp;
1290                 osp = &pps->ppsparam.assert_offset;
1291                 foff = pps->ppsparam.mode & PPS_OFFSETASSERT;
1292                 fhard = pps->kcmode & PPS_CAPTUREASSERT;
1293                 pcount = &pps->ppscount[0];
1294                 pseq = &pps->ppsinfo.assert_sequence;
1295         } else {
1296                 tsp = &pps->ppsinfo.clear_timestamp;
1297                 osp = &pps->ppsparam.clear_offset;
1298                 foff = pps->ppsparam.mode & PPS_OFFSETCLEAR;
1299                 fhard = pps->kcmode & PPS_CAPTURECLEAR;
1300                 pcount = &pps->ppscount[1];
1301                 pseq = &pps->ppsinfo.clear_sequence;
1302         }
1303
1304         /* Nothing really happened */
1305         if (*pcount == count)
1306                 return;
1307
1308         *pcount = count;
1309
1310         do {
1311                 ts.tv_sec = gd->gd_time_seconds;
1312                 delta = count - gd->gd_cpuclock_base;
1313         } while (ts.tv_sec != gd->gd_time_seconds);
1314
1315         if (delta >= sys_cputimer->freq) {
1316                 ts.tv_sec += delta / sys_cputimer->freq;
1317                 delta %= sys_cputimer->freq;
1318         }
1319         ts.tv_nsec = (sys_cputimer->freq64_nsec * delta) >> 32;
1320         bt = &basetime[basetime_index];
1321         ts.tv_sec += bt->tv_sec;
1322         ts.tv_nsec += bt->tv_nsec;
1323         while (ts.tv_nsec >= 1000000000) {
1324                 ts.tv_nsec -= 1000000000;
1325                 ++ts.tv_sec;
1326         }
1327
1328         (*pseq)++;
1329         *tsp = ts;
1330
1331         if (foff) {
1332                 timespecadd(tsp, osp);
1333                 if (tsp->tv_nsec < 0) {
1334                         tsp->tv_nsec += 1000000000;
1335                         tsp->tv_sec -= 1;
1336                 }
1337         }
1338 #ifdef PPS_SYNC
1339         if (fhard) {
1340                 /* magic, at its best... */
1341                 tcount = count - pps->ppscount[2];
1342                 pps->ppscount[2] = count;
1343                 if (tcount >= sys_cputimer->freq) {
1344                         delta = (1000000000 * (tcount / sys_cputimer->freq) +
1345                                  sys_cputimer->freq64_nsec * 
1346                                  (tcount % sys_cputimer->freq)) >> 32;
1347                 } else {
1348                         delta = (sys_cputimer->freq64_nsec * tcount) >> 32;
1349                 }
1350                 hardpps(tsp, delta);
1351         }
1352 #endif
1353 }
1354
1355 /*
1356  * Return the tsc target value for a delay of (ns).
1357  *
1358  * Returns -1 if the TSC is not supported.
1359  */
1360 int64_t
1361 tsc_get_target(int ns)
1362 {
1363 #if defined(_RDTSC_SUPPORTED_)
1364         if (cpu_feature & CPUID_TSC) {
1365                 return (rdtsc() + tsc_frequency * ns / (int64_t)1000000000);
1366         }
1367 #endif
1368         return(-1);
1369 }
1370
1371 /*
1372  * Compare the tsc against the passed target
1373  *
1374  * Returns +1 if the target has been reached
1375  * Returns  0 if the target has not yet been reached
1376  * Returns -1 if the TSC is not supported.
1377  *
1378  * Typical use:         while (tsc_test_target(target) == 0) { ...poll... }
1379  */
1380 int
1381 tsc_test_target(int64_t target)
1382 {
1383 #if defined(_RDTSC_SUPPORTED_)
1384         if (cpu_feature & CPUID_TSC) {
1385                 if ((int64_t)(target - rdtsc()) <= 0)
1386                         return(1);
1387                 return(0);
1388         }
1389 #endif
1390         return(-1);
1391 }