Merge tag 'tags/omap-for-v3.8/devel-prcm-signed' into omap-for-v3.8/cleanup-headers...
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / arch / arm / mach-omap2 / timer.c
1 /*
2  * linux/arch/arm/mach-omap2/timer.c
3  *
4  * OMAP2 GP timer support.
5  *
6  * Copyright (C) 2009 Nokia Corporation
7  *
8  * Update to use new clocksource/clockevent layers
9  * Author: Kevin Hilman, MontaVista Software, Inc. <source@mvista.com>
10  * Copyright (C) 2007 MontaVista Software, Inc.
11  *
12  * Original driver:
13  * Copyright (C) 2005 Nokia Corporation
14  * Author: Paul Mundt <paul.mundt@nokia.com>
15  *         Juha Yrjölä <juha.yrjola@nokia.com>
16  * OMAP Dual-mode timer framework support by Timo Teras
17  *
18  * Some parts based off of TI's 24xx code:
19  *
20  * Copyright (C) 2004-2009 Texas Instruments, Inc.
21  *
22  * Roughly modelled after the OMAP1 MPU timer code.
23  * Added OMAP4 support - Santosh Shilimkar <santosh.shilimkar@ti.com>
24  *
25  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
26  * License. See the file "COPYING" in the main directory of this archive
27  * for more details.
28  */
29 #include <linux/init.h>
30 #include <linux/time.h>
31 #include <linux/interrupt.h>
32 #include <linux/err.h>
33 #include <linux/clk.h>
34 #include <linux/delay.h>
35 #include <linux/irq.h>
36 #include <linux/clocksource.h>
37 #include <linux/clockchips.h>
38 #include <linux/slab.h>
39 #include <linux/of.h>
40
41 #include <asm/mach/time.h>
42 #include <asm/smp_twd.h>
43 #include <asm/sched_clock.h>
44
45 #include <asm/arch_timer.h>
46 #include "omap_hwmod.h"
47 #include "omap_device.h"
48 #include <plat/counter-32k.h>
49 #include <plat/dmtimer.h>
50 #include "omap-pm.h"
51
52 #include "soc.h"
53 #include "common.h"
54 #include "powerdomain.h"
55
56 /* Parent clocks, eventually these will come from the clock framework */
57
58 #define OMAP2_MPU_SOURCE        "sys_ck"
59 #define OMAP3_MPU_SOURCE        OMAP2_MPU_SOURCE
60 #define OMAP4_MPU_SOURCE        "sys_clkin_ck"
61 #define OMAP2_32K_SOURCE        "func_32k_ck"
62 #define OMAP3_32K_SOURCE        "omap_32k_fck"
63 #define OMAP4_32K_SOURCE        "sys_32k_ck"
64
65 #ifdef CONFIG_OMAP_32K_TIMER
66 #define OMAP2_CLKEV_SOURCE      OMAP2_32K_SOURCE
67 #define OMAP3_CLKEV_SOURCE      OMAP3_32K_SOURCE
68 #define OMAP4_CLKEV_SOURCE      OMAP4_32K_SOURCE
69 #define OMAP3_SECURE_TIMER      12
70 #else
71 #define OMAP2_CLKEV_SOURCE      OMAP2_MPU_SOURCE
72 #define OMAP3_CLKEV_SOURCE      OMAP3_MPU_SOURCE
73 #define OMAP4_CLKEV_SOURCE      OMAP4_MPU_SOURCE
74 #define OMAP3_SECURE_TIMER      1
75 #endif
76
77 #define REALTIME_COUNTER_BASE                           0x48243200
78 #define INCREMENTER_NUMERATOR_OFFSET                    0x10
79 #define INCREMENTER_DENUMERATOR_RELOAD_OFFSET           0x14
80 #define NUMERATOR_DENUMERATOR_MASK                      0xfffff000
81
82 /* Clockevent code */
83
84 static struct omap_dm_timer clkev;
85 static struct clock_event_device clockevent_gpt;
86
87 static irqreturn_t omap2_gp_timer_interrupt(int irq, void *dev_id)
88 {
89         struct clock_event_device *evt = &clockevent_gpt;
90
91         __omap_dm_timer_write_status(&clkev, OMAP_TIMER_INT_OVERFLOW);
92
93         evt->event_handler(evt);
94         return IRQ_HANDLED;
95 }
96
97 static struct irqaction omap2_gp_timer_irq = {
98         .name           = "gp_timer",
99         .flags          = IRQF_DISABLED | IRQF_TIMER | IRQF_IRQPOLL,
100         .handler        = omap2_gp_timer_interrupt,
101 };
102
103 static int omap2_gp_timer_set_next_event(unsigned long cycles,
104                                          struct clock_event_device *evt)
105 {
106         __omap_dm_timer_load_start(&clkev, OMAP_TIMER_CTRL_ST,
107                                                 0xffffffff - cycles, 1);
108
109         return 0;
110 }
111
112 static void omap2_gp_timer_set_mode(enum clock_event_mode mode,
113                                     struct clock_event_device *evt)
114 {
115         u32 period;
116
117         __omap_dm_timer_stop(&clkev, 1, clkev.rate);
118
119         switch (mode) {
120         case CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC:
121                 period = clkev.rate / HZ;
122                 period -= 1;
123                 /* Looks like we need to first set the load value separately */
124                 __omap_dm_timer_write(&clkev, OMAP_TIMER_LOAD_REG,
125                                         0xffffffff - period, 1);
126                 __omap_dm_timer_load_start(&clkev,
127                                         OMAP_TIMER_CTRL_AR | OMAP_TIMER_CTRL_ST,
128                                                 0xffffffff - period, 1);
129                 break;
130         case CLOCK_EVT_MODE_ONESHOT:
131                 break;
132         case CLOCK_EVT_MODE_UNUSED:
133         case CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN:
134         case CLOCK_EVT_MODE_RESUME:
135                 break;
136         }
137 }
138
139 static struct clock_event_device clockevent_gpt = {
140         .name           = "gp_timer",
141         .features       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC | CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT,
142         .shift          = 32,
143         .rating         = 300,
144         .set_next_event = omap2_gp_timer_set_next_event,
145         .set_mode       = omap2_gp_timer_set_mode,
146 };
147
148 static int __init omap_dm_timer_init_one(struct omap_dm_timer *timer,
149                                                 int gptimer_id,
150                                                 const char *fck_source)
151 {
152         char name[10]; /* 10 = sizeof("gptXX_Xck0") */
153         struct omap_hwmod *oh;
154         struct resource irq_rsrc, mem_rsrc;
155         size_t size;
156         int res = 0;
157         int r;
158
159         sprintf(name, "timer%d", gptimer_id);
160         omap_hwmod_setup_one(name);
161         oh = omap_hwmod_lookup(name);
162         if (!oh)
163                 return -ENODEV;
164
165         r = omap_hwmod_get_resource_byname(oh, IORESOURCE_IRQ, NULL, &irq_rsrc);
166         if (r)
167                 return -ENXIO;
168         timer->irq = irq_rsrc.start;
169
170         r = omap_hwmod_get_resource_byname(oh, IORESOURCE_MEM, NULL, &mem_rsrc);
171         if (r)
172                 return -ENXIO;
173         timer->phys_base = mem_rsrc.start;
174         size = mem_rsrc.end - mem_rsrc.start;
175
176         /* Static mapping, never released */
177         timer->io_base = ioremap(timer->phys_base, size);
178         if (!timer->io_base)
179                 return -ENXIO;
180
181         /* After the dmtimer is using hwmod these clocks won't be needed */
182         timer->fclk = clk_get(NULL, omap_hwmod_get_main_clk(oh));
183         if (IS_ERR(timer->fclk))
184                 return -ENODEV;
185
186         omap_hwmod_enable(oh);
187
188         if (omap_dm_timer_reserve_systimer(gptimer_id))
189                 return -ENODEV;
190
191         if (gptimer_id != 12) {
192                 struct clk *src;
193
194                 src = clk_get(NULL, fck_source);
195                 if (IS_ERR(src)) {
196                         res = -EINVAL;
197                 } else {
198                         res = __omap_dm_timer_set_source(timer->fclk, src);
199                         if (IS_ERR_VALUE(res))
200                                 pr_warning("%s: timer%i cannot set source\n",
201                                                 __func__, gptimer_id);
202                         clk_put(src);
203                 }
204         }
205         __omap_dm_timer_init_regs(timer);
206         __omap_dm_timer_reset(timer, 1, 1);
207         timer->posted = 1;
208
209         timer->rate = clk_get_rate(timer->fclk);
210
211         timer->reserved = 1;
212
213         return res;
214 }
215
216 static void __init omap2_gp_clockevent_init(int gptimer_id,
217                                                 const char *fck_source)
218 {
219         int res;
220
221         res = omap_dm_timer_init_one(&clkev, gptimer_id, fck_source);
222         BUG_ON(res);
223
224         omap2_gp_timer_irq.dev_id = &clkev;
225         setup_irq(clkev.irq, &omap2_gp_timer_irq);
226
227         __omap_dm_timer_int_enable(&clkev, OMAP_TIMER_INT_OVERFLOW);
228
229         clockevent_gpt.mult = div_sc(clkev.rate, NSEC_PER_SEC,
230                                      clockevent_gpt.shift);
231         clockevent_gpt.max_delta_ns =
232                 clockevent_delta2ns(0xffffffff, &clockevent_gpt);
233         clockevent_gpt.min_delta_ns =
234                 clockevent_delta2ns(3, &clockevent_gpt);
235                 /* Timer internal resynch latency. */
236
237         clockevent_gpt.cpumask = cpu_possible_mask;
238         clockevent_gpt.irq = omap_dm_timer_get_irq(&clkev);
239         clockevents_register_device(&clockevent_gpt);
240
241         pr_info("OMAP clockevent source: GPTIMER%d at %lu Hz\n",
242                 gptimer_id, clkev.rate);
243 }
244
245 /* Clocksource code */
246 static struct omap_dm_timer clksrc;
247 static bool use_gptimer_clksrc;
248
249 /*
250  * clocksource
251  */
252 static cycle_t clocksource_read_cycles(struct clocksource *cs)
253 {
254         return (cycle_t)__omap_dm_timer_read_counter(&clksrc, 1);
255 }
256
257 static struct clocksource clocksource_gpt = {
258         .name           = "gp_timer",
259         .rating         = 300,
260         .read           = clocksource_read_cycles,
261         .mask           = CLOCKSOURCE_MASK(32),
262         .flags          = CLOCK_SOURCE_IS_CONTINUOUS,
263 };
264
265 static u32 notrace dmtimer_read_sched_clock(void)
266 {
267         if (clksrc.reserved)
268                 return __omap_dm_timer_read_counter(&clksrc, 1);
269
270         return 0;
271 }
272
273 #ifdef CONFIG_OMAP_32K_TIMER
274 /* Setup free-running counter for clocksource */
275 static int __init omap2_sync32k_clocksource_init(void)
276 {
277         int ret;
278         struct omap_hwmod *oh;
279         void __iomem *vbase;
280         const char *oh_name = "counter_32k";
281
282         /*
283          * First check hwmod data is available for sync32k counter
284          */
285         oh = omap_hwmod_lookup(oh_name);
286         if (!oh || oh->slaves_cnt == 0)
287                 return -ENODEV;
288
289         omap_hwmod_setup_one(oh_name);
290
291         vbase = omap_hwmod_get_mpu_rt_va(oh);
292         if (!vbase) {
293                 pr_warn("%s: failed to get counter_32k resource\n", __func__);
294                 return -ENXIO;
295         }
296
297         ret = omap_hwmod_enable(oh);
298         if (ret) {
299                 pr_warn("%s: failed to enable counter_32k module (%d)\n",
300                                                         __func__, ret);
301                 return ret;
302         }
303
304         ret = omap_init_clocksource_32k(vbase);
305         if (ret) {
306                 pr_warn("%s: failed to initialize counter_32k as a clocksource (%d)\n",
307                                                         __func__, ret);
308                 omap_hwmod_idle(oh);
309         }
310
311         return ret;
312 }
313 #else
314 static inline int omap2_sync32k_clocksource_init(void)
315 {
316         return -ENODEV;
317 }
318 #endif
319
320 static void __init omap2_gptimer_clocksource_init(int gptimer_id,
321                                                 const char *fck_source)
322 {
323         int res;
324
325         res = omap_dm_timer_init_one(&clksrc, gptimer_id, fck_source);
326         BUG_ON(res);
327
328         __omap_dm_timer_load_start(&clksrc,
329                         OMAP_TIMER_CTRL_ST | OMAP_TIMER_CTRL_AR, 0, 1);
330         setup_sched_clock(dmtimer_read_sched_clock, 32, clksrc.rate);
331
332         if (clocksource_register_hz(&clocksource_gpt, clksrc.rate))
333                 pr_err("Could not register clocksource %s\n",
334                         clocksource_gpt.name);
335         else
336                 pr_info("OMAP clocksource: GPTIMER%d at %lu Hz\n",
337                         gptimer_id, clksrc.rate);
338 }
339
340 static void __init omap2_clocksource_init(int gptimer_id,
341                                                 const char *fck_source)
342 {
343         /*
344          * First give preference to kernel parameter configuration
345          * by user (clocksource="gp_timer").
346          *
347          * In case of missing kernel parameter for clocksource,
348          * first check for availability for 32k-sync timer, in case
349          * of failure in finding 32k_counter module or registering
350          * it as clocksource, execution will fallback to gp-timer.
351          */
352         if (use_gptimer_clksrc == true)
353                 omap2_gptimer_clocksource_init(gptimer_id, fck_source);
354         else if (omap2_sync32k_clocksource_init())
355                 /* Fall back to gp-timer code */
356                 omap2_gptimer_clocksource_init(gptimer_id, fck_source);
357 }
358
359 #ifdef CONFIG_SOC_HAS_REALTIME_COUNTER
360 /*
361  * The realtime counter also called master counter, is a free-running
362  * counter, which is related to real time. It produces the count used
363  * by the CPU local timer peripherals in the MPU cluster. The timer counts
364  * at a rate of 6.144 MHz. Because the device operates on different clocks
365  * in different power modes, the master counter shifts operation between
366  * clocks, adjusting the increment per clock in hardware accordingly to
367  * maintain a constant count rate.
368  */
369 static void __init realtime_counter_init(void)
370 {
371         void __iomem *base;
372         static struct clk *sys_clk;
373         unsigned long rate;
374         unsigned int reg, num, den;
375
376         base = ioremap(REALTIME_COUNTER_BASE, SZ_32);
377         if (!base) {
378                 pr_err("%s: ioremap failed\n", __func__);
379                 return;
380         }
381         sys_clk = clk_get(NULL, "sys_clkin_ck");
382         if (IS_ERR(sys_clk)) {
383                 pr_err("%s: failed to get system clock handle\n", __func__);
384                 iounmap(base);
385                 return;
386         }
387
388         rate = clk_get_rate(sys_clk);
389         /* Numerator/denumerator values refer TRM Realtime Counter section */
390         switch (rate) {
391         case 1200000:
392                 num = 64;
393                 den = 125;
394                 break;
395         case 1300000:
396                 num = 768;
397                 den = 1625;
398                 break;
399         case 19200000:
400                 num = 8;
401                 den = 25;
402                 break;
403         case 2600000:
404                 num = 384;
405                 den = 1625;
406                 break;
407         case 2700000:
408                 num = 256;
409                 den = 1125;
410                 break;
411         case 38400000:
412         default:
413                 /* Program it for 38.4 MHz */
414                 num = 4;
415                 den = 25;
416                 break;
417         }
418
419         /* Program numerator and denumerator registers */
420         reg = __raw_readl(base + INCREMENTER_NUMERATOR_OFFSET) &
421                         NUMERATOR_DENUMERATOR_MASK;
422         reg |= num;
423         __raw_writel(reg, base + INCREMENTER_NUMERATOR_OFFSET);
424
425         reg = __raw_readl(base + INCREMENTER_NUMERATOR_OFFSET) &
426                         NUMERATOR_DENUMERATOR_MASK;
427         reg |= den;
428         __raw_writel(reg, base + INCREMENTER_DENUMERATOR_RELOAD_OFFSET);
429
430         iounmap(base);
431 }
432 #else
433 static inline void __init realtime_counter_init(void)
434 {}
435 #endif
436
437 #define OMAP_SYS_TIMER_INIT(name, clkev_nr, clkev_src,                  \
438                                 clksrc_nr, clksrc_src)                  \
439 static void __init omap##name##_timer_init(void)                        \
440 {                                                                       \
441         omap2_gp_clockevent_init((clkev_nr), clkev_src);                \
442         omap2_clocksource_init((clksrc_nr), clksrc_src);                \
443 }
444
445 #define OMAP_SYS_TIMER(name)                                            \
446 struct sys_timer omap##name##_timer = {                                 \
447         .init   = omap##name##_timer_init,                              \
448 };
449
450 #ifdef CONFIG_ARCH_OMAP2
451 OMAP_SYS_TIMER_INIT(2, 1, OMAP2_CLKEV_SOURCE, 2, OMAP2_MPU_SOURCE)
452 OMAP_SYS_TIMER(2)
453 #endif
454
455 #ifdef CONFIG_ARCH_OMAP3
456 OMAP_SYS_TIMER_INIT(3, 1, OMAP3_CLKEV_SOURCE, 2, OMAP3_MPU_SOURCE)
457 OMAP_SYS_TIMER(3)
458 OMAP_SYS_TIMER_INIT(3_secure, OMAP3_SECURE_TIMER, OMAP3_CLKEV_SOURCE,
459                         2, OMAP3_MPU_SOURCE)
460 OMAP_SYS_TIMER(3_secure)
461 #endif
462
463 #ifdef CONFIG_SOC_AM33XX
464 OMAP_SYS_TIMER_INIT(3_am33xx, 1, OMAP4_MPU_SOURCE, 2, OMAP4_MPU_SOURCE)
465 OMAP_SYS_TIMER(3_am33xx)
466 #endif
467
468 #ifdef CONFIG_ARCH_OMAP4
469 #ifdef CONFIG_LOCAL_TIMERS
470 static DEFINE_TWD_LOCAL_TIMER(twd_local_timer,
471                               OMAP44XX_LOCAL_TWD_BASE, 29);
472 #endif
473
474 static void __init omap4_timer_init(void)
475 {
476         omap2_gp_clockevent_init(1, OMAP4_CLKEV_SOURCE);
477         omap2_clocksource_init(2, OMAP4_MPU_SOURCE);
478 #ifdef CONFIG_LOCAL_TIMERS
479         /* Local timers are not supprted on OMAP4430 ES1.0 */
480         if (omap_rev() != OMAP4430_REV_ES1_0) {
481                 int err;
482
483                 if (of_have_populated_dt()) {
484                         twd_local_timer_of_register();
485                         return;
486                 }
487
488                 err = twd_local_timer_register(&twd_local_timer);
489                 if (err)
490                         pr_err("twd_local_timer_register failed %d\n", err);
491         }
492 #endif
493 }
494 OMAP_SYS_TIMER(4)
495 #endif
496
497 #ifdef CONFIG_SOC_OMAP5
498 static void __init omap5_timer_init(void)
499 {
500         int err;
501
502         omap2_gp_clockevent_init(1, OMAP4_CLKEV_SOURCE);
503         omap2_clocksource_init(2, OMAP4_MPU_SOURCE);
504         realtime_counter_init();
505
506         err = arch_timer_of_register();
507         if (err)
508                 pr_err("%s: arch_timer_register failed %d\n", __func__, err);
509 }
510 OMAP_SYS_TIMER(5)
511 #endif
512
513 /**
514  * omap_timer_init - build and register timer device with an
515  * associated timer hwmod
516  * @oh: timer hwmod pointer to be used to build timer device
517  * @user:       parameter that can be passed from calling hwmod API
518  *
519  * Called by omap_hwmod_for_each_by_class to register each of the timer
520  * devices present in the system. The number of timer devices is known
521  * by parsing through the hwmod database for a given class name. At the
522  * end of function call memory is allocated for timer device and it is
523  * registered to the framework ready to be proved by the driver.
524  */
525 static int __init omap_timer_init(struct omap_hwmod *oh, void *unused)
526 {
527         int id;
528         int ret = 0;
529         char *name = "omap_timer";
530         struct dmtimer_platform_data *pdata;
531         struct platform_device *pdev;
532         struct omap_timer_capability_dev_attr *timer_dev_attr;
533
534         pr_debug("%s: %s\n", __func__, oh->name);
535
536         /* on secure device, do not register secure timer */
537         timer_dev_attr = oh->dev_attr;
538         if (omap_type() != OMAP2_DEVICE_TYPE_GP && timer_dev_attr)
539                 if (timer_dev_attr->timer_capability == OMAP_TIMER_SECURE)
540                         return ret;
541
542         pdata = kzalloc(sizeof(*pdata), GFP_KERNEL);
543         if (!pdata) {
544                 pr_err("%s: No memory for [%s]\n", __func__, oh->name);
545                 return -ENOMEM;
546         }
547
548         /*
549          * Extract the IDs from name field in hwmod database
550          * and use the same for constructing ids' for the
551          * timer devices. In a way, we are avoiding usage of
552          * static variable witin the function to do the same.
553          * CAUTION: We have to be careful and make sure the
554          * name in hwmod database does not change in which case
555          * we might either make corresponding change here or
556          * switch back static variable mechanism.
557          */
558         sscanf(oh->name, "timer%2d", &id);
559
560         if (timer_dev_attr)
561                 pdata->timer_capability = timer_dev_attr->timer_capability;
562
563         pdata->get_context_loss_count = omap_pm_get_dev_context_loss_count;
564
565         pdev = omap_device_build(name, id, oh, pdata, sizeof(*pdata),
566                                  NULL, 0, 0);
567
568         if (IS_ERR(pdev)) {
569                 pr_err("%s: Can't build omap_device for %s: %s.\n",
570                         __func__, name, oh->name);
571                 ret = -EINVAL;
572         }
573
574         kfree(pdata);
575
576         return ret;
577 }
578
579 /**
580  * omap2_dm_timer_init - top level regular device initialization
581  *
582  * Uses dedicated hwmod api to parse through hwmod database for
583  * given class name and then build and register the timer device.
584  */
585 static int __init omap2_dm_timer_init(void)
586 {
587         int ret;
588
589         ret = omap_hwmod_for_each_by_class("timer", omap_timer_init, NULL);
590         if (unlikely(ret)) {
591                 pr_err("%s: device registration failed.\n", __func__);
592                 return -EINVAL;
593         }
594
595         return 0;
596 }
597 arch_initcall(omap2_dm_timer_init);
598
599 /**
600  * omap2_override_clocksource - clocksource override with user configuration
601  *
602  * Allows user to override default clocksource, using kernel parameter
603  *   clocksource="gp_timer"     (For all OMAP2PLUS architectures)
604  *
605  * Note that, here we are using same standard kernel parameter "clocksource=",
606  * and not introducing any OMAP specific interface.
607  */
608 static int __init omap2_override_clocksource(char *str)
609 {
610         if (!str)
611                 return 0;
612         /*
613          * For OMAP architecture, we only have two options
614          *    - sync_32k (default)
615          *    - gp_timer (sys_clk based)
616          */
617         if (!strcmp(str, "gp_timer"))
618                 use_gptimer_clksrc = true;
619
620         return 0;
621 }
622 early_param("clocksource", omap2_override_clocksource);