arch/tile/kernel/time.c

   1 /*
   2  * Copyright 2010 Tilera Corporation. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  *   modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  *   as published by the Free Software Foundation, version 2.
   7  *
   8  *   This program is distributed in the hope that it will be useful, but
   9  *   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  *   MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, GOOD TITLE or
  11  *   NON INFRINGEMENT.  See the GNU General Public License for
  12  *   more details.
  13  *
  14  * Support the cycle counter clocksource and tile timer clock event device.
  15  */
  16
  17 #include <linux/time.h>
  18 #include <linux/timex.h>
  19 #include <linux/clocksource.h>
  20 #include <linux/clockchips.h>
  21 #include <linux/hardirq.h>
  22 #include <linux/sched.h>
  23 #include <linux/smp.h>
  24 #include <linux/delay.h>
  25 #include <asm/irq_regs.h>
  26 #include <asm/traps.h>
  27 #include <hv/hypervisor.h>
  28 #include <arch/interrupts.h>
  29 #include <arch/spr_def.h>
  30
  31
  32 /*
  33  * Define the cycle counter clock source.
  34  */
  35
  36 /* How many cycles per second we are running at. */
  37 static cycles_t cycles_per_sec __write_once;
  38
  39 /*
  40  * We set up shift and multiply values with a minsec of five seconds,
  41  * since our timer counter counts down 31 bits at a frequency of
  42  * no less than 500 MHz.  See @minsec for clocks_calc_mult_shift().
  43  * We could use a different value for the 64-bit free-running
  44  * cycle counter, but we use the same one for consistency, and since
  45  * we will be reasonably precise with this value anyway.
  46  */
  47 #define TILE_MINSEC 5
  48
  49 cycles_t get_clock_rate(void)
  50 {
  51         return cycles_per_sec;
  52 }
  53
  54 #if CHIP_HAS_SPLIT_CYCLE()
  55 cycles_t get_cycles(void)
  56 {
  57         unsigned int high = __insn_mfspr(SPR_CYCLE_HIGH);
  58         unsigned int low = __insn_mfspr(SPR_CYCLE_LOW);
  59         unsigned int high2 = __insn_mfspr(SPR_CYCLE_HIGH);
  60
  61         while (unlikely(high != high2)) {
  62                 low = __insn_mfspr(SPR_CYCLE_LOW);
  63                 high = high2;
  64                 high2 = __insn_mfspr(SPR_CYCLE_HIGH);
  65         }
  66
  67         return (((cycles_t)high) << 32) | low;
  68 }
  69 #endif
  70
  71 static cycles_t clocksource_get_cycles(struct clocksource *cs)
  72 {
  73         return get_cycles();
  74 }
  75
  76 static struct clocksource cycle_counter_cs = {
  77         .name = "cycle counter",
  78         .rating = 300,
  79         .read = clocksource_get_cycles,
  80         .mask = CLOCKSOURCE_MASK(64),
  81         .flags = CLOCK_SOURCE_IS_CONTINUOUS,
  82 };
  83
  84 /*
  85  * Called very early from setup_arch() to set cycles_per_sec.
  86  * We initialize it early so we can use it to set up loops_per_jiffy.
  87  */
  88 void __init setup_clock(void)
  89 {
  90         cycles_per_sec = hv_sysconf(HV_SYSCONF_CPU_SPEED);
  91         clocksource_calc_mult_shift(&cycle_counter_cs, cycles_per_sec,
  92                                     TILE_MINSEC);
  93 }
  94
  95 void __init calibrate_delay(void)
  96 {
  97         loops_per_jiffy = get_clock_rate() / HZ;
  98         pr_info("Clock rate yields %lu.%02lu BogoMIPS (lpj=%lu)\n",
  99                 loops_per_jiffy/(500000/HZ),
 100                 (loops_per_jiffy/(5000/HZ)) % 100, loops_per_jiffy);
 101 }
 102
 103 /* Called fairly late in init/main.c, but before we go smp. */
 104 void __init time_init(void)
 105 {
 106         /* Initialize and register the clock source. */
 107         clocksource_register(&cycle_counter_cs);
 108
 109         /* Start up the tile-timer interrupt source on the boot cpu. */
 110         setup_tile_timer();
 111 }
 112
 113
 114 /*
 115  * Define the tile timer clock event device.  The timer is driven by
 116  * the TILE_TIMER_CONTROL register, which consists of a 31-bit down
 117  * counter, plus bit 31, which signifies that the counter has wrapped
 118  * from zero to (2**31) - 1.  The INT_TILE_TIMER interrupt will be
 119  * raised as long as bit 31 is set.
 120  */
 121
 122 #define MAX_TICK 0x7fffffff   /* we have 31 bits of countdown timer */
 123
 124 static int tile_timer_set_next_event(unsigned long ticks,
 125                                      struct clock_event_device *evt)
 126 {
 127         BUG_ON(ticks > MAX_TICK);
 128         __insn_mtspr(SPR_TILE_TIMER_CONTROL, ticks);
 129         raw_local_irq_unmask_now(INT_TILE_TIMER);
 130         return 0;
 131 }
 132
 133 /*
 134  * Whenever anyone tries to change modes, we just mask interrupts
 135  * and wait for the next event to get set.
 136  */
 137 static void tile_timer_set_mode(enum clock_event_mode mode,
 138                                 struct clock_event_device *evt)
 139 {
 140         raw_local_irq_mask_now(INT_TILE_TIMER);
 141 }
 142
 143 /*
 144  * Set min_delta_ns to 1 microsecond, since it takes about
 145  * that long to fire the interrupt.
 146  */
 147 static DEFINE_PER_CPU(struct clock_event_device, tile_timer) = {
 148         .name = "tile timer",
 149         .features = CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT,
 150         .min_delta_ns = 1000,
 151         .rating = 100,
 152         .irq = -1,
 153         .set_next_event = tile_timer_set_next_event,
 154         .set_mode = tile_timer_set_mode,
 155 };
 156
 157 void __cpuinit setup_tile_timer(void)
 158 {
 159         struct clock_event_device *evt = &__get_cpu_var(tile_timer);
 160
 161         /* Fill in fields that are speed-specific. */
 162         clockevents_calc_mult_shift(evt, cycles_per_sec, TILE_MINSEC);
 163         evt->max_delta_ns = clockevent_delta2ns(MAX_TICK, evt);
 164
 165         /* Mark as being for this cpu only. */
 166         evt->cpumask = cpumask_of(smp_processor_id());
 167
 168         /* Start out with timer not firing. */
 169         raw_local_irq_mask_now(INT_TILE_TIMER);
 170
 171         /* Register tile timer. */
 172         clockevents_register_device(evt);
 173 }
 174
 175 /* Called from the interrupt vector. */
 176 void do_timer_interrupt(struct pt_regs *regs, int fault_num)
 177 {
 178         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 179         struct clock_event_device *evt = &__get_cpu_var(tile_timer);
 180
 181         /*
 182          * Mask the timer interrupt here, since we are a oneshot timer
 183          * and there are now by definition no events pending.
 184          */
 185         raw_local_irq_mask(INT_TILE_TIMER);
 186
 187         /* Track time spent here in an interrupt context */
 188         irq_enter();
 189
 190         /* Track interrupt count. */
 191         __get_cpu_var(irq_stat).irq_timer_count++;
 192
 193         /* Call the generic timer handler */
 194         evt->event_handler(evt);
 195
 196         /*
 197          * Track time spent against the current process again and
 198          * process any softirqs if they are waiting.
 199          */
 200         irq_exit();
 201
 202         set_irq_regs(old_regs);
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
 207  * Note that with LOCKDEP, this is called during lockdep_init(), and
 208  * we will claim that sched_clock() is zero for a little while, until
 209  * we run setup_clock(), above.
 210  */
 211 unsigned long long sched_clock(void)
 212 {
 213         return clocksource_cyc2ns(get_cycles(),
 214                                   cycle_counter_cs.mult,
 215                                   cycle_counter_cs.shift);
 216 }
 217
 218 int setup_profiling_timer(unsigned int multiplier)
 219 {
 220         return -EINVAL;
 221 }