// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 
 | 
/* 
 | 
 * Generic sched_clock() support, to extend low level hardware time 
 | 
 * counters to full 64-bit ns values. 
 | 
 */ 
 | 
#include <linux/clocksource.h> 
 | 
#include <linux/init.h> 
 | 
#include <linux/jiffies.h> 
 | 
#include <linux/ktime.h> 
 | 
#include <linux/kernel.h> 
 | 
#include <linux/moduleparam.h> 
 | 
#include <linux/sched.h> 
 | 
#include <linux/sched/clock.h> 
 | 
#include <linux/syscore_ops.h> 
 | 
#include <linux/hrtimer.h> 
 | 
#include <linux/sched_clock.h> 
 | 
#include <linux/seqlock.h> 
 | 
#include <linux/bitops.h> 
 | 
#include <trace/hooks/epoch.h> 
 | 
  
 | 
#include "timekeeping.h" 
 | 
  
 | 
/** 
 | 
 * struct clock_data - all data needed for sched_clock() (including 
 | 
 *                     registration of a new clock source) 
 | 
 * 
 | 
 * @seq:        Sequence counter for protecting updates. The lowest 
 | 
 *            bit is the index for @read_data. 
 | 
 * @read_data:        Data required to read from sched_clock. 
 | 
 * @wrap_kt:        Duration for which clock can run before wrapping. 
 | 
 * @rate:        Tick rate of the registered clock. 
 | 
 * @actual_read_sched_clock: Registered hardware level clock read function. 
 | 
 * 
 | 
 * The ordering of this structure has been chosen to optimize cache 
 | 
 * performance. In particular 'seq' and 'read_data[0]' (combined) should fit 
 | 
 * into a single 64-byte cache line. 
 | 
 */ 
 | 
struct clock_data { 
 | 
    seqcount_latch_t    seq; 
 | 
    struct clock_read_data    read_data[2]; 
 | 
    ktime_t            wrap_kt; 
 | 
    unsigned long        rate; 
 | 
  
 | 
    u64 (*actual_read_sched_clock)(void); 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static struct hrtimer sched_clock_timer; 
 | 
static int irqtime = -1; 
 | 
  
 | 
core_param(irqtime, irqtime, int, 0400); 
 | 
  
 | 
static u64 notrace jiffy_sched_clock_read(void) 
 | 
{ 
 | 
    /* 
 | 
     * We don't need to use get_jiffies_64 on 32-bit arches here 
 | 
     * because we register with BITS_PER_LONG 
 | 
     */ 
 | 
    return (u64)(jiffies - INITIAL_JIFFIES); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static struct clock_data cd ____cacheline_aligned = { 
 | 
    .read_data[0] = { .mult = NSEC_PER_SEC / HZ, 
 | 
              .read_sched_clock = jiffy_sched_clock_read, }, 
 | 
    .actual_read_sched_clock = jiffy_sched_clock_read, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static inline u64 notrace cyc_to_ns(u64 cyc, u32 mult, u32 shift) 
 | 
{ 
 | 
    return (cyc * mult) >> shift; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
notrace struct clock_read_data *sched_clock_read_begin(unsigned int *seq) 
 | 
{ 
 | 
    *seq = raw_read_seqcount_latch(&cd.seq); 
 | 
    return cd.read_data + (*seq & 1); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
notrace int sched_clock_read_retry(unsigned int seq) 
 | 
{ 
 | 
    return read_seqcount_latch_retry(&cd.seq, seq); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
unsigned long long notrace sched_clock(void) 
 | 
{ 
 | 
    u64 cyc, res; 
 | 
    unsigned int seq; 
 | 
    struct clock_read_data *rd; 
 | 
  
 | 
    do { 
 | 
        rd = sched_clock_read_begin(&seq); 
 | 
  
 | 
        cyc = (rd->read_sched_clock() - rd->epoch_cyc) & 
 | 
              rd->sched_clock_mask; 
 | 
        res = rd->epoch_ns + cyc_to_ns(cyc, rd->mult, rd->shift); 
 | 
    } while (sched_clock_read_retry(seq)); 
 | 
  
 | 
    return res; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* 
 | 
 * Updating the data required to read the clock. 
 | 
 * 
 | 
 * sched_clock() will never observe mis-matched data even if called from 
 | 
 * an NMI. We do this by maintaining an odd/even copy of the data and 
 | 
 * steering sched_clock() to one or the other using a sequence counter. 
 | 
 * In order to preserve the data cache profile of sched_clock() as much 
 | 
 * as possible the system reverts back to the even copy when the update 
 | 
 * completes; the odd copy is used *only* during an update. 
 | 
 */ 
 | 
static void update_clock_read_data(struct clock_read_data *rd) 
 | 
{ 
 | 
    /* update the backup (odd) copy with the new data */ 
 | 
    cd.read_data[1] = *rd; 
 | 
  
 | 
    /* steer readers towards the odd copy */ 
 | 
    raw_write_seqcount_latch(&cd.seq); 
 | 
  
 | 
    /* now its safe for us to update the normal (even) copy */ 
 | 
    cd.read_data[0] = *rd; 
 | 
  
 | 
    /* switch readers back to the even copy */ 
 | 
    raw_write_seqcount_latch(&cd.seq); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* 
 | 
 * Atomically update the sched_clock() epoch. 
 | 
 */ 
 | 
static void update_sched_clock(void) 
 | 
{ 
 | 
    u64 cyc; 
 | 
    u64 ns; 
 | 
    struct clock_read_data rd; 
 | 
  
 | 
    rd = cd.read_data[0]; 
 | 
  
 | 
    cyc = cd.actual_read_sched_clock(); 
 | 
    ns = rd.epoch_ns + cyc_to_ns((cyc - rd.epoch_cyc) & rd.sched_clock_mask, rd.mult, rd.shift); 
 | 
  
 | 
    rd.epoch_ns = ns; 
 | 
    rd.epoch_cyc = cyc; 
 | 
  
 | 
    update_clock_read_data(&rd); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static enum hrtimer_restart sched_clock_poll(struct hrtimer *hrt) 
 | 
{ 
 | 
    update_sched_clock(); 
 | 
    hrtimer_forward_now(hrt, cd.wrap_kt); 
 | 
  
 | 
    return HRTIMER_RESTART; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void sched_clock_register(u64 (*read)(void), int bits, unsigned long rate) 
 | 
{ 
 | 
    u64 res, wrap, new_mask, new_epoch, cyc, ns; 
 | 
    u32 new_mult, new_shift; 
 | 
    unsigned long r, flags; 
 | 
    char r_unit; 
 | 
    struct clock_read_data rd; 
 | 
  
 | 
    if (cd.rate > rate) 
 | 
        return; 
 | 
  
 | 
    /* Cannot register a sched_clock with interrupts on */ 
 | 
    local_irq_save(flags); 
 | 
  
 | 
    /* Calculate the mult/shift to convert counter ticks to ns. */ 
 | 
    clocks_calc_mult_shift(&new_mult, &new_shift, rate, NSEC_PER_SEC, 3600); 
 | 
  
 | 
    new_mask = CLOCKSOURCE_MASK(bits); 
 | 
    cd.rate = rate; 
 | 
  
 | 
    /* Calculate how many nanosecs until we risk wrapping */ 
 | 
    wrap = clocks_calc_max_nsecs(new_mult, new_shift, 0, new_mask, NULL); 
 | 
    cd.wrap_kt = ns_to_ktime(wrap); 
 | 
  
 | 
    rd = cd.read_data[0]; 
 | 
  
 | 
    /* Update epoch for new counter and update 'epoch_ns' from old counter*/ 
 | 
    new_epoch = read(); 
 | 
    cyc = cd.actual_read_sched_clock(); 
 | 
    ns = rd.epoch_ns + cyc_to_ns((cyc - rd.epoch_cyc) & rd.sched_clock_mask, rd.mult, rd.shift); 
 | 
    cd.actual_read_sched_clock = read; 
 | 
  
 | 
    rd.read_sched_clock    = read; 
 | 
    rd.sched_clock_mask    = new_mask; 
 | 
    rd.mult            = new_mult; 
 | 
    rd.shift        = new_shift; 
 | 
    rd.epoch_cyc        = new_epoch; 
 | 
    rd.epoch_ns        = ns; 
 | 
  
 | 
    update_clock_read_data(&rd); 
 | 
  
 | 
    if (sched_clock_timer.function != NULL) { 
 | 
        /* update timeout for clock wrap */ 
 | 
        hrtimer_start(&sched_clock_timer, cd.wrap_kt, 
 | 
                  HRTIMER_MODE_REL_HARD); 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    r = rate; 
 | 
    if (r >= 4000000) { 
 | 
        r /= 1000000; 
 | 
        r_unit = 'M'; 
 | 
    } else { 
 | 
        if (r >= 1000) { 
 | 
            r /= 1000; 
 | 
            r_unit = 'k'; 
 | 
        } else { 
 | 
            r_unit = ' '; 
 | 
        } 
 | 
    } 
 | 
  
 | 
    /* Calculate the ns resolution of this counter */ 
 | 
    res = cyc_to_ns(1ULL, new_mult, new_shift); 
 | 
  
 | 
    pr_info("sched_clock: %u bits at %lu%cHz, resolution %lluns, wraps every %lluns\n", 
 | 
        bits, r, r_unit, res, wrap); 
 | 
  
 | 
    /* Enable IRQ time accounting if we have a fast enough sched_clock() */ 
 | 
    if (irqtime > 0 || (irqtime == -1 && rate >= 1000000)) 
 | 
        enable_sched_clock_irqtime(); 
 | 
  
 | 
    local_irq_restore(flags); 
 | 
  
 | 
    pr_debug("Registered %pS as sched_clock source\n", read); 
 | 
} 
 | 
EXPORT_SYMBOL_GPL(sched_clock_register); 
 | 
  
 | 
void __init generic_sched_clock_init(void) 
 | 
{ 
 | 
    /* 
 | 
     * If no sched_clock() function has been provided at that point, 
 | 
     * make it the final one. 
 | 
     */ 
 | 
    if (cd.actual_read_sched_clock == jiffy_sched_clock_read) 
 | 
        sched_clock_register(jiffy_sched_clock_read, BITS_PER_LONG, HZ); 
 | 
  
 | 
    update_sched_clock(); 
 | 
  
 | 
    /* 
 | 
     * Start the timer to keep sched_clock() properly updated and 
 | 
     * sets the initial epoch. 
 | 
     */ 
 | 
    hrtimer_init(&sched_clock_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_HARD); 
 | 
    sched_clock_timer.function = sched_clock_poll; 
 | 
    hrtimer_start(&sched_clock_timer, cd.wrap_kt, HRTIMER_MODE_REL_HARD); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
/* 
 | 
 * Clock read function for use when the clock is suspended. 
 | 
 * 
 | 
 * This function makes it appear to sched_clock() as if the clock 
 | 
 * stopped counting at its last update. 
 | 
 * 
 | 
 * This function must only be called from the critical 
 | 
 * section in sched_clock(). It relies on the read_seqcount_retry() 
 | 
 * at the end of the critical section to be sure we observe the 
 | 
 * correct copy of 'epoch_cyc'. 
 | 
 */ 
 | 
static u64 notrace suspended_sched_clock_read(void) 
 | 
{ 
 | 
    unsigned int seq = raw_read_seqcount_latch(&cd.seq); 
 | 
  
 | 
    return cd.read_data[seq & 1].epoch_cyc; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
int sched_clock_suspend(void) 
 | 
{ 
 | 
    struct clock_read_data *rd = &cd.read_data[0]; 
 | 
  
 | 
    update_sched_clock(); 
 | 
    hrtimer_cancel(&sched_clock_timer); 
 | 
    rd->read_sched_clock = suspended_sched_clock_read; 
 | 
    trace_android_vh_show_suspend_epoch_val(rd->epoch_ns, rd->epoch_cyc); 
 | 
  
 | 
    return 0; 
 | 
} 
 | 
  
 | 
void sched_clock_resume(void) 
 | 
{ 
 | 
    struct clock_read_data *rd = &cd.read_data[0]; 
 | 
  
 | 
    rd->epoch_cyc = cd.actual_read_sched_clock(); 
 | 
    hrtimer_start(&sched_clock_timer, cd.wrap_kt, HRTIMER_MODE_REL_HARD); 
 | 
    rd->read_sched_clock = cd.actual_read_sched_clock; 
 | 
    trace_android_vh_show_resume_epoch_val(rd->epoch_cyc); 
 | 
} 
 | 
  
 | 
static struct syscore_ops sched_clock_ops = { 
 | 
    .suspend    = sched_clock_suspend, 
 | 
    .resume        = sched_clock_resume, 
 | 
}; 
 | 
  
 | 
static int __init sched_clock_syscore_init(void) 
 | 
{ 
 | 
    register_syscore_ops(&sched_clock_ops); 
 | 
  
 | 
    return 0; 
 | 
} 
 | 
device_initcall(sched_clock_syscore_init); 
 |