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
  78 static void     itimer_start(void);
  79 static int      itimer_init(void *, int, int);
  80 static void     itimer_fini(void *, int);
  81 static void     itimer_enter(struct itimer *);
  82 static void     itimer_leave(struct itimer *);
  83 static struct itimer *itimer_find(struct proc *, int);
  84 static void     itimers_alloc(struct proc *);
  85 static void     itimers_event_hook_exec(void *arg, struct proc *p, struct image_params *imgp);
  86 static void     itimers_event_hook_exit(void *arg, struct proc *p);
  87 static int      realtimer_create(struct itimer *);
  88 static int      realtimer_gettime(struct itimer *, struct itimerspec *);
  89 static int      realtimer_settime(struct itimer *, int,
  90                         struct itimerspec *, struct itimerspec *);
  91 static int      realtimer_delete(struct itimer *);
  92 static void     realtimer_clocktime(clockid_t, struct timespec *);
  93 static void     realtimer_expire(void *);
  94 static int      kern_timer_create(struct thread *, clockid_t,
  95                         struct sigevent *, int *, int);
  96 static int      kern_timer_delete(struct thread *, int);
  97
  98 int             register_posix_clock(int, struct kclock *);
  99 void            itimer_fire(struct itimer *it);
 100 int             itimespecfix(struct timespec *ts);
 101
 102 #define CLOCK_CALL(clock, call, arglist)                \
 103         ((*posix_clocks[clock].call) arglist)
 104
 105 SYSINIT(posix_timer, SI_SUB_P1003_1B, SI_ORDER_FIRST+4, itimer_start, NULL);
 106
 107
 108 static int
 109 settime(struct thread *td, struct timeval *tv)
 110 {
 111         struct timeval delta, tv1, tv2;
 112         static struct timeval maxtime, laststep;
 113         struct timespec ts;
 114         int s;
 115
 116         s = splclock();
 117         microtime(&tv1);
 118         delta = *tv;
 119         timevalsub(&delta, &tv1);
 120
 121         /*
 122          * If the system is secure, we do not allow the time to be
 123          * set to a value earlier than 1 second less than the highest
 124          * time we have yet seen. The worst a miscreant can do in
 125          * this circumstance is "freeze" time. He couldn't go
 126          * back to the past.
 127          *
 128          * We similarly do not allow the clock to be stepped more
 129          * than one second, nor more than once per second. This allows
 130          * a miscreant to make the clock march double-time, but no worse.
 131          */
 132         if (securelevel_gt(td->td_ucred, 1) != 0) {
 133                 if (delta.tv_sec < 0 || delta.tv_usec < 0) {
 134                         /*
 135                          * Update maxtime to latest time we've seen.
 136                          */
 137                         if (tv1.tv_sec > maxtime.tv_sec)
 138                                 maxtime = tv1;
 139                         tv2 = *tv;
 140                         timevalsub(&tv2, &maxtime);
 141                         if (tv2.tv_sec < -1) {
 142                                 tv->tv_sec = maxtime.tv_sec - 1;
 143                                 printf("Time adjustment clamped to -1 second\n");
 144                         }
 145                 } else {
 146                         if (tv1.tv_sec == laststep.tv_sec) {
 147                                 splx(s);
 148                                 return (EPERM);
 149                         }
 150                         if (delta.tv_sec > 1) {
 151                                 tv->tv_sec = tv1.tv_sec + 1;
 152                                 printf("Time adjustment clamped to +1 second\n");
 153                         }
 154                         laststep = *tv;
 155                 }
 156         }
 157
 158         ts.tv_sec = tv->tv_sec;
 159         ts.tv_nsec = tv->tv_usec * 1000;
 160         mtx_lock(&Giant);
 161         tc_setclock(&ts);
 162         resettodr();
 163         mtx_unlock(&Giant);
 164         return (0);
 165 }
 166
 167 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 168 struct clock_gettime_args {
 169         clockid_t clock_id;
 170         struct  timespec *tp;
 171 };
 172 #endif
 173 /* ARGSUSED */
 174 int
 175 sys_clock_gettime(struct thread *td, struct clock_gettime_args *uap)
 176 {
 177         struct timespec ats;
 178         int error;
 179
 180         error = kern_clock_gettime(td, uap->clock_id, &ats);
 181         if (error == 0)
 182                 error = copyout(&ats, uap->tp, sizeof(ats));
 183
 184         return (error);
 185 }
 186
 187 int
 188 kern_clock_gettime(struct thread *td, clockid_t clock_id, struct timespec *ats)
 189 {
 190         struct timeval sys, user;
 191         struct proc *p;
 192         uint64_t runtime, curtime, switchtime;
 193
 194         p = td->td_proc;
 195         switch (clock_id) {
 196         case CLOCK_REALTIME:            /* Default to precise. */
 197         case CLOCK_REALTIME_PRECISE:
 198                 nanotime(ats);
 199                 break;
 200         case CLOCK_REALTIME_FAST:
 201                 getnanotime(ats);
 202                 break;
 203         case CLOCK_VIRTUAL:
 204                 PROC_LOCK(p);
 205                 PROC_SLOCK(p);
 206                 calcru(p, &user, &sys);
 207                 PROC_SUNLOCK(p);
 208                 PROC_UNLOCK(p);
 209                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&user, ats);
 210                 break;
 211         case CLOCK_PROF:
 212                 PROC_LOCK(p);
 213                 PROC_SLOCK(p);
 214                 calcru(p, &user, &sys);
 215                 PROC_SUNLOCK(p);
 216                 PROC_UNLOCK(p);
 217                 timevaladd(&user, &sys);
 218                 TIMEVAL_TO_TIMESPEC(&user, ats);
 219                 break;
 220         case CLOCK_MONOTONIC:           /* Default to precise. */
 221         case CLOCK_MONOTONIC_PRECISE:
 222         case CLOCK_UPTIME:
 223         case CLOCK_UPTIME_PRECISE:
 224                 nanouptime(ats);
 225                 break;
 226         case CLOCK_UPTIME_FAST:
 227         case CLOCK_MONOTONIC_FAST:
 228                 getnanouptime(ats);
 229                 break;
 230         case CLOCK_SECOND:
 231                 ats->tv_sec = time_second;
 232                 ats->tv_nsec = 0;
 233                 break;
 234         case CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID:
 235                 critical_enter();
 236                 switchtime = PCPU_GET(switchtime);
 237                 curtime = cpu_ticks();
 238                 runtime = td->td_runtime;
 239                 critical_exit();
 240                 runtime = cputick2usec(runtime + curtime - switchtime);
 241                 ats->tv_sec = runtime / 1000000;
 242                 ats->tv_nsec = runtime % 1000000 * 1000;
 243                 break;
 244         default:
 245                 return (EINVAL);
 246         }
 247         return (0);
 248 }
 249
 250 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 251 struct clock_settime_args {
 252         clockid_t clock_id;
 253         const struct    timespec *tp;
 254 };
 255 #endif
 256 /* ARGSUSED */
 257 int
 258 sys_clock_settime(struct thread *td, struct clock_settime_args *uap)
 259 {
 260         struct timespec ats;
 261         int error;
 262
 263         if ((error = copyin(uap->tp, &ats, sizeof(ats))) != 0)
 264                 return (error);
 265         return (kern_clock_settime(td, uap->clock_id, &ats));
 266 }
 267
 268 int
 269 kern_clock_settime(struct thread *td, clockid_t clock_id, struct timespec *ats)
 270 {
 271         struct timeval atv;
 272         int error;
 273
 274         if ((error = priv_check(td, PRIV_CLOCK_SETTIME)) != 0)
 275                 return (error);
 276         if (clock_id != CLOCK_REALTIME)
 277                 return (EINVAL);
 278         if (ats->tv_nsec < 0 || ats->tv_nsec >= 1000000000)
 279                 return (EINVAL);
 280         /* XXX Don't convert nsec->usec and back */
 281         TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&atv, ats);
 282         error = settime(td, &atv);
 283         return (error);
 284 }
 285
 286 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 287 struct clock_getres_args {
 288         clockid_t clock_id;
 289         struct  timespec *tp;
 290 };
 291 #endif
 292 int
 293 sys_clock_getres(struct thread *td, struct clock_getres_args *uap)
 294 {
 295         struct timespec ts;
 296         int error;
 297
 298         if (uap->tp == NULL)
 299                 return (0);
 300
 301         error = kern_clock_getres(td, uap->clock_id, &ts);
 302         if (error == 0)
 303                 error = copyout(&ts, uap->tp, sizeof(ts));
 304         return (error);
 305 }
 306
 307 int
 308 kern_clock_getres(struct thread *td, clockid_t clock_id, struct timespec *ts)
 309 {
 310
 311         ts->tv_sec = 0;
 312         switch (clock_id) {
 313         case CLOCK_REALTIME:
 314         case CLOCK_REALTIME_FAST:
 315         case CLOCK_REALTIME_PRECISE:
 316         case CLOCK_MONOTONIC:
 317         case CLOCK_MONOTONIC_FAST:
 318         case CLOCK_MONOTONIC_PRECISE:
 319         case CLOCK_UPTIME:
 320         case CLOCK_UPTIME_FAST:
 321         case CLOCK_UPTIME_PRECISE:
 322                 /*
 323                  * Round up the result of the division cheaply by adding 1.
 324                  * Rounding up is especially important if rounding down
 325                  * would give 0.  Perfect rounding is unimportant.
 326                  */
 327                 ts->tv_nsec = 1000000000 / tc_getfrequency() + 1;
 328                 break;
 329         case CLOCK_VIRTUAL:
 330         case CLOCK_PROF:
 331                 /* Accurately round up here because we can do so cheaply. */
 332                 ts->tv_nsec = (1000000000 + hz - 1) / hz;
 333                 break;
 334         case CLOCK_SECOND:
 335                 ts->tv_sec = 1;
 336                 ts->tv_nsec = 0;
 337                 break;
 338         case CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID:
 339                 /* sync with cputick2usec */
 340                 ts->tv_nsec = 1000000 / cpu_tickrate();
 341                 if (ts->tv_nsec == 0)
 342                         ts->tv_nsec = 1000;
 343                 break;
 344         default:
 345                 return (EINVAL);
 346         }
 347         return (0);
 348 }
 349
 350 static int nanowait;
 351
 352 int
 353 kern_nanosleep(struct thread *td, struct timespec *rqt, struct timespec *rmt)
 354 {
 355         struct timespec ts, ts2, ts3;
 356         struct timeval tv;
 357         int error;
 358
 359         if (rqt->tv_nsec < 0 || rqt->tv_nsec >= 1000000000)
 360                 return (EINVAL);
 361         if (rqt->tv_sec < 0 || (rqt->tv_sec == 0 && rqt->tv_nsec == 0))
 362                 return (0);
 363         getnanouptime(&ts);
 364         timespecadd(&ts, rqt);
 365         TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, rqt);
 366         for (;;) {
 367                 error = tsleep(&nanowait, PWAIT | PCATCH, "nanslp",
 368                     tvtohz(&tv));
 369                 getnanouptime(&ts2);
 370                 if (error != EWOULDBLOCK) {
 371                         if (error == ERESTART)
 372                                 error = EINTR;
 373                         if (rmt != NULL) {
 374                                 timespecsub(&ts, &ts2);
 375                                 if (ts.tv_sec < 0)
 376                                         timespecclear(&ts);
 377                                 *rmt = ts;
 378                         }
 379                         return (error);
 380                 }
 381                 if (timespeccmp(&ts2, &ts, >=))
 382                         return (0);
 383                 ts3 = ts;
 384                 timespecsub(&ts3, &ts2);
 385                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts3);
 386         }
 387 }
 388
 389 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 390 struct nanosleep_args {
 391         struct  timespec *rqtp;
 392         struct  timespec *rmtp;
 393 };
 394 #endif
 395 /* ARGSUSED */
 396 int
 397 sys_nanosleep(struct thread *td, struct nanosleep_args *uap)
 398 {
 399         struct timespec rmt, rqt;
 400         int error;
 401
 402         error = copyin(uap->rqtp, &rqt, sizeof(rqt));
 403         if (error)
 404                 return (error);
 405
 406         if (uap->rmtp &&
 407             !useracc((caddr_t)uap->rmtp, sizeof(rmt), VM_PROT_WRITE))
 408                         return (EFAULT);
 409         error = kern_nanosleep(td, &rqt, &rmt);
 410         if (error && uap->rmtp) {
 411                 int error2;
 412
 413                 error2 = copyout(&rmt, uap->rmtp, sizeof(rmt));
 414                 if (error2)
 415                         error = error2;
 416         }
 417         return (error);
 418 }
 419
 420 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 421 struct gettimeofday_args {
 422         struct  timeval *tp;
 423         struct  timezone *tzp;
 424 };
 425 #endif
 426 /* ARGSUSED */
 427 int
 428 sys_gettimeofday(struct thread *td, struct gettimeofday_args *uap)
 429 {
 430         struct timeval atv;
 431         struct timezone rtz;
 432         int error = 0;
 433
 434         if (uap->tp) {
 435                 microtime(&atv);
 436                 error = copyout(&atv, uap->tp, sizeof (atv));
 437         }
 438         if (error == 0 && uap->tzp != NULL) {
 439                 rtz.tz_minuteswest = tz_minuteswest;
 440                 rtz.tz_dsttime = tz_dsttime;
 441                 error = copyout(&rtz, uap->tzp, sizeof (rtz));
 442         }
 443         return (error);
 444 }
 445
 446 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 447 struct settimeofday_args {
 448         struct  timeval *tv;
 449         struct  timezone *tzp;
 450 };
 451 #endif
 452 /* ARGSUSED */
 453 int
 454 sys_settimeofday(struct thread *td, struct settimeofday_args *uap)
 455 {
 456         struct timeval atv, *tvp;
 457         struct timezone atz, *tzp;
 458         int error;
 459
 460         if (uap->tv) {
 461                 error = copyin(uap->tv, &atv, sizeof(atv));
 462                 if (error)
 463                         return (error);
 464                 tvp = &atv;
 465         } else
 466                 tvp = NULL;
 467         if (uap->tzp) {
 468                 error = copyin(uap->tzp, &atz, sizeof(atz));
 469                 if (error)
 470                         return (error);
 471                 tzp = &atz;
 472         } else
 473                 tzp = NULL;
 474         return (kern_settimeofday(td, tvp, tzp));
 475 }
 476
 477 int
 478 kern_settimeofday(struct thread *td, struct timeval *tv, struct timezone *tzp)
 479 {
 480         int error;
 481
 482         error = priv_check(td, PRIV_SETTIMEOFDAY);
 483         if (error)
 484                 return (error);
 485         /* Verify all parameters before changing time. */
 486         if (tv) {
 487                 if (tv->tv_usec < 0 || tv->tv_usec >= 1000000)
 488                         return (EINVAL);
 489                 error = settime(td, tv);
 490         }
 491         if (tzp && error == 0) {
 492                 tz_minuteswest = tzp->tz_minuteswest;
 493                 tz_dsttime = tzp->tz_dsttime;
 494         }
 495         return (error);
 496 }
 497
 498 /*
 499  * Get value of an interval timer.  The process virtual and profiling virtual
 500  * time timers are kept in the p_stats area, since they can be swapped out.
 501  * These are kept internally in the way they are specified externally: in
 502  * time until they expire.
 503  *
 504  * The real time interval timer is kept in the process table slot for the
 505  * process, and its value (it_value) is kept as an absolute time rather than
 506  * as a delta, so that it is easy to keep periodic real-time signals from
 507  * drifting.
 508  *
 509  * Virtual time timers are processed in the hardclock() routine of
 510  * kern_clock.c.  The real time timer is processed by a timeout routine,
 511  * called from the softclock() routine.  Since a callout may be delayed in
 512  * real time due to interrupt processing in the system, it is possible for
 513  * the real time timeout routine (realitexpire, given below), to be delayed
 514  * in real time past when it is supposed to occur.  It does not suffice,
 515  * therefore, to reload the real timer .it_value from the real time timers
 516  * .it_interval.  Rather, we compute the next time in absolute time the timer
 517  * should go off.
 518  */
 519 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 520 struct getitimer_args {
 521         u_int   which;
 522         struct  itimerval *itv;
 523 };
 524 #endif
 525 int
 526 sys_getitimer(struct thread *td, struct getitimer_args *uap)
 527 {
 528         struct itimerval aitv;
 529         int error;
 530
 531         error = kern_getitimer(td, uap->which, &aitv);
 532         if (error != 0)
 533                 return (error);
 534         return (copyout(&aitv, uap->itv, sizeof (struct itimerval)));
 535 }
 536
 537 int
 538 kern_getitimer(struct thread *td, u_int which, struct itimerval *aitv)
 539 {
 540         struct proc *p = td->td_proc;
 541         struct timeval ctv;
 542
 543         if (which > ITIMER_PROF)
 544                 return (EINVAL);
 545
 546         if (which == ITIMER_REAL) {
 547                 /*
 548                  * Convert from absolute to relative time in .it_value
 549                  * part of real time timer.  If time for real time timer
 550                  * has passed return 0, else return difference between
 551                  * current time and time for the timer to go off.
 552                  */
 553                 PROC_LOCK(p);
 554                 *aitv = p->p_realtimer;
 555                 PROC_UNLOCK(p);
 556                 if (timevalisset(&aitv->it_value)) {
 557                         getmicrouptime(&ctv);
 558                         if (timevalcmp(&aitv->it_value, &ctv, <))
 559                                 timevalclear(&aitv->it_value);
 560                         else
 561                                 timevalsub(&aitv->it_value, &ctv);
 562                 }
 563         } else {
 564                 PROC_SLOCK(p);
 565                 *aitv = p->p_stats->p_timer[which];
 566                 PROC_SUNLOCK(p);
 567         }
 568         return (0);
 569 }
 570
 571 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 572 struct setitimer_args {
 573         u_int   which;
 574         struct  itimerval *itv, *oitv;
 575 };
 576 #endif
 577 int
 578 sys_setitimer(struct thread *td, struct setitimer_args *uap)
 579 {
 580         struct itimerval aitv, oitv;
 581         int error;
 582
 583         if (uap->itv == NULL) {
 584                 uap->itv = uap->oitv;
 585                 return (sys_getitimer(td, (struct getitimer_args *)uap));
 586         }
 587
 588         if ((error = copyin(uap->itv, &aitv, sizeof(struct itimerval))))
 589                 return (error);
 590         error = kern_setitimer(td, uap->which, &aitv, &oitv);
 591         if (error != 0 || uap->oitv == NULL)
 592                 return (error);
 593         return (copyout(&oitv, uap->oitv, sizeof(struct itimerval)));
 594 }
 595
 596 int
 597 kern_setitimer(struct thread *td, u_int which, struct itimerval *aitv,
 598     struct itimerval *oitv)
 599 {
 600         struct proc *p = td->td_proc;
 601         struct timeval ctv;
 602
 603         if (aitv == NULL)
 604                 return (kern_getitimer(td, which, oitv));
 605
 606         if (which > ITIMER_PROF)
 607                 return (EINVAL);
 608         if (itimerfix(&aitv->it_value))
 609                 return (EINVAL);
 610         if (!timevalisset(&aitv->it_value))
 611                 timevalclear(&aitv->it_interval);
 612         else if (itimerfix(&aitv->it_interval))
 613                 return (EINVAL);
 614
 615         if (which == ITIMER_REAL) {
 616                 PROC_LOCK(p);
 617                 if (timevalisset(&p->p_realtimer.it_value))
 618                         callout_stop(&p->p_itcallout);
 619                 getmicrouptime(&ctv);
 620                 if (timevalisset(&aitv->it_value)) {
 621                         callout_reset(&p->p_itcallout, tvtohz(&aitv->it_value),
 622                             realitexpire, p);
 623                         timevaladd(&aitv->it_value, &ctv);
 624                 }
 625                 *oitv = p->p_realtimer;
 626                 p->p_realtimer = *aitv;
 627                 PROC_UNLOCK(p);
 628                 if (timevalisset(&oitv->it_value)) {
 629                         if (timevalcmp(&oitv->it_value, &ctv, <))
 630                                 timevalclear(&oitv->it_value);
 631                         else
 632                                 timevalsub(&oitv->it_value, &ctv);
 633                 }
 634         } else {
 635                 PROC_SLOCK(p);
 636                 *oitv = p->p_stats->p_timer[which];
 637                 p->p_stats->p_timer[which] = *aitv;
 638                 PROC_SUNLOCK(p);
 639         }
 640         return (0);
 641 }
 642
 643 /*
 644  * Real interval timer expired:
 645  * send process whose timer expired an alarm signal.
 646  * If time is not set up to reload, then just return.
 647  * Else compute next time timer should go off which is > current time.
 648  * This is where delay in processing this timeout causes multiple
 649  * SIGALRM calls to be compressed into one.
 650  * tvtohz() always adds 1 to allow for the time until the next clock
 651  * interrupt being strictly less than 1 clock tick, but we don't want
 652  * that here since we want to appear to be in sync with the clock
 653  * interrupt even when we're delayed.
 654  */
 655 void
 656 realitexpire(void *arg)
 657 {
 658         struct proc *p;
 659         struct timeval ctv, ntv;
 660
 661         p = (struct proc *)arg;
 662         kern_psignal(p, SIGALRM);
 663         if (!timevalisset(&p->p_realtimer.it_interval)) {
 664                 timevalclear(&p->p_realtimer.it_value);
 665                 if (p->p_flag & P_WEXIT)
 666                         wakeup(&p->p_itcallout);
 667                 return;
 668         }
 669         for (;;) {
 670                 timevaladd(&p->p_realtimer.it_value,
 671                     &p->p_realtimer.it_interval);
 672                 getmicrouptime(&ctv);
 673                 if (timevalcmp(&p->p_realtimer.it_value, &ctv, >)) {
 674                         ntv = p->p_realtimer.it_value;
 675                         timevalsub(&ntv, &ctv);
 676                         callout_reset(&p->p_itcallout, tvtohz(&ntv) - 1,
 677                             realitexpire, p);
 678                         return;
 679                 }
 680         }
 681         /*NOTREACHED*/
 682 }
 683
 684 /*
 685  * Check that a proposed value to load into the .it_value or
 686  * .it_interval part of an interval timer is acceptable, and
 687  * fix it to have at least minimal value (i.e. if it is less
 688  * than the resolution of the clock, round it up.)
 689  */
 690 int
 691 itimerfix(struct timeval *tv)
 692 {
 693
 694         if (tv->tv_sec < 0 || tv->tv_usec < 0 || tv->tv_usec >= 1000000)
 695                 return (EINVAL);
 696         if (tv->tv_sec == 0 && tv->tv_usec != 0 && tv->tv_usec < tick)
 697                 tv->tv_usec = tick;
 698         return (0);
 699 }
 700
 701 /*
 702  * Decrement an interval timer by a specified number
 703  * of microseconds, which must be less than a second,
 704  * i.e. < 1000000.  If the timer expires, then reload
 705  * it.  In this case, carry over (usec - old value) to
 706  * reduce the value reloaded into the timer so that
 707  * the timer does not drift.  This routine assumes
 708  * that it is called in a context where the timers
 709  * on which it is operating cannot change in value.
 710  */
 711 int
 712 itimerdecr(struct itimerval *itp, int usec)
 713 {
 714
 715         if (itp->it_value.tv_usec < usec) {
 716                 if (itp->it_value.tv_sec == 0) {
 717                         /* expired, and already in next interval */
 718                         usec -= itp->it_value.tv_usec;
 719                         goto expire;
 720                 }
 721                 itp->it_value.tv_usec += 1000000;
 722                 itp->it_value.tv_sec--;
 723         }
 724         itp->it_value.tv_usec -= usec;
 725         usec = 0;
 726         if (timevalisset(&itp->it_value))
 727                 return (1);
 728         /* expired, exactly at end of interval */
 729 expire:
 730         if (timevalisset(&itp->it_interval)) {
 731                 itp->it_value = itp->it_interval;
 732                 itp->it_value.tv_usec -= usec;
 733                 if (itp->it_value.tv_usec < 0) {
 734                         itp->it_value.tv_usec += 1000000;
 735                         itp->it_value.tv_sec--;
 736                 }
 737         } else
 738                 itp->it_value.tv_usec = 0;              /* sec is already 0 */
 739         return (0);
 740 }
 741
 742 /*
 743  * Add and subtract routines for timevals.
 744  * N.B.: subtract routine doesn't deal with
 745  * results which are before the beginning,
 746  * it just gets very confused in this case.
 747  * Caveat emptor.
 748  */
 749 void
 750 timevaladd(struct timeval *t1, const struct timeval *t2)
 751 {
 752
 753         t1->tv_sec += t2->tv_sec;
 754         t1->tv_usec += t2->tv_usec;
 755         timevalfix(t1);
 756 }
 757
 758 void
 759 timevalsub(struct timeval *t1, const struct timeval *t2)
 760 {
 761
 762         t1->tv_sec -= t2->tv_sec;
 763         t1->tv_usec -= t2->tv_usec;
 764         timevalfix(t1);
 765 }
 766
 767 static void
 768 timevalfix(struct timeval *t1)
 769 {
 770
 771         if (t1->tv_usec < 0) {
 772                 t1->tv_sec--;
 773                 t1->tv_usec += 1000000;
 774         }
 775         if (t1->tv_usec >= 1000000) {
 776                 t1->tv_sec++;
 777                 t1->tv_usec -= 1000000;
 778         }
 779 }
 780
 781 /*
 782  * ratecheck(): simple time-based rate-limit checking.
 783  */
 784 int
 785 ratecheck(struct timeval *lasttime, const struct timeval *mininterval)
 786 {
 787         struct timeval tv, delta;
 788         int rv = 0;
 789
 790         getmicrouptime(&tv);            /* NB: 10ms precision */
 791         delta = tv;
 792         timevalsub(&delta, lasttime);
 793
 794         /*
 795          * check for 0,0 is so that the message will be seen at least once,
 796          * even if interval is huge.
 797          */
 798         if (timevalcmp(&delta, mininterval, >=) ||
 799             (lasttime->tv_sec == 0 && lasttime->tv_usec == 0)) {
 800                 *lasttime = tv;
 801                 rv = 1;
 802         }
 803
 804         return (rv);
 805 }
 806
 807 /*
 808  * ppsratecheck(): packets (or events) per second limitation.
 809  *
 810  * Return 0 if the limit is to be enforced (e.g. the caller
 811  * should drop a packet because of the rate limitation).
 812  *
 813  * maxpps of 0 always causes zero to be returned.  maxpps of -1
 814  * always causes 1 to be returned; this effectively defeats rate
 815  * limiting.
 816  *
 817  * Note that we maintain the struct timeval for compatibility
 818  * with other bsd systems.  We reuse the storage and just monitor
 819  * clock ticks for minimal overhead.
 820  */
 821 int
 822 ppsratecheck(struct timeval *lasttime, int *curpps, int maxpps)
 823 {
 824         int now;
 825
 826         /*
 827          * Reset the last time and counter if this is the first call
 828          * or more than a second has passed since the last update of
 829          * lasttime.
 830          */
 831         now = ticks;
 832         if (lasttime->tv_sec == 0 || (u_int)(now - lasttime->tv_sec) >= hz) {
 833                 lasttime->tv_sec = now;
 834                 *curpps = 1;
 835                 return (maxpps != 0);
 836         } else {
 837                 (*curpps)++;            /* NB: ignore potential overflow */
 838                 return (maxpps < 0 || *curpps < maxpps);
 839         }
 840 }
 841
 842 static void
 843 itimer_start(void)
 844 {
 845         struct kclock rt_clock = {
 846                 .timer_create  = realtimer_create,
 847                 .timer_delete  = realtimer_delete,
 848                 .timer_settime = realtimer_settime,
 849                 .timer_gettime = realtimer_gettime,
 850                 .event_hook    = NULL
 851         };
 852
 853         itimer_zone = uma_zcreate("itimer", sizeof(struct itimer),
 854                 NULL, NULL, itimer_init, itimer_fini, UMA_ALIGN_PTR, 0);
 855         register_posix_clock(CLOCK_REALTIME,  &rt_clock);
 856         register_posix_clock(CLOCK_MONOTONIC, &rt_clock);
 857         p31b_setcfg(CTL_P1003_1B_TIMERS, 200112L);
 858         p31b_setcfg(CTL_P1003_1B_DELAYTIMER_MAX, INT_MAX);
 859         p31b_setcfg(CTL_P1003_1B_TIMER_MAX, TIMER_MAX);
 860         EVENTHANDLER_REGISTER(process_exit, itimers_event_hook_exit,
 861                 (void *)ITIMER_EV_EXIT, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 862         EVENTHANDLER_REGISTER(process_exec, itimers_event_hook_exec,
 863                 (void *)ITIMER_EV_EXEC, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 864 }
 865
 866 int
 867 register_posix_clock(int clockid, struct kclock *clk)
 868 {
 869         if ((unsigned)clockid >= MAX_CLOCKS) {
 870                 printf("%s: invalid clockid\n", __func__);
 871                 return (0);
 872         }
 873         posix_clocks[clockid] = *clk;
 874         return (1);
 875 }
 876
 877 static int
 878 itimer_init(void *mem, int size, int flags)
 879 {
 880         struct itimer *it;
 881
 882         it = (struct itimer *)mem;
 883         mtx_init(&it->it_mtx, "itimer lock", NULL, MTX_DEF);
 884         return (0);
 885 }
 886
 887 static void
 888 itimer_fini(void *mem, int size)
 889 {
 890         struct itimer *it;
 891
 892         it = (struct itimer *)mem;
 893         mtx_destroy(&it->it_mtx);
 894 }
 895
 896 static void
 897 itimer_enter(struct itimer *it)
 898 {
 899
 900         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
 901         it->it_usecount++;
 902 }
 903
 904 static void
 905 itimer_leave(struct itimer *it)
 906 {
 907
 908         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
 909         KASSERT(it->it_usecount > 0, ("invalid it_usecount"));
 910
 911         if (--it->it_usecount == 0 && (it->it_flags & ITF_WANTED) != 0)
 912                 wakeup(it);
 913 }
 914
 915 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
 916 struct ktimer_create_args {
 917         clockid_t clock_id;
 918         struct sigevent * evp;
 919         int * timerid;
 920 };
 921 #endif
 922 int
 923 sys_ktimer_create(struct thread *td, struct ktimer_create_args *uap)
 924 {
 925         struct sigevent *evp1, ev;
 926         int id;
 927         int error;
 928
 929         if (uap->evp != NULL) {
 930                 error = copyin(uap->evp, &ev, sizeof(ev));
 931                 if (error != 0)
 932                         return (error);
 933                 evp1 = &ev;
 934         } else
 935                 evp1 = NULL;
 936
 937         error = kern_timer_create(td, uap->clock_id, evp1, &id, -1);
 938
 939         if (error == 0) {
 940                 error = copyout(&id, uap->timerid, sizeof(int));
 941                 if (error != 0)
 942                         kern_timer_delete(td, id);
 943         }
 944         return (error);
 945 }
 946
 947 static int
 948 kern_timer_create(struct thread *td, clockid_t clock_id,
 949         struct sigevent *evp, int *timerid, int preset_id)
 950 {
 951         struct proc *p = td->td_proc;
 952         struct itimer *it;
 953         int id;
 954         int error;
 955
 956         if (clock_id < 0 || clock_id >= MAX_CLOCKS)
 957                 return (EINVAL);
 958
 959         if (posix_clocks[clock_id].timer_create == NULL)
 960                 return (EINVAL);
 961
 962         if (evp != NULL) {
 963                 if (evp->sigev_notify != SIGEV_NONE &&
 964                     evp->sigev_notify != SIGEV_SIGNAL &&
 965                     evp->sigev_notify != SIGEV_THREAD_ID)
 966                         return (EINVAL);
 967                 if ((evp->sigev_notify == SIGEV_SIGNAL ||
 968                      evp->sigev_notify == SIGEV_THREAD_ID) &&
 969                         !_SIG_VALID(evp->sigev_signo))
 970                         return (EINVAL);
 971         }
 972
 973         if (p->p_itimers == NULL)
 974                 itimers_alloc(p);
 975
 976         it = uma_zalloc(itimer_zone, M_WAITOK);
 977         it->it_flags = 0;
 978         it->it_usecount = 0;
 979         it->it_active = 0;
 980         timespecclear(&it->it_time.it_value);
 981         timespecclear(&it->it_time.it_interval);
 982         it->it_overrun = 0;
 983         it->it_overrun_last = 0;
 984         it->it_clockid = clock_id;
 985         it->it_timerid = -1;
 986         it->it_proc = p;
 987         ksiginfo_init(&it->it_ksi);
 988         it->it_ksi.ksi_flags |= KSI_INS | KSI_EXT;
 989         error = CLOCK_CALL(clock_id, timer_create, (it));
 990         if (error != 0)
 991                 goto out;
 992
 993         PROC_LOCK(p);
 994         if (preset_id != -1) {
 995                 KASSERT(preset_id >= 0 && preset_id < 3, ("invalid preset_id"));
 996                 id = preset_id;
 997                 if (p->p_itimers->its_timers[id] != NULL) {
 998                         PROC_UNLOCK(p);
 999                         error = 0;
1000                         goto out;
1001                 }
1002         } else {
1003                 /*
1004                  * Find a free timer slot, skipping those reserved
1005                  * for setitimer().
1006                  */
1007                 for (id = 3; id < TIMER_MAX; id++)
1008                         if (p->p_itimers->its_timers[id] == NULL)
1009                                 break;
1010                 if (id == TIMER_MAX) {
1011                         PROC_UNLOCK(p);
1012                         error = EAGAIN;
1013                         goto out;
1014                 }
1015         }
1016         it->it_timerid = id;
1017         p->p_itimers->its_timers[id] = it;
1018         if (evp != NULL)
1019                 it->it_sigev = *evp;
1020         else {
1021                 it->it_sigev.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL;
1022                 switch (clock_id) {
1023                 default:
1024                 case CLOCK_REALTIME:
1025                         it->it_sigev.sigev_signo = SIGALRM;
1026                         break;
1027                 case CLOCK_VIRTUAL:
1028                         it->it_sigev.sigev_signo = SIGVTALRM;
1029                         break;
1030                 case CLOCK_PROF:
1031                         it->it_sigev.sigev_signo = SIGPROF;
1032                         break;
1033                 }
1034                 it->it_sigev.sigev_value.sival_int = id;
1035         }
1036
1037         if (it->it_sigev.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL ||
1038             it->it_sigev.sigev_notify == SIGEV_THREAD_ID) {
1039                 it->it_ksi.ksi_signo = it->it_sigev.sigev_signo;
1040                 it->it_ksi.ksi_code = SI_TIMER;
1041                 it->it_ksi.ksi_value = it->it_sigev.sigev_value;
1042                 it->it_ksi.ksi_timerid = id;
1043         }
1044         PROC_UNLOCK(p);
1045         *timerid = id;
1046         return (0);
1047
1048 out:
1049         ITIMER_LOCK(it);
1050         CLOCK_CALL(it->it_clockid, timer_delete, (it));
1051         ITIMER_UNLOCK(it);
1052         uma_zfree(itimer_zone, it);
1053         return (error);
1054 }
1055
1056 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1057 struct ktimer_delete_args {
1058         int timerid;
1059 };
1060 #endif
1061 int
1062 sys_ktimer_delete(struct thread *td, struct ktimer_delete_args *uap)
1063 {
1064         return (kern_timer_delete(td, uap->timerid));
1065 }
1066
1067 static struct itimer *
1068 itimer_find(struct proc *p, int timerid)
1069 {
1070         struct itimer *it;
1071
1072         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
1073         if ((p->p_itimers == NULL) ||
1074             (timerid < 0) || (timerid >= TIMER_MAX) ||
1075             (it = p->p_itimers->its_timers[timerid]) == NULL) {
1076                 return (NULL);
1077         }
1078         ITIMER_LOCK(it);
1079         if ((it->it_flags & ITF_DELETING) != 0) {
1080                 ITIMER_UNLOCK(it);
1081                 it = NULL;
1082         }
1083         return (it);
1084 }
1085
1086 static int
1087 kern_timer_delete(struct thread *td, int timerid)
1088 {
1089         struct proc *p = td->td_proc;
1090         struct itimer *it;
1091
1092         PROC_LOCK(p);
1093         it = itimer_find(p, timerid);
1094         if (it == NULL) {
1095                 PROC_UNLOCK(p);
1096                 return (EINVAL);
1097         }
1098         PROC_UNLOCK(p);
1099
1100         it->it_flags |= ITF_DELETING;
1101         while (it->it_usecount > 0) {
1102                 it->it_flags |= ITF_WANTED;
1103                 msleep(it, &it->it_mtx, PPAUSE, "itimer", 0);
1104         }
1105         it->it_flags &= ~ITF_WANTED;
1106         CLOCK_CALL(it->it_clockid, timer_delete, (it));
1107         ITIMER_UNLOCK(it);
1108
1109         PROC_LOCK(p);
1110         if (KSI_ONQ(&it->it_ksi))
1111                 sigqueue_take(&it->it_ksi);
1112         p->p_itimers->its_timers[timerid] = NULL;
1113         PROC_UNLOCK(p);
1114         uma_zfree(itimer_zone, it);
1115         return (0);
1116 }
1117
1118 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1119 struct ktimer_settime_args {
1120         int timerid;
1121         int flags;
1122         const struct itimerspec * value;
1123         struct itimerspec * ovalue;
1124 };
1125 #endif
1126 int
1127 sys_ktimer_settime(struct thread *td, struct ktimer_settime_args *uap)
1128 {
1129         struct proc *p = td->td_proc;
1130         struct itimer *it;
1131         struct itimerspec val, oval, *ovalp;
1132         int error;
1133
1134         error = copyin(uap->value, &val, sizeof(val));
1135         if (error != 0)
1136                 return (error);
1137
1138         if (uap->ovalue != NULL)
1139                 ovalp = &oval;
1140         else
1141                 ovalp = NULL;
1142
1143         PROC_LOCK(p);
1144         if (uap->timerid < 3 ||
1145             (it = itimer_find(p, uap->timerid)) == NULL) {
1146                 PROC_UNLOCK(p);
1147                 error = EINVAL;
1148         } else {
1149                 PROC_UNLOCK(p);
1150                 itimer_enter(it);
1151                 error = CLOCK_CALL(it->it_clockid, timer_settime,
1152                                 (it, uap->flags, &val, ovalp));
1153                 itimer_leave(it);
1154                 ITIMER_UNLOCK(it);
1155         }
1156         if (error == 0 && uap->ovalue != NULL)
1157                 error = copyout(ovalp, uap->ovalue, sizeof(*ovalp));
1158         return (error);
1159 }
1160
1161 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1162 struct ktimer_gettime_args {
1163         int timerid;
1164         struct itimerspec * value;
1165 };
1166 #endif
1167 int
1168 sys_ktimer_gettime(struct thread *td, struct ktimer_gettime_args *uap)
1169 {
1170         struct proc *p = td->td_proc;
1171         struct itimer *it;
1172         struct itimerspec val;
1173         int error;
1174
1175         PROC_LOCK(p);
1176         if (uap->timerid < 3 ||
1177            (it = itimer_find(p, uap->timerid)) == NULL) {
1178                 PROC_UNLOCK(p);
1179                 error = EINVAL;
1180         } else {
1181                 PROC_UNLOCK(p);
1182                 itimer_enter(it);
1183                 error = CLOCK_CALL(it->it_clockid, timer_gettime,
1184                                 (it, &val));
1185                 itimer_leave(it);
1186                 ITIMER_UNLOCK(it);
1187         }
1188         if (error == 0)
1189                 error = copyout(&val, uap->value, sizeof(val));
1190         return (error);
1191 }
1192
1193 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
1194 struct timer_getoverrun_args {
1195         int timerid;
1196 };
1197 #endif
1198 int
1199 sys_ktimer_getoverrun(struct thread *td, struct ktimer_getoverrun_args *uap)
1200 {
1201         struct proc *p = td->td_proc;
1202         struct itimer *it;
1203         int error ;
1204
1205         PROC_LOCK(p);
1206         if (uap->timerid < 3 ||
1207             (it = itimer_find(p, uap->timerid)) == NULL) {
1208                 PROC_UNLOCK(p);
1209                 error = EINVAL;
1210         } else {
1211                 td->td_retval[0] = it->it_overrun_last;
1212                 ITIMER_UNLOCK(it);
1213                 PROC_UNLOCK(p);
1214                 error = 0;
1215         }
1216         return (error);
1217 }
1218
1219 static int
1220 realtimer_create(struct itimer *it)
1221 {
1222         callout_init_mtx(&it->it_callout, &it->it_mtx, 0);
1223         return (0);
1224 }
1225
1226 static int
1227 realtimer_delete(struct itimer *it)
1228 {
1229         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
1230
1231         /*
1232          * clear timer's value and interval to tell realtimer_expire
1233          * to not rearm the timer.
1234          */
1235         timespecclear(&it->it_time.it_value);
1236         timespecclear(&it->it_time.it_interval);
1237         ITIMER_UNLOCK(it);
1238         callout_drain(&it->it_callout);
1239         ITIMER_LOCK(it);
1240         return (0);
1241 }
1242
1243 static int
1244 realtimer_gettime(struct itimer *it, struct itimerspec *ovalue)
1245 {
1246         struct timespec cts;
1247
1248         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
1249
1250         realtimer_clocktime(it->it_clockid, &cts);
1251         *ovalue = it->it_time;
1252         if (ovalue->it_value.tv_sec != 0 || ovalue->it_value.tv_nsec != 0) {
1253                 timespecsub(&ovalue->it_value, &cts);
1254                 if (ovalue->it_value.tv_sec < 0 ||
1255                     (ovalue->it_value.tv_sec == 0 &&
1256                      ovalue->it_value.tv_nsec == 0)) {
1257                         ovalue->it_value.tv_sec  = 0;
1258                         ovalue->it_value.tv_nsec = 1;
1259                 }
1260         }
1261         return (0);
1262 }
1263
1264 static int
1265 realtimer_settime(struct itimer *it, int flags,
1266         struct itimerspec *value, struct itimerspec *ovalue)
1267 {
1268         struct timespec cts, ts;
1269         struct timeval tv;
1270         struct itimerspec val;
1271
1272         mtx_assert(&it->it_mtx, MA_OWNED);
1273
1274         val = *value;
1275         if (itimespecfix(&val.it_value))
1276                 return (EINVAL);
1277
1278         if (timespecisset(&val.it_value)) {
1279                 if (itimespecfix(&val.it_interval))
1280                         return (EINVAL);
1281         } else {
1282                 timespecclear(&val.it_interval);
1283         }
1284
1285         if (ovalue != NULL)
1286                 realtimer_gettime(it, ovalue);
1287
1288         it->it_time = val;
1289         if (timespecisset(&val.it_value)) {
1290                 realtimer_clocktime(it->it_clockid, &cts);
1291                 ts = val.it_value;
1292                 if ((flags & TIMER_ABSTIME) == 0) {
1293                         /* Convert to absolute time. */
1294                         timespecadd(&it->it_time.it_value, &cts);
1295                 } else {
1296                         timespecsub(&ts, &cts);
1297                         /*
1298                          * We don't care if ts is negative, tztohz will
1299                          * fix it.
1300                          */
1301                 }
1302                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts);
1303                 callout_reset(&it->it_callout, tvtohz(&tv),
1304                         realtimer_expire, it);
1305         } else {
1306                 callout_stop(&it->it_callout);
1307         }
1308
1309         return (0);
1310 }
1311
1312 static void
1313 realtimer_clocktime(clockid_t id, struct timespec *ts)
1314 {
1315         if (id == CLOCK_REALTIME)
1316                 getnanotime(ts);
1317         else    /* CLOCK_MONOTONIC */
1318                 getnanouptime(ts);
1319 }
1320
1321 int
1322 itimer_accept(struct proc *p, int timerid, ksiginfo_t *ksi)
1323 {
1324         struct itimer *it;
1325
1326         PROC_LOCK_ASSERT(p, MA_OWNED);
1327         it = itimer_find(p, timerid);
1328         if (it != NULL) {
1329                 ksi->ksi_overrun = it->it_overrun;
1330                 it->it_overrun_last = it->it_overrun;
1331                 it->it_overrun = 0;
1332                 ITIMER_UNLOCK(it);
1333                 return (0);
1334         }
1335         return (EINVAL);
1336 }
1337
1338 int
1339 itimespecfix(struct timespec *ts)
1340 {
1341
1342         if (ts->tv_sec < 0 || ts->tv_nsec < 0 || ts->tv_nsec >= 1000000000)
1343                 return (EINVAL);
1344         if (ts->tv_sec == 0 && ts->tv_nsec != 0 && ts->tv_nsec < tick * 1000)
1345                 ts->tv_nsec = tick * 1000;
1346         return (0);
1347 }
1348
1349 /* Timeout callback for realtime timer */
1350 static void
1351 realtimer_expire(void *arg)
1352 {
1353         struct timespec cts, ts;
1354         struct timeval tv;
1355         struct itimer *it;
1356
1357         it = (struct itimer *)arg;
1358
1359         realtimer_clocktime(it->it_clockid, &cts);
1360         /* Only fire if time is reached. */
1361         if (timespeccmp(&cts, &it->it_time.it_value, >=)) {
1362                 if (timespecisset(&it->it_time.it_interval)) {
1363                         timespecadd(&it->it_time.it_value,
1364                                     &it->it_time.it_interval);
1365                         while (timespeccmp(&cts, &it->it_time.it_value, >=)) {
1366                                 if (it->it_overrun < INT_MAX)
1367                                         it->it_overrun++;
1368                                 else
1369                                         it->it_ksi.ksi_errno = ERANGE;
1370                                 timespecadd(&it->it_time.it_value,
1371                                             &it->it_time.it_interval);
1372                         }
1373                 } else {
1374                         /* single shot timer ? */
1375                         timespecclear(&it->it_time.it_value);
1376                 }
1377                 if (timespecisset(&it->it_time.it_value)) {
1378                         ts = it->it_time.it_value;
1379                         timespecsub(&ts, &cts);
1380                         TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts);
1381                         callout_reset(&it->it_callout, tvtohz(&tv),
1382                                  realtimer_expire, it);
1383                 }
1384                 itimer_enter(it);
1385                 ITIMER_UNLOCK(it);
1386                 itimer_fire(it);
1387                 ITIMER_LOCK(it);
1388                 itimer_leave(it);
1389         } else if (timespecisset(&it->it_time.it_value)) {
1390                 ts = it->it_time.it_value;
1391                 timespecsub(&ts, &cts);
1392                 TIMESPEC_TO_TIMEVAL(&tv, &ts);
1393                 callout_reset(&it->it_callout, tvtohz(&tv), realtimer_expire,
1394                         it);
1395         }
1396 }
1397
1398 void
1399 itimer_fire(struct itimer *it)
1400 {
1401         struct proc *p = it->it_proc;
1402         struct thread *td;
1403
1404         if (it->it_sigev.sigev_notify == SIGEV_SIGNAL ||
1405             it->it_sigev.sigev_notify == SIGEV_THREAD_ID) {
1406                 if (sigev_findtd(p, &it->it_sigev, &td) != 0) {
1407                         ITIMER_LOCK(it);
1408                         timespecclear(&it->it_time.it_value);
1409                         timespecclear(&it->it_time.it_interval);
1410                         callout_stop(&it->it_callout);
1411                         ITIMER_UNLOCK(it);
1412                         return;
1413                 }
1414                 if (!KSI_ONQ(&it->it_ksi)) {
1415                         it->it_ksi.ksi_errno = 0;
1416                         ksiginfo_set_sigev(&it->it_ksi, &it->it_sigev);
1417                         tdsendsignal(p, td, it->it_ksi.ksi_signo, &it->it_ksi);
1418                 } else {
1419                         if (it->it_overrun < INT_MAX)
1420                                 it->it_overrun++;
1421                         else
1422                                 it->it_ksi.ksi_errno = ERANGE;
1423                 }
1424                 PROC_UNLOCK(p);
1425         }
1426 }
1427
1428 static void
1429 itimers_alloc(struct proc *p)
1430 {
1431         struct itimers *its;
1432         int i;
1433
1434         its = malloc(sizeof (struct itimers), M_SUBPROC, M_WAITOK | M_ZERO);
1435         LIST_INIT(&its->its_virtual);
1436         LIST_INIT(&its->its_prof);
1437         TAILQ_INIT(&its->its_worklist);
1438         for (i = 0; i < TIMER_MAX; i++)
1439                 its->its_timers[i] = NULL;
1440         PROC_LOCK(p);
1441         if (p->p_itimers == NULL) {
1442                 p->p_itimers = its;
1443                 PROC_UNLOCK(p);
1444         }
1445         else {
1446                 PROC_UNLOCK(p);
1447                 free(its, M_SUBPROC);
1448         }
1449 }
1450
1451 static void
1452 itimers_event_hook_exec(void *arg, struct proc *p, struct image_params *imgp __unused)
1453 {
1454         itimers_event_hook_exit(arg, p);
1455 }
1456
1457 /* Clean up timers when some process events are being triggered. */
1458 static void
1459 itimers_event_hook_exit(void *arg, struct proc *p)
1460 {
1461         struct itimers *its;
1462         struct itimer *it;
1463         int event = (int)(intptr_t)arg;
1464         int i;
1465
1466         if (p->p_itimers != NULL) {
1467                 its = p->p_itimers;
1468                 for (i = 0; i < MAX_CLOCKS; ++i) {
1469                         if (posix_clocks[i].event_hook != NULL)
1470                                 CLOCK_CALL(i, event_hook, (p, i, event));
1471                 }
1472                 /*
1473                  * According to susv3, XSI interval timers should be inherited
1474                  * by new image.
1475                  */
1476                 if (event == ITIMER_EV_EXEC)
1477                         i = 3;
1478                 else if (event == ITIMER_EV_EXIT)
1479                         i = 0;
1480                 else
1481                         panic("unhandled event");
1482                 for (; i < TIMER_MAX; ++i) {
1483                         if ((it = its->its_timers[i]) != NULL)
1484                                 kern_timer_delete(curthread, i);
1485                 }
1486                 if (its->its_timers[0] == NULL &&
1487                     its->its_timers[1] == NULL &&
1488                     its->its_timers[2] == NULL) {
1489                         free(its, M_SUBPROC);
1490                         p->p_itimers = NULL;
1491                 }
1492         }
1493 }