arch/mn10300/kernel/time.c

   1 /* MN10300 Low level time management
   2  *
   3  * Copyright (C) 2007-2008 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
   4  * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
   5  * - Derived from arch/i386/kernel/time.c
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public Licence
   9  * as published by the Free Software Foundation; either version
  10  * 2 of the Licence, or (at your option) any later version.
  11  */
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/interrupt.h>
  15 #include <linux/time.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/smp.h>
  18 #include <linux/profile.h>
  19 #include <linux/cnt32_to_63.h>
  20 #include <linux/clocksource.h>
  21 #include <linux/clockchips.h>
  22 #include <asm/irq.h>
  23 #include <asm/div64.h>
  24 #include <asm/processor.h>
  25 #include <asm/intctl-regs.h>
  26 #include <asm/rtc.h>
  27 #include "internal.h"
  28
  29 static unsigned long mn10300_last_tsc;  /* time-stamp counter at last time
  30                                          * interrupt occurred */
  31
  32 static unsigned long sched_clock_multiplier;
  33
  34 /*
  35  * scheduler clock - returns current time in nanosec units.
  36  */
  37 unsigned long long sched_clock(void)
  38 {
  39         union {
  40                 unsigned long long ll;
  41                 unsigned l[2];
  42         } tsc64, result;
  43         unsigned long tsc, tmp;
  44         unsigned product[3]; /* 96-bit intermediate value */
  45
  46         /* cnt32_to_63() is not safe with preemption */
  47         preempt_disable();
  48
  49         /* read the TSC value
  50          */
  51         tsc = get_cycles();
  52
  53         /* expand to 64-bits.
  54          * - sched_clock() must be called once a minute or better or the
  55          *   following will go horribly wrong - see cnt32_to_63()
  56          */
  57         tsc64.ll = cnt32_to_63(tsc) & 0x7fffffffffffffffULL;
  58
  59         preempt_enable();
  60
  61         /* scale the 64-bit TSC value to a nanosecond value via a 96-bit
  62          * intermediate
  63          */
  64         asm("mulu       %2,%0,%3,%0     \n"     /* LSW * mult ->  0:%3:%0 */
  65             "mulu       %2,%1,%2,%1     \n"     /* MSW * mult -> %2:%1:0 */
  66             "add        %3,%1           \n"
  67             "addc       0,%2            \n"     /* result in %2:%1:%0 */
  68             : "=r"(product[0]), "=r"(product[1]), "=r"(product[2]), "=r"(tmp)
  69             :  "0"(tsc64.l[0]),  "1"(tsc64.l[1]),  "2"(sched_clock_multiplier)
  70             : "cc");
  71
  72         result.l[0] = product[1] << 16 | product[0] >> 16;
  73         result.l[1] = product[2] << 16 | product[1] >> 16;
  74
  75         return result.ll;
  76 }
  77
  78 /*
  79  * initialise the scheduler clock
  80  */
  81 static void __init mn10300_sched_clock_init(void)
  82 {
  83         sched_clock_multiplier =
  84                 __muldiv64u(NSEC_PER_SEC, 1 << 16, MN10300_TSCCLK);
  85 }
  86
  87 /**
  88  * local_timer_interrupt - Local timer interrupt handler
  89  *
  90  * Handle local timer interrupts for this CPU.  They may have been propagated
  91  * to this CPU from the CPU that actually gets them by way of an IPI.
  92  */
  93 irqreturn_t local_timer_interrupt(void)
  94 {
  95         profile_tick(CPU_PROFILING);
  96         update_process_times(user_mode(get_irq_regs()));
  97         return IRQ_HANDLED;
  98 }
  99
 100 #ifndef CONFIG_GENERIC_TIME
 101 /*
 102  * advance the kernel's time keeping clocks (xtime and jiffies)
 103  * - we use Timer 0 & 1 cascaded as a clock to nudge us the next time
 104  *   there's a need to update
 105  */
 106 static irqreturn_t timer_interrupt(int irq, void *dev_id)
 107 {
 108         unsigned tsc, elapse;
 109         irqreturn_t ret;
 110
 111         write_seqlock(&xtime_lock);
 112
 113         while (tsc = get_cycles(),
 114                elapse = tsc - mn10300_last_tsc, /* time elapsed since last
 115                                                  * tick */
 116                elapse > MN10300_TSC_PER_HZ
 117                ) {
 118                 mn10300_last_tsc += MN10300_TSC_PER_HZ;
 119
 120                 /* advance the kernel's time tracking system */
 121                 do_timer(1);
 122         }
 123
 124         write_sequnlock(&xtime_lock);
 125
 126         ret = local_timer_interrupt();
 127 #ifdef CONFIG_SMP
 128         send_IPI_allbutself(LOCAL_TIMER_IPI);
 129 #endif
 130         return ret;
 131 }
 132
 133 static struct irqaction timer_irq = {
 134         .handler        = timer_interrupt,
 135         .flags          = IRQF_DISABLED | IRQF_SHARED | IRQF_TIMER,
 136         .name           = "timer",
 137 };
 138 #endif /* CONFIG_GENERIC_TIME */
 139
 140 #ifdef CONFIG_CSRC_MN10300
 141 void __init clocksource_set_clock(struct clocksource *cs, unsigned int clock)
 142 {
 143         u64 temp;
 144         u32 shift;
 145
 146         /* Find a shift value */
 147         for (shift = 32; shift > 0; shift--) {
 148                 temp = (u64) NSEC_PER_SEC << shift;
 149                 do_div(temp, clock);
 150                 if ((temp >> 32) == 0)
 151                         break;
 152         }
 153         cs->shift = shift;
 154         cs->mult = (u32) temp;
 155 }
 156 #endif
 157
 158 #if CONFIG_CEVT_MN10300
 159 void __cpuinit clockevent_set_clock(struct clock_event_device *cd,
 160                                     unsigned int clock)
 161 {
 162         u64 temp;
 163         u32 shift;
 164
 165         /* Find a shift value */
 166         for (shift = 32; shift > 0; shift--) {
 167                 temp = (u64) clock << shift;
 168                 do_div(temp, NSEC_PER_SEC);
 169                 if ((temp >> 32) == 0)
 170                         break;
 171         }
 172         cd->shift = shift;
 173         cd->mult = (u32) temp;
 174 }
 175 #endif
 176
 177 /*
 178  * initialise the various timers used by the main part of the kernel
 179  */
 180 void __init time_init(void)
 181 {
 182         /* we need the prescalar running to be able to use IOCLK/8
 183          * - IOCLK runs at 1/4 (ST5 open) or 1/8 (ST5 closed) internal CPU clock
 184          * - IOCLK runs at Fosc rate (crystal speed)
 185          */
 186         TMPSCNT |= TMPSCNT_ENABLE;
 187
 188 #ifdef CONFIG_GENERIC_TIME
 189         init_clocksource();
 190 #else
 191         startup_timestamp_counter();
 192 #endif
 193
 194         printk(KERN_INFO
 195                "timestamp counter I/O clock running at %lu.%02lu"
 196                " (calibrated against RTC)\n",
 197                MN10300_TSCCLK / 1000000, (MN10300_TSCCLK / 10000) % 100);
 198
 199         mn10300_last_tsc = read_timestamp_counter();
 200
 201 #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS
 202         init_clockevents();
 203 #else
 204         reload_jiffies_counter(MN10300_JC_PER_HZ - 1);
 205         setup_jiffies_interrupt(TMJCIRQ, &timer_irq, CONFIG_TIMER_IRQ_LEVEL);
 206 #endif
 207
 208 #ifdef CONFIG_MN10300_WD_TIMER
 209         /* start the watchdog timer */
 210         watchdog_go();
 211 #endif
 212
 213         mn10300_sched_clock_init();
 214 }