sys/kern/kern_time.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  *      @(#)kern_time.c 8.1 (Berkeley) 6/10/93
  30  */
  31
  32 #include <sys/cdefs.h>
  33 __FBSDID("$FreeBSD$");
  34
  35 #include "opt_mac.h"
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/limits.h>
  40 #include <sys/clock.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/sysproto.h>
  44 #include <sys/eventhandler.h>
  45 #include <sys/resourcevar.h>
  46 #include <sys/signalvar.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/syscallsubr.h>
  49 #include <sys/sysctl.h>
  50 #include <sys/sysent.h>
  51 #include <sys/proc.h>
  52 #include <sys/time.h>
  53 #include <sys/timers.h>
  54 #include <sys/timetc.h>
  55 #include <sys/vnode.h>
  56
  57 #include <posix4/posix4.h>
  58
  59 #include <security/mac/mac_framework.h>
  60
  61 #include <vm/vm.h>
  62 #include <vm/vm_extern.h>
  63
  64 #define MAX_CLOCKS      (CLOCK_MONOTONIC+1)
  65
  66 static struct kclock    posix_clocks[MAX_CLOCKS];
  67 static uma_zone_t       itimer_zone = NULL;
  68
  69 /*
  70  * Time of day and interval timer support.
  71  *
  72  * These routines provide the kernel entry points to get and set
  73  * the time-of-day and per-process interval timers.  Subroutines
  74  * here provide support for adding and subtracting timeval structures
  75  * and decrementing interval timers, optionally reloading the interval
  76  * timers when they expire.
  77  */
  78
  79 static int      settime(struct thread *, struct timeval *);
  80 static void     timevalfix(struct timeval *);
  81 static void     no_lease_updatetime(int);
  82
  83 static void     itimer_start(void);
  84 static int      itimer_init(void *, int, int);
  85 static void     itimer_fini(void *, int);
  86 static void     itimer_enter(struct itimer *);
  87 static void     itimer_leave(struct itimer *);
  88 static struct itimer *itimer_find(struct proc *, int, int);
  89 static void     itimers_alloc(struct proc *);
  90 static void     itimers_event_hook_exec(void *arg, struct proc *p, struct image_params *imgp);
  91 static void     itimers_event_hook_exit(void *arg, struct proc *p);
  92 static int      realtimer_create(struct itimer *);
  93 static int      realtimer_gettime(struct itimer *, struct itimerspec *);
  94 static int      realtimer_settime(struct itimer *, int,
  95                         struct itimerspec *, struct itimerspec *);
  96 static int      realtimer_delete(struct itimer *);
  97 static void     realtimer_clocktime(clockid_t, struct timespec *);
  98 static void     realtimer_expire(void *);
  99 static void     realtimer_event_hook(struct proc *, clockid_t, int event);
 100 static int      kern_timer_create(struct thread *, clockid_t,
 101                         struct sigevent *, int *, int);
 102 static int      kern_timer_delete(struct thread *, int);
 103
 104 int             register_posix_clock(int, struct kclock *);
 105 void            itimer_fire(struct itimer *it);
 106 int             itimespecfix(struct timespec *ts);
 107
 108 #define CLOCK_CALL(clock, call, arglist)                \
 109         ((*posix_clocks[clock].call) arglist)
 110
 111 SYSINIT(posix_timer, SI_SUB_P1003_1B, SI_ORDER_FIRST+4, itimer_start, NULL);
 112
 113
 114 static void
 115 no_lease_updatetime(deltat)
 116         int deltat;
 117 {
 118 }
 119
 120 void (*lease_updatetime)(int)  = no_lease_updatetime;
 121
 122 static int
 123 settime(struct thread *td, struct timeval *tv)
 124 {
 125         struct timeval delta, tv1, tv2;
 126         static struct timeval maxtime, laststep;
 127         struct timespec ts;
 128         int s;
 129
 130         s = splclock();
 131         microtime(&tv1);
 132         delta = *tv;
 133         timevalsub(&delta, &tv1);
 134
 135         /*
 136          * If the system is secure, we do not allow the time to be
 137          * set to a value earlier than 1 second less than the highest
 138          * time we have yet seen. The worst a miscreant can do in
 139          * this circumstance is "freeze" time. He couldn't go
 140          * back to the past.
 141          *
 142          * We similarly do not allow the clock to be stepped more
 143          * than one second, nor more than once per second. This allows
 144          * a miscreant to make the clock march double-time, but no worse.
 145          */
 146         if (securelevel_gt(td->td_ucred, 1) != 0) {
 147                 if (delta.tv_sec < 0 || delta.tv_usec < 0) {
 148                         /*
 149                          * Update maxtime to latest time we've seen.
 150                          */
 151                         if (tv1.tv_sec > maxtime.tv_sec)
 152                                 maxtime = tv1;
 153                         tv2 = *tv;
 154                         timevalsub(&tv2, &maxtime);
 155                         if (tv2.tv_sec < -1) {
 156                                 tv->tv_sec = maxtime.tv_sec - 1;
 157                                 printf("Time adjustment clamped to -1 second\n");
 158                         }
 159                 } else {
 160                         if (tv1.tv_sec == laststep.tv_sec) {
 161                                 splx(s);
 162                                 return (EPERM);
 163                         }
 164                         if (delta.tv_sec > 1) {
 165                                 tv->tv_sec = tv1.tv_sec + 1;
 166                                 printf("Time adjustment clamped to +1 second\n");
 167                         }
 168                         laststep = *tv;
 169                 }
 170         }
 171
 172         ts.tv_sec = tv->tv_sec;
 173         ts.tv_nsec = tv->tv_usec * 1000;
 174         mtx_lock(&Giant);
 175         tc_setclock(&ts);
 176         (void) splsoftclock();
 177         lease_updatetime(delta.tv_sec);
 178         splx(s);
 179         resettodr();
 180         mtx_unlock(&Giant);
 181         return (0);
 182 }
 183
 184 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 185 struct clock_gettime_args {
 186         clockid_t clock_id;
 187         struct  timespec *tp;
 188 };
 189 #endif
 190
 191 /*
 192  * MPSAFE
 193  */
 194 /* ARGSUSED */
 195 int
 196 clock_gettime(struct thread *td, struct clock_gettime_args *uap)
 197 {
 198         struct timespec ats;
 199         int error;
 200
 201         error = kern_clock_gettime(td, uap->clock_id, &ats);
 202         if (error == 0)
 203                 error = copyout(&ats, uap->tp, sizeof(ats));
 204
 205         return (error);
 206 }
 207
 208 int
 209 kern_clock_gettime(struct thread *td, clockid_t clock_id, struct timespec *ats)
 210 {
 211         struct timeval sys, user;
 212         struct proc *p;
 213
 214         p = td->td_proc;
 215         switch (clock_id) {
 216         case CLOCK_REALTIME:            /* Default to precise. */
 217         case CLOCK_REALTIME_PRECISE:
 218                 nanotime(ats);
 219                 break;
 220         case CLOCK_REALTIME_FAST:
 221                 getnanotime(ats);
 222                 break;
 223         case CLOCK_VIRTUAL:
 224                 PROC_LOCK(p);
 225                 calcru(p, &user, &sys);
 226                 PROC_UNLOCK(p);
 227                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&user, ats);
 228                 break;
 229         case CLOCK_PROF:
 230                 PROC_LOCK(p);
 231                 calcru(p, &user, &sys);
 232                 PROC_UNLOCK(p);
 233                 timevaladd(&user, &sys);
 234                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&user, ats);
 235                 break;
 236         case CLOCK_MONOTONIC:           /* Default to precise. */
 237         case CLOCK_MONOTONIC_PRECISE:
 238         case CLOCK_UPTIME:
 239         case CLOCK_UPTIME_PRECISE:
 240                 nanouptime(ats);
 241                 break;
 242         case CLOCK_UPTIME_FAST:
 243         case CLOCK_MONOTONIC_FAST:
 244                 getnanouptime(ats);
 245                 break;
 246         case CLOCK_SECOND:
 247                 ats->tv_sec = time_second;
 248                 ats->tv_nsec = 0;
 249                 break;
 250         default:
 251                 return (EINVAL);
 252         }
 253         return (0);
 254 }
 255
 256 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 257 struct clock_settime_args {
 258         clockid_t clock_id;
 259         const struct    timespec *tp;
 260 };
 261 #endif
 262
 263 /*
 264  * MPSAFE
 265  */
 266 /* ARGSUSED */
 267 int
 268 clock_settime(struct thread *td, struct clock_settime_args *uap)
 269 {
 270         struct timespec ats;
 271         int error;
 272
 273         if ((error = copyin(uap->tp, &ats, sizeof(ats))) != 0)
 274                 return (error);
 275         return (kern_clock_settime(td, uap->clock_id, &ats));
 276 }
 277
 278 int
 279 kern_clock_settime(struct thread *td, clockid_t clock_id, struct timespec *ats)
 280 {
 281         struct timeval atv;
 282         int error;
 283
 284 #ifdef MAC
 285         error = mac_check_system_settime(td->td_ucred);
 286         if (error)
 287                 return (error);
 288 #endif
 289         if ((error = suser(td)) != 0)
 290                 return (error);
 291         if (clock_id != CLOCK_REALTIME)
 292                 return (EINVAL);
 293         if (ats->tv_nsec < 0 || ats->tv_nsec >= 1000000000)
 294                 return (EINVAL);
 295         /* XXX Don't convert nsec->usec and back */
 296         TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&atv, ats);
 297         error = settime(td, &atv);
 298         return (error);
 299 }
 300
 301 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 302 struct clock_getres_args {
 303         clockid_t clock_id;
 304         struct  timespec *tp;
 305 };
 306 #endif
 307
 308 int
 309 clock_getres(struct thread *td, struct clock_getres_args *uap)
 310 {
 311         struct timespec ts;
 312         int error;
 313
 314         if (uap->tp == NULL)
 315                 return (0);
 316
 317         error = kern_clock_getres(td, uap->clock_id, &ts);
 318         if (error == 0)
 319                 error = copyout(&ts, uap->tp, sizeof(ts));
 320         return (error);
 321 }
 322
 323 int
 324 kern_clock_getres(struct thread *td, clockid_t clock_id, struct timespec *ts)
 325 {
 326
 327         ts->tv_sec = 0;
 328         switch (clock_id) {
 329         case CLOCK_REALTIME:
 330         case CLOCK_REALTIME_FAST:
 331         case CLOCK_REALTIME_PRECISE:
 332         case CLOCK_MONOTONIC:
 333         case CLOCK_MONOTONIC_FAST:
 334         case CLOCK_MONOTONIC_PRECISE:
 335         case CLOCK_UPTIME:
 336         case CLOCK_UPTIME_FAST:
 337         case CLOCK_UPTIME_PRECISE:
 338                 /*
 339                  * Round up the result of the division cheaply by adding 1.
 340                  * Rounding up is especially important if rounding down
 341                  * would give 0.  Perfect rounding is unimportant.
 342                  */
 343                 ts->tv_nsec = 1000000000 / tc_getfrequency() + 1;
 344                 break;
 345         case CLOCK_VIRTUAL:
 346         case CLOCK_PROF:
 347                 /* Accurately round up here because we can do so cheaply. */
 348                 ts->tv_nsec = (1000000000 + hz - 1) / hz;
 349                 break;
 350         case CLOCK_SECOND:
 351                 ts->tv_sec = 1;
 352                 ts->tv_nsec = 0;
 353                 break;
 354         default:
 355                 return (EINVAL);
 356         }
 357         return (0);
 358 }
 359
 360 static int nanowait;
 361
 362 int
 363 kern_nanosleep(struct thread *td, struct timespec *rqt, struct timespec *rmt)
 364 {
 365         struct timespec ts, ts2, ts3;
 366         struct timeval tv;
 367         int error;
 368
 369         if (rqt->tv_nsec < 0 || rqt->tv_nsec >= 1000000000)
 370                 return (EINVAL);
 371         if (rqt->tv_sec < 0 || (rqt->tv_sec == 0 && rqt->tv_nsec == 0))
 372                 return (0);
 373         getnanouptime(&ts);
 374         timespecadd(&ts, rqt);
 375         TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, rqt);
 376         for (;;) {
 377                 error = tsleep(&nanowait, PWAIT | PCATCH, "nanslp",
 378                     tvtohz(&tv));
 379                 getnanouptime(&ts2);
 380                 if (error != EWOULDBLOCK) {
 381                         if (error == ERESTART)
 382                                 error = EINTR;
 383                         if (rmt != NULL) {
 384                                 timespecsub(&ts, &ts2);
 385                                 if (ts.tv_sec < 0)
 386                                         timespecclear(&ts);
 387                                 *rmt = ts;
 388                         }
 389                         return (error);
 390                 }
 391                 if (timespeccmp(&ts2, &ts, >=))
 392                         return (0);
 393                 ts3 = ts;
 394                 timespecsub(&ts3, &ts2);
 395                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts3);
 396         }
 397 }
 398
 399 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 400 struct nanosleep_args {
 401         struct  timespec *rqtp;
 402         struct  timespec *rmtp;
 403 };
 404 #endif
 405
 406 /*
 407  * MPSAFE
 408  */
 409 /* ARGSUSED */
 410 int
 411 nanosleep(struct thread *td, struct nanosleep_args *uap)
 412 {
 413         struct timespec rmt, rqt;
 414         int error;
 415
 416         error = copyin(uap->rqtp, &rqt, sizeof(rqt));
 417         if (error)
 418                 return (error);
 419
 420         if (uap->rmtp &&
 421             !useracc((caddr_t)uap->rmtp, sizeof(rmt), VM_PROT_WRITE))
 422                         return (EFAULT);
 423         error = kern_nanosleep(td, &rqt, &rmt);
 424         if (error && uap->rmtp) {
 425                 int error2;
 426
 427                 error2 = copyout(&rmt, uap->rmtp, sizeof(rmt));
 428                 if (error2)
 429                         error = error2;
 430         }
 431         return (error);
 432 }
 433
 434 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 435 struct gettimeofday_args {
 436         struct  timeval *tp;
 437         struct  timezone *tzp;
 438 };
 439 #endif
 440 /*
 441  * MPSAFE
 442  */
 443 /* ARGSUSED */
 444 int
 445 gettimeofday(struct thread *td, struct gettimeofday_args *uap)
 446 {
 447         struct timeval atv;
 448         struct timezone rtz;
 449         int error = 0;
 450
 451         if (uap->tp) {
 452                 microtime(&atv);
 453                 error = copyout(&atv, uap->tp, sizeof (atv));
 454         }
 455         if (error == 0 && uap->tzp != NULL) {
 456                 rtz.tz_minuteswest = tz_minuteswest;
 457                 rtz.tz_dsttime = tz_dsttime;
 458                 error = copyout(&rtz, uap->tzp, sizeof (rtz));
 459         }
 460         return (error);
 461 }
 462
 463 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 464 struct settimeofday_args {
 465         struct  timeval *tv;
 466         struct  timezone *tzp;
 467 };
 468 #endif
 469 /*
 470  * MPSAFE
 471  */
 472 /* ARGSUSED */
 473 int
 474 settimeofday(struct thread *td, struct settimeofday_args *uap)
 475 {
 476         struct timeval atv, *tvp;
 477         struct timezone atz, *tzp;
 478         int error;
 479
 480         if (uap->tv) {
 481                 error = copyin(uap->tv, &atv, sizeof(atv));
 482                 if (error)
 483                         return (error);
 484                 tvp = &atv;
 485         } else
 486                 tvp = NULL;
 487         if (uap->tzp) {
 488                 error = copyin(uap->tzp, &atz, sizeof(atz));
 489                 if (error)
 490                         return (error);
 491                 tzp = &atz;
 492         } else
 493                 tzp = NULL;
 494         return (kern_settimeofday(td, tvp, tzp));
 495 }
 496
 497 int
 498 kern_settimeofday(struct thread *td, struct timeval *tv, struct timezone *tzp)
 499 {
 500         int error;
 501
 502 #ifdef MAC
 503         error = mac_check_system_settime(td->td_ucred);
 504         if (error)
 505                 return (error);
 506 #endif
 507         error = suser(td);
 508         if (error)
 509                 return (error);
 510         /* Verify all parameters before changing time. */
 511         if (tv) {
 512                 if (tv->tv_usec < 0 || tv->tv_usec >= 1000000)
 513                         return (EINVAL);
 514                 error = settime(td, tv);
 515         }
 516         if (tzp && error == 0) {
 517                 tz_minuteswest = tzp->tz_minuteswest;
 518                 tz_dsttime = tzp->tz_dsttime;
 519         }
 520         return (error);
 521 }
 522
 523 /*
 524  * Get value of an interval timer.  The process virtual and
 525  * profiling virtual time timers are kept in the p_stats area, since
 526  * they can be swapped out.  These are kept internally in the
 527  * way they are specified externally: in time until they expire.
 528  *
 529  * The real time interval timer is kept in the process table slot
 530  * for the process, and its value (it_value) is kept as an
 531  * absolute time rather than as a delta, so that it is easy to keep
 532  * periodic real-time signals from drifting.
 533  *
 534  * Virtual time timers are processed in the hardclock() routine of
 535  * kern_clock.c.  The real time timer is processed by a timeout
 536  * routine, called from the softclock() routine.  Since a callout
 537  * may be delayed in real time due to interrupt processing in the system,
 538  * it is possible for the real time timeout routine (realitexpire, given below),
 539  * to be delayed in real time past when it is supposed to occur.  It
 540  * does not suffice, therefore, to reload the real timer .it_value from the
 541  * real time timers .it_interval.  Rather, we compute the next time in
 542  * absolute time the timer should go off.
 543  */
 544 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 545 struct getitimer_args {
 546         u_int   which;
 547         struct  itimerval *itv;
 548 };
 549 #endif
 550 /*
 551  * MPSAFE
 552  */
 553 int
 554 getitimer(struct thread *td, struct getitimer_args *uap)
 555 {
 556         struct itimerval aitv;
 557         int error;
 558
 559         error = kern_getitimer(td, uap->which, &aitv);
 560         if (error != 0)
 561                 return (error);
 562         return (copyout(&aitv, uap->itv, sizeof (struct itimerval)));
 563 }
 564
 565 int
 566 kern_getitimer(struct thread *td, u_int which, struct itimerval *aitv)
 567 {
 568         struct proc *p = td->td_proc;
 569         struct timeval ctv;
 570
 571         if (which > ITIMER_PROF)
 572                 return (EINVAL);
 573
 574         if (which == ITIMER_REAL) {
 575                 /*
 576                  * Convert from absolute to relative time in .it_value
 577                  * part of real time timer.  If time for real time timer
 578                  * has passed return 0, else return difference between
 579                  * current time and time for the timer to go off.
 580                  */
 581                 PROC_LOCK(p);
 582                 *aitv = p->p_realtimer;
 583                 PROC_UNLOCK(p);
 584                 if (timevalisset(&aitv->it_value)) {
 585                         getmicrouptime(&ctv);
 586                         if (timevalcmp(&aitv->it_value, &ctv, <))
 587                                 timevalclear(&aitv->it_value);
 588                         else
 589                                 timevalsub(&aitv->it_value, &ctv);
 590                 }
 591         } else {
 592                 mtx_lock_spin(&sched_lock);
 593                 *aitv = p->p_stats->p_timer[which];
 594                 mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 595         }
 596         return (0);
 597 }
 598
 599 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 600 struct setitimer_args {
 601         u_int   which;
 602         struct  itimerval *itv, *oitv;
 603 };
 604 #endif
 605
 606 /*
 607  * MPSAFE
 608  */
 609 int
 610 setitimer(struct thread *td, struct setitimer_args *uap)
 611 {
 612         struct itimerval aitv, oitv;
 613         int error;
 614
 615         if (uap->itv == NULL) {
 616                 uap->itv = uap->oitv;
 617                 return (getitimer(td, (struct getitimer_args *)uap));
 618         }
 619
 620         if ((error = copyin(uap->itv, &aitv, sizeof(struct itimerval))))
 621                 return (error);
 622         error = kern_setitimer(td, uap->which, &aitv, &oitv);
 623         if (error != 0 || uap->oitv == NULL)
 624                 return (error);
 625         return (copyout(&oitv, uap->oitv, sizeof(struct itimerval)));
 626 }
 627
 628 int
 629 kern_setitimer(struct thread *td, u_int which, struct itimerval *aitv,
 630     struct itimerval *oitv)
 631 {
 632         struct proc *p = td->td_proc;
 633         struct timeval ctv;
 634
 635         if (aitv == NULL)
 636                 return (kern_getitimer(td, which, oitv));
 637
 638         if (which > ITIMER_PROF)
 639                 return (EINVAL);
 640         if (itimerfix(&aitv->it_value))
 641                 return (EINVAL);
 642         if (!timevalisset(&aitv->it_value))
 643                 timevalclear(&aitv->it_interval);
 644         else if (itimerfix(&aitv->it_interval))
 645                 return (EINVAL);
 646
 647         if (which == ITIMER_REAL) {
 648                 PROC_LOCK(p);
 649                 if (timevalisset(&p->p_realtimer.it_value))
 650                         callout_stop(&p->p_itcallout);
 651                 getmicrouptime(&ctv);
 652                 if (timevalisset(&aitv->it_value)) {
 653                         callout_reset(&p->p_itcallout, tvtohz(&aitv->it_value),
 654                             realitexpire, p);
 655                         timevaladd(&aitv->it_value, &ctv);
 656                 }
 657                 *oitv = p->p_realtimer;
 658                 p->p_realtimer = *aitv;
 659                 PROC_UNLOCK(p);
 660                 if (timevalisset(&oitv->it_value)) {
 661                         if (timevalcmp(&oitv->it_value, &ctv, <))
 662                                 timevalclear(&oitv->it_value);
 663                         else
 664                                 timevalsub(&oitv->it_value, &ctv);
 665                 }
 666         } else {
 667                 mtx_lock_spin(&sched_lock);
 668                 *oitv = p->p_stats->p_timer[which];
 669                 p->p_stats->p_timer[which] = *aitv;
 670                 mtx_unlock_spin(&sched_lock);
 671         }
 672         return (0);
 673 }
 674
 675 /*
 676  * Real interval timer expired:
 677  * send process whose timer expired an alarm signal.
 678  * If time is not set up to reload, then just return.
 679  * Else compute next time timer should go off which is > current time.
 680  * This is where delay in processing this timeout causes multiple
 681  * SIGALRM calls to be compressed into one.
 682  * tvtohz() always adds 1 to allow for the time until the next clock
 683  * interrupt being strictly less than 1 clock tick, but we don't want
 684  * that here since we want to appear to be in sync with the clock
 685  * interrupt even when we're delayed.
 686  */
 687 void
 688 realitexpire(void *arg)
 689 {
 690         struct proc *p;
 691         struct timeval ctv, ntv;
 692
 693         p = (struct proc *)arg;
 694         PROC_LOCK(p);
 695         psignal(p, SIGALRM);
 696         if (!timevalisset(&p->p_realtimer.it_interval)) {
 697                 timevalclear(&p->p_realtimer.it_value);
 698                 if (p->p_flag & P_WEXIT)
 699                         wakeup(&p->p_itcallout);
 700                 PROC_UNLOCK(p);
 701                 return;
 702         }
 703         for (;;) {
 704                 timevaladd(&p->p_realtimer.it_value,
 705                     &p->p_realtimer.it_interval);
 706                 getmicrouptime(&ctv);
 707                 if (timevalcmp(&p->p_realtimer.it_value, &ctv, >)) {
 708                         ntv = p->p_realtimer.it_value;
 709                         timevalsub(&ntv, &ctv);
 710                         callout_reset(&p->p_itcallout, tvtohz(&ntv) - 1,
 711                             realitexpire, p);
 712                         PROC_UNLOCK(p);
 713                         return;
 714                 }
 715         }
 716         /*NOTREACHED*/
 717 }
 718
 719 /*
 720  * Check that a proposed value to load into the .it_value or
 721  * .it_interval part of an interval timer is acceptable, and
 722  * fix it to have at least minimal value (i.e. if it is less
 723  * than the resolution of the clock, round it up.)
 724  */
 725 int
 726 itimerfix(struct timeval *tv)
 727 {
 728
 729         if (tv->tv_sec < 0 || tv->tv_usec < 0 || tv->tv_usec >= 1000000)
 730                 return (EINVAL);
 731         if (tv->tv_sec == 0 && tv->tv_usec != 0 && tv->tv_usec < tick)
 732                 tv->tv_usec = tick;
 733         return (0);
 734 }
 735
 736 /*
 737  * Decrement an interval timer by a specified number
 738  * of microseconds, which must be less than a second,
 739  * i.e. < 1000000.  If the timer expires, then reload
 740  * it.  In this case, carry over (usec - old value) to
 741  * reduce the value reloaded into the timer so that
 742  * the timer does not drift.  This routine assumes
 743  * that it is called in a context where the timers
 744  * on which it is operating cannot change in value.
 745  */
 746 int
 747 itimerdecr(struct itimerval *itp, int usec)
 748 {
 749
 750         if (itp->it_value.tv_usec < usec) {
 751                 if (itp->it_value.tv_sec == 0) {
 752                         /* expired, and already in next interval */
 753                         usec -= itp->it_value.tv_usec;
 754                         goto expire;
 755                 }
 756                 itp->it_value.tv_usec += 1000000;
 757                 itp->it_value.tv_sec--;
 758         }
 759         itp->it_value.tv_usec -= usec;
 760         usec = 0;
 761         if (timevalisset(&itp->it_value))
 762                 return (1);
 763         /* expired, exactly at end of interval */
 764 expire:
 765         if (timevalisset(&itp->it_interval)) {
 766                 itp->it_value = itp->it_interval;
 767                 itp->it_value.tv_usec -= usec;
 768                 if (itp->it_value.tv_usec < 0) {
 769                         itp->it_value.tv_usec += 1000000;
 770                         itp->it_value.tv_sec--;
 771                 }
 772         } else
 773                 itp->it_value.tv_usec = 0;              /* sec is already 0 */
 774         return (0);
 775 }
 776
 777 /*
 778  * Add and subtract routines for timevals.
 779  * N.B.: subtract routine doesn't deal with
 780  * results which are before the beginning,
 781  * it just gets very confused in this case.
 782  * Caveat emptor.
 783  */
 784 void
 785 timevaladd(struct timeval *t1, const struct timeval *t2)
 786 {
 787
 788         t1->tv_sec += t2->tv_sec;
 789         t1->tv_usec += t2->tv_usec;
 790         timevalfix(t1);
 791 }
 792
 793 void
 794 timevalsub(struct timeval *t1, const struct timeval *t2)
 795 {
 796
 797         t1->tv_sec -= t2->tv_sec;
 798         t1->tv_usec -= t2->tv_usec;
 799         timevalfix(t1);
 800 }
 801
 802 static void
 803 timevalfix(struct timeval *t1)
 804 {
 805
 806         if (t1->tv_usec < 0) {
 807                 t1->tv_sec--;
 808                 t1->tv_usec += 1000000;
 809         }
 810         if (t1->tv_usec >= 1000000) {
 811                 t1->tv_sec++;
 812                 t1->tv_usec -= 1000000;
 813         }
 814 }
 815
 816 /*
 817  * ratecheck(): simple time-based rate-limit checking.
 818  */
 819 int
 820 ratecheck(struct timeval *lasttime, const struct timeval *mininterval)
 821 {
 822         struct timeval tv, delta;
 823         int rv = 0;
 824
 825         getmicrouptime(&tv);            /* NB: 10ms precision */
 826         delta = tv;
 827         timevalsub(&delta, lasttime);
 828
 829         /*
 830          * check for 0,0 is so that the message will be seen at least once,
 831          * even if interval is huge.
 832          */
 833         if (timevalcmp(&delta, mininterval, >=) ||
 834             (lasttime->tv_sec == 0 && lasttime->tv_usec == 0)) {
 835                 *lasttime = tv;
 836                 rv = 1;
 837         }
 838
 839         return (rv);
 840 }
 841
 842 /*
 843  * ppsratecheck(): packets (or events) per second limitation.
 844  *
 845  * Return 0 if the limit is to be enforced (e.g. the caller
 846  * should drop a packet because of the rate limitation).
 847  *
 848  * maxpps of 0 always causes zero to be returned.  maxpps of -1
 849  * always causes 1 to be returned; this effectively defeats rate
 850  * limiting.
 851  *
 852  * Note that we maintain the struct timeval for compatibility
 853  * with other bsd systems.  We reuse the storage and just monitor
 854  * clock ticks for minimal overhead.
 855  */
 856 int
 857 ppsratecheck(struct timeval *lasttime, int *curpps, int maxpps)
 858 {
 859         int now;
 860
 861         /*
 862          * Reset the last time and counter if this is the first call
 863          * or more than a second has passed since the last update of
 864          * lasttime.
 865          */
 866         now = ticks;
 867         if (lasttime->tv_sec == 0 || (u_int)(now - lasttime->tv_sec) >= hz) {
 868                 lasttime->tv_sec = now;
 869                 *curpps = 1;
 870                 return (maxpps != 0);
 871         } else {
 872                 (*curpps)++;            /* NB: ignore potential overflow */
 873                 return (maxpps < 0 || *curpps < maxpps);
 874         }
 875 }
 876
 877 static void
 878 itimer_start(void)
 879 {
 880         struct kclock rt_clock = {
 881                 .timer_create  = realtimer_create,
 882                 .timer_delete  = realtimer_delete,
 883                 .timer_settime = realtimer_settime,
 884                 .timer_gettime = realtimer_gettime,
 885                 .event_hook     = realtimer_event_hook
 886         };
 887
 888         itimer_zone = uma_zcreate("itimer", sizeof(struct itimer),
 889                 NULL, NULL, itimer_init, itimer_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
 890         register_posix_clock(CLOCK_REALTIME,  &rt_clock);
 891         register_posix_clock(CLOCK_MONOTONIC, &rt_clock);
 892         p31b_setcfg(CTL_P1003_1B_TIMERS, 200112L);
 893         p31b_setcfg(CTL_P1003_1B_DELAYTIMER_MAX, INT_MAX);
 894         p31b_setcfg(CTL_P1003_1B_TIMER_MAX, TIMER_MAX);
 895         EVENTHANDLER_REGISTER(process_exit, itimers_event_hook_exit,
 896                 (void *)ITIMER_EV_EXIT, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 897         EVENTHANDLER_REGISTER(process_exec, itimers_event_hook_exec,
 898                 (void *)ITIMER_EV_EXEC, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 899 }
 900
 901 int
 902 register_posix_clock(int clockid, struct kclock *clk)
 903 {
 904         if ((unsigned)clockid >= MAX_CLOCKS) {
 905                 printf("%s: invalid clockid\n", __func__);
 906                 return (0);
 907         }
 908         posix_clocks[clockid] = *clk;
 909         return (1);
 910 }
 911
 912 static int
 913 itimer_init(void *mem, int size, int flags)
 914 {
 915         struct itimer *it;
 916
 917         it = (struct itimer *)mem;
 918         mtx_init(&it->it_mtx, "itimer lock", NULL, MTX_DEF);
 919         return (0);
 920 }
 921
 922 static void
 923 itimer_fini(void *mem, int size)
 924 {
 925         struct itimer *it;
 926
 927         it = (struct itimer *)mem;
 928         mtx_destroy(&it->it_mtx);
 929 }
 930
 931 static void
 932 itimer_enter(struct itimer *it)
 933 {
 934
 935         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
 936         it->it_usecount++;
 937 }
 938
 939 static void
 940 itimer_leave(struct itimer *it)
 941 {
 942
 943         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
 944         KASSERT(it->it_usecount > 0, ("invalid it_usecount"));
 945
 946         if (--it->it_usecount == 0 && (it->it_flags & ITF_WANTED) != 0)
 947                 wakeup(it);
 948 }
 949
 950 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 951 struct ktimer_create_args {
 952         clockid_t clock_id;
 953         struct sigevent * evp;
 954         int * timerid;
 955 };
 956 #endif
 957
 958 int
 959 ktimer_create(struct thread *td, struct ktimer_create_args *uap)
 960 {
 961         struct sigevent *evp1, ev;
 962         int id;
 963         int error;
 964
 965         if (uap->evp != NULL) {
 966                 error = copyin(uap->evp, &ev, sizeof(ev));
 967                 if (error != 0)
 968                         return (error);
 969                 evp1 = &ev;
 970         } else
 971                 evp1 = NULL;
 972
 973         error = kern_timer_create(td, uap->clock_id, evp1, &id, -1);
 974
 975         if (error == 0) {
 976                 error = copyout(&id, uap->timerid, sizeof(int));
 977                 if (error != 0)
 978                         kern_timer_delete(td, id);
 979         }
 980         return (error);
 981 }
 982
 983 static int
 984 kern_timer_create(struct thread *td, clockid_t clock_id,
 985         struct sigevent *evp, int *timerid, int preset_id)
 986 {
 987         struct proc *p = td->td_proc;
 988         struct itimer *it;
 989         int id;
 990         int error;
 991
 992         if (clock_id < 0 || clock_id >= MAX_CLOCKS)
 993                 return (EINVAL);
 994
 995         if (posix_clocks[clock_id].timer_create == NULL)
 996                 return (EINVAL);
 997
 998         if (evp != NULL) {
 999                 if (evp->sigev_notify != SIGEV_NONE &&
1000                     evp->sigev_notify != SIGEV_SIGNAL &&
1001                     evp->sigev_notify != SIGEV_THREAD_ID)
1002                         return (EINVAL);
1003                 if ((evp->sigev_notify == SIGEV_SIGNAL ||
1004                      evp->sigev_notify == SIGEV_THREAD_ID) &&
1005                         !_SIG_VALID(evp->sigev_signo))
1006                         return (EINVAL);
1007         }
1008
1009         if (p->p_itimers == NULL)
1010                 itimers_alloc(p);
1011
1012         it = uma_zalloc(itimer_zone, M_WAITOK);
1013         it->it_flags = 0;
1014         it->it_usecount = 0;
1015         it->it_active = 0;
1016         timespecclear(&it->it_time.it_value);
1017         timespecclear(&it->it_time.it_interval);
1018         it->it_overrun = 0;
1019         it->it_overrun_last = 0;
1020         it->it_clockid = clock_id;
1021         it->it_timerid = -1;
1022         it->it_proc = p;
1023         ksiginfo_init(&it->it_ksi);
1024         it->it_ksi.ksi_flags |= KSI_INS | KSI_EXT;
1025         error = CLOCK_CALL(clock_id, timer_create, (it));
1026         if (error != 0)
1027                 goto out;
1028
1029         PROC_LOCK(p);
1030         if (preset_id != -1) {
1031                 KASSERT(preset_id >= 0 && preset_id < 3, ("invalid preset_id"));
1032                 id = preset_id;
1033                 if (p->p_itimers->its_timers[id] != NULL) {
1034                         PROC_UNLOCK(p);
1035                         error = 0;
1036                         goto out;
1037                 }
1038         } else {
1039                 /*
1040                  * Find a free timer slot, skipping those reserved
1041                  * for setitimer().
1042                  */
1043                 for (id = 3; id < TIMER_MAX; id++)
1044                         if (p->p_itimers->its_timers[id] == NULL)
1045                                 break;
1046                 if (id == TIMER_MAX) {
1047                         PROC_UNLOCK(p);
1048                         error = EAGAIN;
1049                         goto out;
1050                 }
1051         }
1052         it->it_timerid = id;
1053         p->p_itimers->its_timers[id] = it;
1054         if (evp != NULL)
1055                 it->it_sigev = *evp;
1056         else {
1057                 it->it_sigev.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
1058                 switch (clock_id) {
1059                 default:
1060                 case CLOCK_REALTIME:
1061                         it->it_sigev.sigev_signo = SIGALRM;
1062                         break;
1063                 case CLOCK_VIRTUAL:
1064                         it->it_sigev.sigev_signo = SIGVTALRM;
1065                         break;
1066                 case CLOCK_PROF:
1067                         it->it_sigev.sigev_signo = SIGPROF;
1068                         break;
1069                 }
1070                 it->it_sigev.sigev_value.sival_int = id;
1071         }
1072
1073         if (it->it_sigev.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL ||
1074             it->it_sigev.sigev_notify == SIGEV_THREAD_ID) {
1075                 it->it_ksi.ksi_signo = it->it_sigev.sigev_signo;
1076                 it->it_ksi.ksi_code = SI_TIMER;
1077                 it->it_ksi.ksi_value = it->it_sigev.sigev_value;
1078                 it->it_ksi.ksi_timerid = id;
1079         }
1080         PROC_UNLOCK(p);
1081         *timerid = id;
1082         return (0);
1083
1084 out:
1085         ITIMER_LOCK(it);
1086         CLOCK_CALL(it->it_clockid, timer_delete, (it));
1087         ITIMER_UNLOCK(it);
1088         uma_zfree(itimer_zone, it);
1089         return (error);
1090 }
1091
1092 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1093 struct ktimer_delete_args {
1094         int timerid;
1095 };
1096 #endif
1097
1098 int
1099 ktimer_delete(struct thread *td, struct ktimer_delete_args *uap)
1100 {
1101         return (kern_timer_delete(td, uap->timerid));
1102 }
1103
1104 static struct itimer *
1105 itimer_find(struct proc *p, int timerid, int include_deleting)
1106 {
1107         struct itimer *it;
1108
1109         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
1110         if ((p->p_itimers == NULL) || (timerid >= TIMER_MAX) ||
1111             (it = p->p_itimers->its_timers[timerid]) == NULL) {
1112                 return (NULL);
1113         }
1114         ITIMER_LOCK(it);
1115         if (!include_deleting && (it->it_flags & ITF_DELETING) != 0) {
1116                 ITIMER_UNLOCK(it);
1117                 it = NULL;
1118         }
1119         return (it);
1120 }
1121
1122 static int
1123 kern_timer_delete(struct thread *td, int timerid)
1124 {
1125         struct proc *p = td->td_proc;
1126         struct itimer *it;
1127
1128         PROC_LOCK(p);
1129         it = itimer_find(p, timerid, 0);
1130         if (it == NULL) {
1131                 PROC_UNLOCK(p);
1132                 return (EINVAL);
1133         }
1134         PROC_UNLOCK(p);
1135
1136         it->it_flags |= ITF_DELETING;
1137         while (it->it_usecount > 0) {
1138                 it->it_flags |= ITF_WANTED;
1139                 msleep(it, &it->it_mtx, PPAUSE, "itimer", 0);
1140         }
1141         it->it_flags &= ~ITF_WANTED;
1142         CLOCK_CALL(it->it_clockid, timer_delete, (it));
1143         ITIMER_UNLOCK(it);
1144
1145         PROC_LOCK(p);
1146         if (KSI_ONQ(&it->it_ksi))
1147                 sigqueue_take(&it->it_ksi);
1148         p->p_itimers->its_timers[timerid] = NULL;
1149         PROC_UNLOCK(p);
1150         uma_zfree(itimer_zone, it);
1151         return (0);
1152 }
1153
1154 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1155 struct ktimer_settime_args {
1156         int timerid;
1157         int flags;
1158         const struct itimerspec * value;
1159         struct itimerspec * ovalue;
1160 };
1161 #endif
1162
1163 int
1164 ktimer_settime(struct thread *td, struct ktimer_settime_args *uap)
1165 {
1166         struct proc *p = td->td_proc;
1167         struct itimer *it;
1168         struct itimerspec val, oval, *ovalp;
1169         int error;
1170
1171         error = copyin(uap->value, &val, sizeof(val));
1172         if (error != 0)
1173                 return (error);
1174
1175         if (uap->ovalue != NULL)
1176                 ovalp = &oval;
1177         else
1178                 ovalp = NULL;
1179
1180         PROC_LOCK(p);
1181         if (uap->timerid < 3 ||
1182             (it = itimer_find(p, uap->timerid, 0)) == NULL) {
1183                 PROC_UNLOCK(p);
1184                 error = EINVAL;
1185         } else {
1186                 PROC_UNLOCK(p);
1187                 itimer_enter(it);
1188                 error = CLOCK_CALL(it->it_clockid, timer_settime,
1189                                 (it, uap->flags, &val, ovalp));
1190                 itimer_leave(it);
1191                 ITIMER_UNLOCK(it);
1192         }
1193         if (error == 0 && uap->ovalue != NULL)
1194                 error = copyout(ovalp, uap->ovalue, sizeof(*ovalp));
1195         return (error);
1196 }
1197
1198 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1199 struct ktimer_gettime_args {
1200         int timerid;
1201         struct itimerspec * value;
1202 };
1203 #endif
1204
1205 int
1206 ktimer_gettime(struct thread *td, struct ktimer_gettime_args *uap)
1207 {
1208         struct proc *p = td->td_proc;
1209         struct itimer *it;
1210         struct itimerspec val;
1211         int error;
1212
1213         PROC_LOCK(p);
1214         if (uap->timerid < 3 ||
1215            (it = itimer_find(p, uap->timerid, 0)) == NULL) {
1216                 PROC_UNLOCK(p);
1217                 error = EINVAL;
1218         } else {
1219                 PROC_UNLOCK(p);
1220                 itimer_enter(it);
1221                 error = CLOCK_CALL(it->it_clockid, timer_gettime,
1222                                 (it, &val));
1223                 itimer_leave(it);
1224                 ITIMER_UNLOCK(it);
1225         }
1226         if (error == 0)
1227                 error = copyout(&val, uap->value, sizeof(val));
1228         return (error);
1229 }
1230
1231 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1232 struct timer_getoverrun_args {
1233         int timerid;
1234 };
1235 #endif
1236
1237 int
1238 ktimer_getoverrun(struct thread *td, struct ktimer_getoverrun_args *uap)
1239 {
1240         struct proc *p = td->td_proc;
1241         struct itimer *it;
1242         int error ;
1243
1244         PROC_LOCK(p);
1245         if (uap->timerid < 3 ||
1246             (it = itimer_find(p, uap->timerid, 0)) == NULL) {
1247                 PROC_UNLOCK(p);
1248                 error = EINVAL;
1249         } else {
1250                 td->td_retval[0] = it->it_overrun_last;
1251                 ITIMER_UNLOCK(it);
1252                 PROC_UNLOCK(p);
1253                 error = 0;
1254         }
1255         return (error);
1256 }
1257
1258 static int
1259 realtimer_create(struct itimer *it)
1260 {
1261         callout_init_mtx(&it->it_callout, &it->it_mtx, 0);
1262         return (0);
1263 }
1264
1265 static int
1266 realtimer_delete(struct itimer *it)
1267 {
1268         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
1269         callout_stop(&it->it_callout);
1270         return (0);
1271 }
1272
1273 static int
1274 realtimer_gettime(struct itimer *it, struct itimerspec *ovalue)
1275 {
1276         struct timespec cts;
1277
1278         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
1279
1280         realtimer_clocktime(it->it_clockid, &cts);
1281         *ovalue = it->it_time;
1282         if (ovalue->it_value.tv_sec != 0 || ovalue->it_value.tv_nsec != 0) {
1283                 timespecsub(&ovalue->it_value, &cts);
1284                 if (ovalue->it_value.tv_sec < 0 ||
1285                     (ovalue->it_value.tv_sec == 0 &&
1286                      ovalue->it_value.tv_nsec == 0)) {
1287                         ovalue->it_value.tv_sec  = 0;
1288                         ovalue->it_value.tv_nsec = 1;
1289                 }
1290         }
1291         return (0);
1292 }
1293
1294 static int
1295 realtimer_settime(struct itimer *it, int flags,
1296         struct itimerspec *value, struct itimerspec *ovalue)
1297 {
1298         struct timespec cts, ts;
1299         struct timeval tv;
1300         struct itimerspec val;
1301
1302         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
1303
1304         val = *value;
1305         if (itimespecfix(&val.it_value))
1306                 return (EINVAL);
1307
1308         if (timespecisset(&val.it_value)) {
1309                 if (itimespecfix(&val.it_interval))
1310                         return (EINVAL);
1311         } else {
1312                 timespecclear(&val.it_interval);
1313         }
1314
1315         if (ovalue != NULL)
1316                 realtimer_gettime(it, ovalue);
1317
1318         it->it_time = val;
1319         if (timespecisset(&val.it_value)) {
1320                 realtimer_clocktime(it->it_clockid, &cts);
1321                 ts = val.it_value;
1322                 if ((flags & TIMER_ABSTIME) == 0) {
1323                         /* Convert to absolute time. */
1324                         timespecadd(&it->it_time.it_value, &cts);
1325                 } else {
1326                         timespecsub(&ts, &cts);
1327                         /*
1328                          * We don't care if ts is negative, tztohz will
1329                          * fix it.
1330                          */
1331                 }
1332                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts);
1333                 callout_reset(&it->it_callout, tvtohz(&tv),
1334                         realtimer_expire, it);
1335         } else {
1336                 callout_stop(&it->it_callout);
1337         }
1338
1339         return (0);
1340 }
1341
1342 static void
1343 realtimer_clocktime(clockid_t id, struct timespec *ts)
1344 {
1345         if (id == CLOCK_REALTIME)
1346                 getnanotime(ts);
1347         else    /* CLOCK_MONOTONIC */
1348                 getnanouptime(ts);
1349 }
1350
1351 int
1352 itimer_accept(struct proc *p, int timerid, ksiginfo_t *ksi)
1353 {
1354         struct itimer *it;
1355
1356         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
1357         it = itimer_find(p, timerid, 0);
1358         if (it != NULL) {
1359                 ksi->ksi_overrun = it->it_overrun;
1360                 it->it_overrun_last = it->it_overrun;
1361                 it->it_overrun = 0;
1362                 ITIMER_UNLOCK(it);
1363                 return (0);
1364         }
1365         return (EINVAL);
1366 }
1367
1368 int
1369 itimespecfix(struct timespec *ts)
1370 {
1371
1372         if (ts->tv_sec < 0 || ts->tv_nsec < 0 || ts->tv_nsec >= 1000000000)
1373                 return (EINVAL);
1374         if (ts->tv_sec == 0 && ts->tv_nsec != 0 && ts->tv_nsec < tick * 1000)
1375                 ts->tv_nsec = tick * 1000;
1376         return (0);
1377 }
1378
1379 static void
1380 realtimer_event_hook(struct proc *p, clockid_t clock_id, int event)
1381 {
1382         struct itimers *its;
1383         struct itimer  *it;
1384         int i;
1385
1386         /*
1387          * Timer 0 (ITIMER_REAL) is XSI interval timer, according to POSIX
1388          * specification, it should be inherited by new process image.
1389          */
1390         if (event == ITIMER_EV_EXEC)
1391                 i = 1;
1392         else
1393                 i = 0;
1394         its = p->p_itimers;
1395         for (; i < TIMER_MAX; i++) {
1396                 if ((it = its->its_timers[i]) != NULL &&
1397                      it->it_clockid == clock_id) {
1398                         ITIMER_LOCK(it);
1399                         callout_stop(&it->it_callout);
1400                         ITIMER_UNLOCK(it);
1401                 }
1402         }
1403 }
1404
1405 /* Timeout callback for realtime timer */
1406 static void
1407 realtimer_expire(void *arg)
1408 {
1409         struct timespec cts, ts;
1410         struct timeval tv;
1411         struct itimer *it;
1412         struct proc *p;
1413
1414         it = (struct itimer *)arg;
1415         p = it->it_proc;
1416
1417         realtimer_clocktime(it->it_clockid, &cts);
1418         /* Only fire if time is reached. */
1419         if (timespeccmp(&cts, &it->it_time.it_value, >=)) {
1420                 if (timespecisset(&it->it_time.it_interval)) {
1421                         timespecadd(&it->it_time.it_value,
1422                                     &it->it_time.it_interval);
1423                         while (timespeccmp(&cts, &it->it_time.it_value, >=)) {
1424                                 if (it->it_overrun < INT_MAX)
1425                                         it->it_overrun++;
1426                                 else
1427                                         it->it_ksi.ksi_errno = ERANGE;
1428                                 timespecadd(&it->it_time.it_value,
1429                                             &it->it_time.it_interval);
1430                         }
1431                 } else {
1432                         /* single shot timer ? */
1433                         timespecclear(&it->it_time.it_value);
1434                 }
1435                 if (timespecisset(&it->it_time.it_value)) {
1436                         ts = it->it_time.it_value;
1437                         timespecsub(&ts, &cts);
1438                         TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts);
1439                         callout_reset(&it->it_callout, tvtohz(&tv),
1440                                  realtimer_expire, it);
1441                 }
1442                 ITIMER_UNLOCK(it);
1443                 itimer_fire(it);
1444                 ITIMER_LOCK(it);
1445         } else if (timespecisset(&it->it_time.it_value)) {
1446                 ts = it->it_time.it_value;
1447                 timespecsub(&ts, &cts);
1448                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts);
1449                 callout_reset(&it->it_callout, tvtohz(&tv), realtimer_expire,
1450                         it);
1451         }
1452 }
1453
1454 void
1455 itimer_fire(struct itimer *it)
1456 {
1457         struct proc *p = it->it_proc;
1458         int ret;
1459
1460         if (it->it_sigev.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL ||
1461             it->it_sigev.sigev_notify == SIGEV_THREAD_ID) {
1462                 PROC_LOCK(p);
1463                 if (!KSI_ONQ(&it->it_ksi)) {
1464                         it->it_ksi.ksi_errno = 0;
1465                         ret = psignal_event(p, &it->it_sigev, &it->it_ksi);
1466                         if (__predict_false(ret != 0)) {
1467                                 it->it_overrun++;
1468                                 /*
1469                                  * Broken userland code, thread went
1470                                  * away, disarm the timer.
1471                                  */
1472                                 if (ret == ESRCH) {
1473                                         ITIMER_LOCK(it);
1474                                         timespecclear(&it->it_time.it_value);
1475                                         timespecclear(&it->it_time.it_interval);
1476                                         callout_stop(&it->it_callout);
1477                                         ITIMER_UNLOCK(it);
1478                                 }
1479                         }
1480                 } else {
1481                         if (it->it_overrun < INT_MAX)
1482                                 it->it_overrun++;
1483                         else
1484                                 it->it_ksi.ksi_errno = ERANGE;
1485                 }
1486                 PROC_UNLOCK(p);
1487         }
1488 }
1489
1490 static void
1491 itimers_alloc(struct proc *p)
1492 {
1493         struct itimers *its;
1494         int i;
1495
1496         its = malloc(sizeof (struct itimers), M_SUBPROC, M_WAITOK | M_ZERO);
1497         LIST_INIT(&its->its_virtual);
1498         LIST_INIT(&its->its_prof);
1499         TAILQ_INIT(&its->its_worklist);
1500         for (i = 0; i < TIMER_MAX; i++)
1501                 its->its_timers[i] = NULL;
1502         PROC_LOCK(p);
1503         if (p->p_itimers == NULL) {
1504                 p->p_itimers = its;
1505                 PROC_UNLOCK(p);
1506         }
1507         else {
1508                 PROC_UNLOCK(p);
1509                 free(its, M_SUBPROC);
1510         }
1511 }
1512
1513 static void
1514 itimers_event_hook_exec(void *arg, struct proc *p, struct image_params *imgp __unused)
1515 {
1516         itimers_event_hook_exit(arg, p);
1517 }
1518
1519 /* Clean up timers when some process events are being triggered. */
1520 static void
1521 itimers_event_hook_exit(void *arg, struct proc *p)
1522 {
1523         struct itimers *its;
1524         struct itimer *it;
1525         int event = (int)(intptr_t)arg;
1526         int i;
1527
1528         if (p->p_itimers != NULL) {
1529                 its = p->p_itimers;
1530                 for (i = 0; i < MAX_CLOCKS; ++i) {
1531                         if (posix_clocks[i].event_hook != NULL)
1532                                 CLOCK_CALL(i, event_hook, (p, i, event));
1533                 }
1534                 /*
1535                  * According to susv3, XSI interval timers should be inherited
1536                  * by new image.
1537                  */
1538                 if (event == ITIMER_EV_EXEC)
1539                         i = 3;
1540                 else if (event == ITIMER_EV_EXIT)
1541                         i = 0;
1542                 else
1543                         panic("unhandled event");
1544                 for (; i < TIMER_MAX; ++i) {
1545                         if ((it = its->its_timers[i]) != NULL) {
1546                                 PROC_LOCK(p);
1547                                 if (KSI_ONQ(&it->it_ksi))
1548                                         sigqueue_take(&it->it_ksi);
1549                                 PROC_UNLOCK(p);
1550                                 uma_zfree(itimer_zone, its->its_timers[i]);
1551                                 its->its_timers[i] = NULL;
1552                         }
1553                 }
1554                 if (its->its_timers[0] == NULL &&
1555                     its->its_timers[1] == NULL &&
1556                     its->its_timers[2] == NULL) {
1557                         free(its, M_SUBPROC);
1558                         p->p_itimers = NULL;
1559                 }
1560         }
1561 }