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