Quelle  time.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Common time routines among all ppc machines.
 *
 * Written by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) to merge
 * Paul Mackerras' version and mine for PReP and Pmac.
 * MPC8xx/MBX changes by Dan Malek (dmalek@jlc.net).
 * Converted for 64-bit by Mike Corrigan (mikejc@us.ibm.com)
 *
 * First round of bugfixes by Gabriel Paubert (paubert@iram.es)
 * to make clock more stable (2.4.0-test5). The only thing
 * that this code assumes is that the timebases have been synchronized
 * by firmware on SMP and are never stopped (never do sleep
 * on SMP then, nap and doze are OK).
 * 
 * Speeded up do_gettimeofday by getting rid of references to
 * xtime (which required locks for consistency). (mikejc@us.ibm.com)
 *
 * TODO (not necessarily in this file):
 * - improve precision and reproducibility of timebase frequency
 * measurement at boot time.
 * - for astronomical applications: add a new function to get
 * non ambiguous timestamps even around leap seconds. This needs
 * a new timestamp format and a good name.
 *
 * 1997-09-10  Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
 *             "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
 */

#include <linux/errno.h>
#include <linux/export.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/sched/clock.h>
#include <linux/sched/cputime.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/param.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/timex.h>
#include <linux/kernel_stat.h>
#include <linux/time.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/profile.h>
#include <linux/cpu.h>
#include <linux/security.h>
#include <linux/percpu.h>
#include <linux/rtc.h>
#include <linux/jiffies.h>
#include <linux/posix-timers.h>
#include <linux/irq.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/irq_work.h>
#include <linux/of_clk.h>
#include <linux/suspend.h>
#include <linux/processor.h>
#include <linux/mc146818rtc.h>
#include <linux/platform_device.h>

#include <asm/trace.h>
#include <asm/interrupt.h>
#include <asm/io.h>
#include <asm/nvram.h>
#include <asm/cache.h>
#include <asm/machdep.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <asm/time.h>
#include <asm/irq.h>
#include <asm/div64.h>
#include <asm/smp.h>
#include <asm/vdso_datapage.h>
#include <asm/firmware.h>
#include <asm/mce.h>
#include <asm/systemcfg.h>

/* powerpc clocksource/clockevent code */

#include <linux/clockchips.h>

static u64 timebase_read(struct clocksource *);
static struct clocksource clocksource_timebase = {
 .name         = "timebase",
 .rating       = 400,
 .flags        = CLOCK_SOURCE_IS_CONTINUOUS,
 .mask         = CLOCKSOURCE_MASK(64),
 .read         = timebase_read,
 .vdso_clock_mode = VDSO_CLOCKMODE_ARCHTIMER,
};

#define DECREMENTER_DEFAULT_MAX 0x7FFFFFFF
u64 decrementer_max = DECREMENTER_DEFAULT_MAX;
EXPORT_SYMBOL_GPL(decrementer_max); /* for KVM HDEC */

static int decrementer_set_next_event(unsigned long evt,
          struct clock_event_device *dev);
static int decrementer_shutdown(struct clock_event_device *evt);

struct clock_event_device decrementer_clockevent = {
 .name   = "decrementer",
 .rating   = 200,
 .irq   = 0,
 .set_next_event  = decrementer_set_next_event,
 .set_state_oneshot_stopped = decrementer_shutdown,
 .set_state_shutdown = decrementer_shutdown,
 .tick_resume  = decrementer_shutdown,
 .features  = CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT |
      CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP,
};
EXPORT_SYMBOL(decrementer_clockevent);

/*
 * This always puts next_tb beyond now, so the clock event will never fire
 * with the usual comparison, no need for a separate test for stopped.
 */
#define DEC_CLOCKEVENT_STOPPED ~0ULL
DEFINE_PER_CPU(u64, decrementers_next_tb) = DEC_CLOCKEVENT_STOPPED;
EXPORT_SYMBOL_GPL(decrementers_next_tb);
static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, decrementers);

#define XSEC_PER_SEC (1024*1024)

#ifdef CONFIG_PPC64
#define SCALE_XSEC(xsec, max) (((xsec) * max) / XSEC_PER_SEC)
#else
/* compute ((xsec << 12) * max) >> 32 */
#define SCALE_XSEC(xsec, max) mulhwu((xsec) << 12, max)
#endif

unsigned long tb_ticks_per_jiffy;
unsigned long tb_ticks_per_usec = 100; /* sane default */
EXPORT_SYMBOL(tb_ticks_per_usec);
unsigned long tb_ticks_per_sec;
EXPORT_SYMBOL(tb_ticks_per_sec); /* for cputime conversions */

DEFINE_SPINLOCK(rtc_lock);
EXPORT_SYMBOL_GPL(rtc_lock);

static u64 tb_to_ns_scale __read_mostly;
static unsigned tb_to_ns_shift __read_mostly;
static u64 boot_tb __read_mostly;

extern struct timezone sys_tz;
static long timezone_offset;

unsigned long ppc_proc_freq;
EXPORT_SYMBOL_GPL(ppc_proc_freq);
unsigned long ppc_tb_freq;
EXPORT_SYMBOL_GPL(ppc_tb_freq);

bool tb_invalid;

#ifdef CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE
/*
 * Read the SPURR on systems that have it, otherwise the PURR,
 * or if that doesn't exist return the timebase value passed in.
 */
static inline unsigned long read_spurr(unsigned long tb)
{
 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_SPURR))
  return mfspr(SPRN_SPURR);
 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_PURR))
  return mfspr(SPRN_PURR);
 return tb;
}

/*
 * Account time for a transition between system, hard irq
 * or soft irq state.
 */
static unsigned long vtime_delta_scaled(struct cpu_accounting_data *acct,
     unsigned long now, unsigned long stime)
{
 unsigned long stime_scaled = 0;
#ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
 unsigned long nowscaled, deltascaled;
 unsigned long utime, utime_scaled;

 nowscaled = read_spurr(now);
 deltascaled = nowscaled - acct->startspurr;
 acct->startspurr = nowscaled;
 utime = acct->utime - acct->utime_sspurr;
 acct->utime_sspurr = acct->utime;

 /*
 * Because we don't read the SPURR on every kernel entry/exit,
 * deltascaled includes both user and system SPURR ticks.
 * Apportion these ticks to system SPURR ticks and user
 * SPURR ticks in the same ratio as the system time (delta)
 * and user time (udelta) values obtained from the timebase
 * over the same interval.  The system ticks get accounted here;
 * the user ticks get saved up in paca->user_time_scaled to be
 * used by account_process_tick.
 */
 stime_scaled = stime;
 utime_scaled = utime;
 if (deltascaled != stime + utime) {
  if (utime) {
   stime_scaled = deltascaled * stime / (stime + utime);
   utime_scaled = deltascaled - stime_scaled;
  } else {
   stime_scaled = deltascaled;
  }
 }
 acct->utime_scaled += utime_scaled;
#endif

 return stime_scaled;
}

static unsigned long vtime_delta(struct cpu_accounting_data *acct,
     unsigned long *stime_scaled,
     unsigned long *steal_time)
{
 unsigned long now, stime;

 WARN_ON_ONCE(!irqs_disabled());

 now = mftb();
 stime = now - acct->starttime;
 acct->starttime = now;

 *stime_scaled = vtime_delta_scaled(acct, now, stime);

 if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_SPLPAR) &&
   firmware_has_feature(FW_FEATURE_SPLPAR))
  *steal_time = pseries_calculate_stolen_time(now);
 else
  *steal_time = 0;

 return stime;
}

static void vtime_delta_kernel(struct cpu_accounting_data *acct,
          unsigned long *stime, unsigned long *stime_scaled)
{
 unsigned long steal_time;

 *stime = vtime_delta(acct, stime_scaled, &steal_time);
 *stime -= min(*stime, steal_time);
 acct->steal_time += steal_time;
}

void vtime_account_kernel(struct task_struct *tsk)
{
 struct cpu_accounting_data *acct = get_accounting(tsk);
 unsigned long stime, stime_scaled;

 vtime_delta_kernel(acct, &stime, &stime_scaled);

 if (tsk->flags & PF_VCPU) {
  acct->gtime += stime;
#ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
  acct->utime_scaled += stime_scaled;
#endif
 } else {
  acct->stime += stime;
#ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
  acct->stime_scaled += stime_scaled;
#endif
 }
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(vtime_account_kernel);

void vtime_account_idle(struct task_struct *tsk)
{
 unsigned long stime, stime_scaled, steal_time;
 struct cpu_accounting_data *acct = get_accounting(tsk);

 stime = vtime_delta(acct, &stime_scaled, &steal_time);
 acct->idle_time += stime + steal_time;
}

static void vtime_account_irq_field(struct cpu_accounting_data *acct,
        unsigned long *field)
{
 unsigned long stime, stime_scaled;

 vtime_delta_kernel(acct, &stime, &stime_scaled);
 *field += stime;
#ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
 acct->stime_scaled += stime_scaled;
#endif
}

void vtime_account_softirq(struct task_struct *tsk)
{
 struct cpu_accounting_data *acct = get_accounting(tsk);
 vtime_account_irq_field(acct, &acct->softirq_time);
}

void vtime_account_hardirq(struct task_struct *tsk)
{
 struct cpu_accounting_data *acct = get_accounting(tsk);
 vtime_account_irq_field(acct, &acct->hardirq_time);
}

static void vtime_flush_scaled(struct task_struct *tsk,
          struct cpu_accounting_data *acct)
{
#ifdef CONFIG_ARCH_HAS_SCALED_CPUTIME
 if (acct->utime_scaled)
  tsk->utimescaled += cputime_to_nsecs(acct->utime_scaled);
 if (acct->stime_scaled)
  tsk->stimescaled += cputime_to_nsecs(acct->stime_scaled);

 acct->utime_scaled = 0;
 acct->utime_sspurr = 0;
 acct->stime_scaled = 0;
#endif
}

/*
 * Account the whole cputime accumulated in the paca
 * Must be called with interrupts disabled.
 * Assumes that vtime_account_kernel/idle() has been called
 * recently (i.e. since the last entry from usermode) so that
 * get_paca()->user_time_scaled is up to date.
 */
void vtime_flush(struct task_struct *tsk)
{
 struct cpu_accounting_data *acct = get_accounting(tsk);

 if (acct->utime)
  account_user_time(tsk, cputime_to_nsecs(acct->utime));

 if (acct->gtime)
  account_guest_time(tsk, cputime_to_nsecs(acct->gtime));

 if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_SPLPAR) && acct->steal_time) {
  account_steal_time(cputime_to_nsecs(acct->steal_time));
  acct->steal_time = 0;
 }

 if (acct->idle_time)
  account_idle_time(cputime_to_nsecs(acct->idle_time));

 if (acct->stime)
  account_system_index_time(tsk, cputime_to_nsecs(acct->stime),
       CPUTIME_SYSTEM);

 if (acct->hardirq_time)
  account_system_index_time(tsk, cputime_to_nsecs(acct->hardirq_time),
       CPUTIME_IRQ);
 if (acct->softirq_time)
  account_system_index_time(tsk, cputime_to_nsecs(acct->softirq_time),
       CPUTIME_SOFTIRQ);

 vtime_flush_scaled(tsk, acct);

 acct->utime = 0;
 acct->gtime = 0;
 acct->idle_time = 0;
 acct->stime = 0;
 acct->hardirq_time = 0;
 acct->softirq_time = 0;
}

/*
 * Called from the context switch with interrupts disabled, to charge all
 * accumulated times to the current process, and to prepare accounting on
 * the next process.
 */
void vtime_task_switch(struct task_struct *prev)
{
 if (is_idle_task(prev))
  vtime_account_idle(prev);
 else
  vtime_account_kernel(prev);

 vtime_flush(prev);

 if (!IS_ENABLED(CONFIG_PPC64)) {
  struct cpu_accounting_data *acct = get_accounting(current);
  struct cpu_accounting_data *acct0 = get_accounting(prev);

  acct->starttime = acct0->starttime;
 }
}
#endif /* CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_NATIVE */

void __no_kcsan __delay(unsigned long loops)
{
 unsigned long start;

 spin_begin();
 if (tb_invalid) {
  /*
 * TB is in error state and isn't ticking anymore.
 * HMI handler was unable to recover from TB error.
 * Return immediately, so that kernel won't get stuck here.
 */
  spin_cpu_relax();
 } else {
  start = mftb();
  while (mftb() - start < loops)
   spin_cpu_relax();
 }
 spin_end();
}
EXPORT_SYMBOL(__delay);

void __no_kcsan udelay(unsigned long usecs)
{
 __delay(tb_ticks_per_usec * usecs);
}
EXPORT_SYMBOL(udelay);

#ifdef CONFIG_SMP
unsigned long profile_pc(struct pt_regs *regs)
{
 unsigned long pc = instruction_pointer(regs);

 if (in_lock_functions(pc))
  return regs->link;

 return pc;
}
EXPORT_SYMBOL(profile_pc);
#endif

#ifdef CONFIG_IRQ_WORK

/*
 * 64-bit uses a byte in the PACA, 32-bit uses a per-cpu variable...
 */
#ifdef CONFIG_PPC64
static inline unsigned long test_irq_work_pending(void)
{
 unsigned long x;

 asm volatile("lbz %0,%1(13)"
  : "=r" (x)
  : "i" (offsetof(struct paca_struct, irq_work_pending)));
 return x;
}

static inline void set_irq_work_pending_flag(void)
{
 asm volatile("stb %0,%1(13)" : :
  "r" (1),
  "i" (offsetof(struct paca_struct, irq_work_pending)));
}

static inline void clear_irq_work_pending(void)
{
 asm volatile("stb %0,%1(13)" : :
  "r" (0),
  "i" (offsetof(struct paca_struct, irq_work_pending)));
}

#else /* 32-bit */

DEFINE_PER_CPU(u8, irq_work_pending);

#define set_irq_work_pending_flag() __this_cpu_write(irq_work_pending, 1)
#define test_irq_work_pending()  __this_cpu_read(irq_work_pending)
#define clear_irq_work_pending() __this_cpu_write(irq_work_pending, 0)

#endif /* 32 vs 64 bit */

void arch_irq_work_raise(void)
{
 /*
 * 64-bit code that uses irq soft-mask can just cause an immediate
 * interrupt here that gets soft masked, if this is called under
 * local_irq_disable(). It might be possible to prevent that happening
 * by noticing interrupts are disabled and setting decrementer pending
 * to be replayed when irqs are enabled. The problem there is that
 * tracing can call irq_work_raise, including in code that does low
 * level manipulations of irq soft-mask state (e.g., trace_hardirqs_on)
 * which could get tangled up if we're messing with the same state
 * here.
 */
 preempt_disable();
 set_irq_work_pending_flag();
 set_dec(1);
 preempt_enable();
}

static void set_dec_or_work(u64 val)
{
 set_dec(val);
 /* We may have raced with new irq work */
 if (unlikely(test_irq_work_pending()))
  set_dec(1);
}

#else  /* CONFIG_IRQ_WORK */

#define test_irq_work_pending() 0
#define clear_irq_work_pending()

static void set_dec_or_work(u64 val)
{
 set_dec(val);
}
#endif /* CONFIG_IRQ_WORK */

#ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
void timer_rearm_host_dec(u64 now)
{
 u64 *next_tb = this_cpu_ptr(&decrementers_next_tb);

 WARN_ON_ONCE(!arch_irqs_disabled());
 WARN_ON_ONCE(mfmsr() & MSR_EE);

 if (now >= *next_tb) {
  local_paca->irq_happened |= PACA_IRQ_DEC;
 } else {
  now = *next_tb - now;
  if (now > decrementer_max)
   now = decrementer_max;
  set_dec_or_work(now);
 }
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(timer_rearm_host_dec);
#endif

/*
 * timer_interrupt - gets called when the decrementer overflows,
 * with interrupts disabled.
 */
DEFINE_INTERRUPT_HANDLER_ASYNC(timer_interrupt)
{
 struct clock_event_device *evt = this_cpu_ptr(&decrementers);
 u64 *next_tb = this_cpu_ptr(&decrementers_next_tb);
 struct pt_regs *old_regs;
 u64 now;

 /*
 * Some implementations of hotplug will get timer interrupts while
 * offline, just ignore these.
 */
 if (unlikely(!cpu_online(smp_processor_id()))) {
  set_dec(decrementer_max);
  return;
 }

 /* Conditionally hard-enable interrupts. */
 if (should_hard_irq_enable(regs)) {
  /*
 * Ensure a positive value is written to the decrementer, or
 * else some CPUs will continue to take decrementer exceptions.
 * When the PPC_WATCHDOG (decrementer based) is configured,
 * keep this at most 31 bits, which is about 4 seconds on most
 * systems, which gives the watchdog a chance of catching timer
 * interrupt hard lockups.
 */
  if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_WATCHDOG))
   set_dec(0x7fffffff);
  else
   set_dec(decrementer_max);

  do_hard_irq_enable();
 }

#if defined(CONFIG_PPC32) && defined(CONFIG_PPC_PMAC)
 if (atomic_read(&ppc_n_lost_interrupts) != 0)
  __do_IRQ(regs);
#endif

 old_regs = set_irq_regs(regs);

 trace_timer_interrupt_entry(regs);

 if (test_irq_work_pending()) {
  clear_irq_work_pending();
  mce_run_irq_context_handlers();
  irq_work_run();
 }

 now = get_tb();
 if (now >= *next_tb) {
  evt->event_handler(evt);
  __this_cpu_inc(irq_stat.timer_irqs_event);
 } else {
  now = *next_tb - now;
  if (now > decrementer_max)
   now = decrementer_max;
  set_dec_or_work(now);
  __this_cpu_inc(irq_stat.timer_irqs_others);
 }

 trace_timer_interrupt_exit(regs);

 set_irq_regs(old_regs);
}
EXPORT_SYMBOL(timer_interrupt);

#ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS_BROADCAST
void timer_broadcast_interrupt(void)
{
 tick_receive_broadcast();
 __this_cpu_inc(irq_stat.broadcast_irqs_event);
}
#endif

#ifdef CONFIG_SUSPEND
/* Overrides the weak version in kernel/power/main.c */
void arch_suspend_disable_irqs(void)
{
 if (ppc_md.suspend_disable_irqs)
  ppc_md.suspend_disable_irqs();

 /* Disable the decrementer, so that it doesn't interfere
 * with suspending.
 */

 set_dec(decrementer_max);
 local_irq_disable();
 set_dec(decrementer_max);
}

/* Overrides the weak version in kernel/power/main.c */
void arch_suspend_enable_irqs(void)
{
 local_irq_enable();

 if (ppc_md.suspend_enable_irqs)
  ppc_md.suspend_enable_irqs();
}
#endif

unsigned long long tb_to_ns(unsigned long long ticks)
{
 return mulhdu(ticks, tb_to_ns_scale) << tb_to_ns_shift;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(tb_to_ns);

/*
 * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
 *
 * Note: mulhdu(a, b) (multiply high double unsigned) returns
 * the high 64 bits of a * b, i.e. (a * b) >> 64, where a and b
 * are 64-bit unsigned numbers.
 */
notrace unsigned long long sched_clock(void)
{
 return mulhdu(get_tb() - boot_tb, tb_to_ns_scale) << tb_to_ns_shift;
}


#ifdef CONFIG_PPC_PSERIES

/*
 * Running clock - attempts to give a view of time passing for a virtualised
 * kernels.
 * Uses the VTB register if available otherwise a next best guess.
 */
unsigned long long running_clock(void)
{
 /*
 * Don't read the VTB as a host since KVM does not switch in host
 * timebase into the VTB when it takes a guest off the CPU, reading the
 * VTB would result in reading 'last switched out' guest VTB.
 *
 * Host kernels are often compiled with CONFIG_PPC_PSERIES checked, it
 * would be unsafe to rely only on the #ifdef above.
 */
 if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR) &&
     cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_207S))
  return mulhdu(get_vtb() - boot_tb, tb_to_ns_scale) << tb_to_ns_shift;

 /*
 * This is a next best approximation without a VTB.
 * On a host which is running bare metal there should never be any stolen
 * time and on a host which doesn't do any virtualisation TB *should* equal
 * VTB so it makes no difference anyway.
 */
 return local_clock() - kcpustat_this_cpu->cpustat[CPUTIME_STEAL];
}
#endif

static int __init get_freq(char *name, int cells, unsigned long *val)
{
 struct device_node *cpu;
 const __be32 *fp;
 int found = 0;

 /* The cpu node should have timebase and clock frequency properties */
 cpu = of_find_node_by_type(NULL, "cpu");

 if (cpu) {
  fp = of_get_property(cpu, name, NULL);
  if (fp) {
   found = 1;
   *val = of_read_ulong(fp, cells);
  }

  of_node_put(cpu);
 }

 return found;
}

static void start_cpu_decrementer(void)
{
#ifdef CONFIG_BOOKE
 unsigned int tcr;

 /* Clear any pending timer interrupts */
 mtspr(SPRN_TSR, TSR_ENW | TSR_WIS | TSR_DIS | TSR_FIS);

 tcr = mfspr(SPRN_TCR);
 /*
 * The watchdog may have already been enabled by u-boot. So leave
 * TRC[WP] (Watchdog Period) alone.
 */
 tcr &= TCR_WP_MASK; /* Clear all bits except for TCR[WP] */
 tcr |= TCR_DIE;  /* Enable decrementer */
 mtspr(SPRN_TCR, tcr);
#endif
}

void __init generic_calibrate_decr(void)
{
 ppc_tb_freq = DEFAULT_TB_FREQ;  /* hardcoded default */

 if (!get_freq("ibm,extended-timebase-frequency", 2, &ppc_tb_freq) &&
     !get_freq("timebase-frequency", 1, &ppc_tb_freq)) {

  printk(KERN_ERR "WARNING: Estimating decrementer frequency "
    "(not found)\n");
 }

 ppc_proc_freq = DEFAULT_PROC_FREQ; /* hardcoded default */

 if (!get_freq("ibm,extended-clock-frequency", 2, &ppc_proc_freq) &&
     !get_freq("clock-frequency", 1, &ppc_proc_freq)) {

  printk(KERN_ERR "WARNING: Estimating processor frequency "
    "(not found)\n");
 }
}

int update_persistent_clock64(struct timespec64 now)
{
 struct rtc_time tm;

 if (!ppc_md.set_rtc_time)
  return -ENODEV;

 rtc_time64_to_tm(now.tv_sec + 1 + timezone_offset, &tm);

 return ppc_md.set_rtc_time(&tm);
}

static void __read_persistent_clock(struct timespec64 *ts)
{
 struct rtc_time tm;
 static int first = 1;

 ts->tv_nsec = 0;
 /* XXX this is a little fragile but will work okay in the short term */
 if (first) {
  first = 0;
  if (ppc_md.time_init)
   timezone_offset = ppc_md.time_init();

  /* get_boot_time() isn't guaranteed to be safe to call late */
  if (ppc_md.get_boot_time) {
   ts->tv_sec = ppc_md.get_boot_time() - timezone_offset;
   return;
  }
 }
 if (!ppc_md.get_rtc_time) {
  ts->tv_sec = 0;
  return;
 }
 ppc_md.get_rtc_time(&tm);

 ts->tv_sec = rtc_tm_to_time64(&tm);
}

void read_persistent_clock64(struct timespec64 *ts)
{
 __read_persistent_clock(ts);

 /* Sanitize it in case real time clock is set below EPOCH */
 if (ts->tv_sec < 0) {
  ts->tv_sec = 0;
  ts->tv_nsec = 0;
 }
  
}

/* clocksource code */
static notrace u64 timebase_read(struct clocksource *cs)
{
 return (u64)get_tb();
}

static void __init clocksource_init(void)
{
 struct clocksource *clock = &clocksource_timebase;

 if (clocksource_register_hz(clock, tb_ticks_per_sec)) {
  printk(KERN_ERR "clocksource: %s is already registered\n",
         clock->name);
  return;
 }

 printk(KERN_INFO "clocksource: %s mult[%x] shift[%d] registered\n",
        clock->name, clock->mult, clock->shift);
}

static int decrementer_set_next_event(unsigned long evt,
          struct clock_event_device *dev)
{
 __this_cpu_write(decrementers_next_tb, get_tb() + evt);
 set_dec_or_work(evt);

 return 0;
}

static int decrementer_shutdown(struct clock_event_device *dev)
{
 __this_cpu_write(decrementers_next_tb, DEC_CLOCKEVENT_STOPPED);
 set_dec_or_work(decrementer_max);

 return 0;
}

static void register_decrementer_clockevent(int cpu)
{
 struct clock_event_device *dec = &per_cpu(decrementers, cpu);

 *dec = decrementer_clockevent;
 dec->cpumask = cpumask_of(cpu);

 clockevents_config_and_register(dec, ppc_tb_freq, 2, decrementer_max);

 printk_once(KERN_DEBUG "clockevent: %s mult[%x] shift[%d] cpu[%d]\n",
      dec->name, dec->mult, dec->shift, cpu);

 /* Set values for KVM, see kvm_emulate_dec() */
 decrementer_clockevent.mult = dec->mult;
 decrementer_clockevent.shift = dec->shift;
}

static void enable_large_decrementer(void)
{
 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
  return;

 if (decrementer_max <= DECREMENTER_DEFAULT_MAX)
  return;

 /*
 * If we're running as the hypervisor we need to enable the LD manually
 * otherwise firmware should have done it for us.
 */
 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_HVMODE))
  mtspr(SPRN_LPCR, mfspr(SPRN_LPCR) | LPCR_LD);
}

static void __init set_decrementer_max(void)
{
 struct device_node *cpu;
 u32 bits = 32;

 /* Prior to ISAv3 the decrementer is always 32 bit */
 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
  return;

 cpu = of_find_node_by_type(NULL, "cpu");

 if (of_property_read_u32(cpu, "ibm,dec-bits", &bits) == 0) {
  if (bits > 64 || bits < 32) {
   pr_warn("time_init: firmware supplied invalid ibm,dec-bits");
   bits = 32;
  }

  /* calculate the signed maximum given this many bits */
  decrementer_max = (1ul << (bits - 1)) - 1;
 }

 of_node_put(cpu);

 pr_info("time_init: %u bit decrementer (max: %llx)\n",
  bits, decrementer_max);
}

static void __init init_decrementer_clockevent(void)
{
 register_decrementer_clockevent(smp_processor_id());
}

void secondary_cpu_time_init(void)
{
 /* Enable and test the large decrementer for this cpu */
 enable_large_decrementer();

 /* Start the decrementer on CPUs that have manual control
 * such as BookE
 */
 start_cpu_decrementer();

 /* FIME: Should make unrelated change to move snapshot_timebase
 * call here ! */
 register_decrementer_clockevent(smp_processor_id());
}

/*
 * Divide a 128-bit dividend by a 32-bit divisor, leaving a 128 bit
 * result.
 */
static __init void div128_by_32(u64 dividend_high, u64 dividend_low,
    unsigned int divisor, struct div_result *dr)
{
 unsigned long a, b, c, d;
 unsigned long w, x, y, z;
 u64 ra, rb, rc;

 a = dividend_high >> 32;
 b = dividend_high & 0xffffffff;
 c = dividend_low >> 32;
 d = dividend_low & 0xffffffff;

 w = a / divisor;
 ra = ((u64)(a - (w * divisor)) << 32) + b;

 rb = ((u64)do_div(ra, divisor) << 32) + c;
 x = ra;

 rc = ((u64)do_div(rb, divisor) << 32) + d;
 y = rb;

 do_div(rc, divisor);
 z = rc;

 dr->result_high = ((u64)w << 32) + x;
 dr->result_low  = ((u64)y << 32) + z;
}

/* This function is only called on the boot processor */
void __init time_init(void)
{
 struct div_result res;
 u64 scale;
 unsigned shift;

 /* Normal PowerPC with timebase register */
 if (ppc_md.calibrate_decr)
  ppc_md.calibrate_decr();
 else
  generic_calibrate_decr();

 printk(KERN_DEBUG "time_init: decrementer frequency = %lu.%.6lu MHz\n",
        ppc_tb_freq / 1000000, ppc_tb_freq % 1000000);
 printk(KERN_DEBUG "time_init: processor frequency = %lu.%.6lu MHz\n",
        ppc_proc_freq / 1000000, ppc_proc_freq % 1000000);

 tb_ticks_per_jiffy = ppc_tb_freq / HZ;
 tb_ticks_per_sec = ppc_tb_freq;
 tb_ticks_per_usec = ppc_tb_freq / 1000000;

 /*
 * Compute scale factor for sched_clock.
 * The calibrate_decr() function has set tb_ticks_per_sec,
 * which is the timebase frequency.
 * We compute 1e9 * 2^64 / tb_ticks_per_sec and interpret
 * the 128-bit result as a 64.64 fixed-point number.
 * We then shift that number right until it is less than 1.0,
 * giving us the scale factor and shift count to use in
 * sched_clock().
 */
 div128_by_32(1000000000, 0, tb_ticks_per_sec, &res);
 scale = res.result_low;
 for (shift = 0; res.result_high != 0; ++shift) {
  scale = (scale >> 1) | (res.result_high << 63);
  res.result_high >>= 1;
 }
 tb_to_ns_scale = scale;
 tb_to_ns_shift = shift;
 /* Save the current timebase to pretty up CONFIG_PRINTK_TIME */
 boot_tb = get_tb();

 /* If platform provided a timezone (pmac), we correct the time */
 if (timezone_offset) {
  sys_tz.tz_minuteswest = -timezone_offset / 60;
  sys_tz.tz_dsttime = 0;
 }

 vdso_k_arch_data->tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_sec;
#ifdef CONFIG_PPC64_PROC_SYSTEMCFG
 systemcfg->tb_ticks_per_sec = tb_ticks_per_sec;
#endif

 /* initialise and enable the large decrementer (if we have one) */
 set_decrementer_max();
 enable_large_decrementer();

 /* Start the decrementer on CPUs that have manual control
 * such as BookE
 */
 start_cpu_decrementer();

 /* Register the clocksource */
 clocksource_init();

 init_decrementer_clockevent();
 tick_setup_hrtimer_broadcast();

 of_clk_init(NULL);
 enable_sched_clock_irqtime();
}

/* We don't need to calibrate delay, we use the CPU timebase for that */
void calibrate_delay(void)
{
 /* Some generic code (such as spinlock debug) use loops_per_jiffy
 * as the number of __delay(1) in a jiffy, so make it so
 */
 loops_per_jiffy = tb_ticks_per_jiffy;
}

#if IS_ENABLED(CONFIG_RTC_DRV_GENERIC)
static int rtc_generic_get_time(struct device *dev, struct rtc_time *tm)
{
 ppc_md.get_rtc_time(tm);
 return 0;
}

static int rtc_generic_set_time(struct device *dev, struct rtc_time *tm)
{
 if (!ppc_md.set_rtc_time)
  return -EOPNOTSUPP;

 if (ppc_md.set_rtc_time(tm) < 0)
  return -EOPNOTSUPP;

 return 0;
}

static const struct rtc_class_ops rtc_generic_ops = {
 .read_time = rtc_generic_get_time,
 .set_time = rtc_generic_set_time,
};

static int __init rtc_init(void)
{
 struct platform_device *pdev;

 if (!ppc_md.get_rtc_time)
  return -ENODEV;

 pdev = platform_device_register_data(NULL, "rtc-generic", -1,
          &rtc_generic_ops,
          sizeof(rtc_generic_ops));

 return PTR_ERR_OR_ZERO(pdev);
}

device_initcall(rtc_init);
#endif