arch/x86/kernel/apb_timer.c

   1 /*
   2  * apb_timer.c: Driver for Langwell APB timers
   3  *
   4  * (C) Copyright 2009 Intel Corporation
   5  * Author: Jacob Pan (jacob.jun.pan@intel.com)
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation; version 2
  10  * of the License.
  11  *
  12  * Note:
  13  * Langwell is the south complex of Intel Moorestown MID platform. There are
  14  * eight external timers in total that can be used by the operating system.
  15  * The timer information, such as frequency and addresses, is provided to the
  16  * OS via SFI tables.
  17  * Timer interrupts are routed via FW/HW emulated IOAPIC independently via
  18  * individual redirection table entries (RTE).
  19  * Unlike HPET, there is no master counter, therefore one of the timers are
  20  * used as clocksource. The overall allocation looks like:
  21  *  - timer 0 - NR_CPUs for per cpu timer
  22  *  - one timer for clocksource
  23  *  - one timer for watchdog driver.
  24  * It is also worth notice that APB timer does not support true one-shot mode,
  25  * free-running mode will be used here to emulate one-shot mode.
  26  * APB timer can also be used as broadcast timer along with per cpu local APIC
  27  * timer, but by default APB timer has higher rating than local APIC timers.
  28  */
  29
  30 #include <linux/clocksource.h>
  31 #include <linux/clockchips.h>
  32 #include <linux/delay.h>
  33 #include <linux/errno.h>
  34 #include <linux/init.h>
  35 #include <linux/sysdev.h>
  36 #include <linux/pm.h>
  37 #include <linux/pci.h>
  38 #include <linux/sfi.h>
  39 #include <linux/interrupt.h>
  40 #include <linux/cpu.h>
  41 #include <linux/irq.h>
  42
  43 #include <asm/fixmap.h>
  44 #include <asm/apb_timer.h>
  45
  46 #define APBT_MASK                       CLOCKSOURCE_MASK(32)
  47 #define APBT_SHIFT                      22
  48 #define APBT_CLOCKEVENT_RATING          150
  49 #define APBT_CLOCKSOURCE_RATING         250
  50 #define APBT_MIN_DELTA_USEC             200
  51
  52 #define EVT_TO_APBT_DEV(evt) container_of(evt, struct apbt_dev, evt)
  53 #define APBT_CLOCKEVENT0_NUM   (0)
  54 #define APBT_CLOCKEVENT1_NUM   (1)
  55 #define APBT_CLOCKSOURCE_NUM   (2)
  56
  57 static unsigned long apbt_address;
  58 static int apb_timer_block_enabled;
  59 static void __iomem *apbt_virt_address;
  60 static int phy_cs_timer_id;
  61
  62 /*
  63  * Common DW APB timer info
  64  */
  65 static uint64_t apbt_freq;
  66
  67 static void apbt_set_mode(enum clock_event_mode mode,
  68                           struct clock_event_device *evt);
  69 static int apbt_next_event(unsigned long delta,
  70                            struct clock_event_device *evt);
  71 static cycle_t apbt_read_clocksource(struct clocksource *cs);
  72 static void apbt_restart_clocksource(struct clocksource *cs);
  73
  74 struct apbt_dev {
  75         struct clock_event_device evt;
  76         unsigned int num;
  77         int cpu;
  78         unsigned int irq;
  79         unsigned int tick;
  80         unsigned int count;
  81         unsigned int flags;
  82         char name[10];
  83 };
  84
  85 int disable_apbt_percpu __cpuinitdata;
  86
  87 static DEFINE_PER_CPU(struct apbt_dev, cpu_apbt_dev);
  88
  89 #ifdef CONFIG_SMP
  90 static unsigned int apbt_num_timers_used;
  91 static struct apbt_dev *apbt_devs;
  92 #endif
  93
  94 static  inline unsigned long apbt_readl_reg(unsigned long a)
  95 {
  96         return readl(apbt_virt_address + a);
  97 }
  98
  99 static inline void apbt_writel_reg(unsigned long d, unsigned long a)
 100 {
 101         writel(d, apbt_virt_address + a);
 102 }
 103
 104 static inline unsigned long apbt_readl(int n, unsigned long a)
 105 {
 106         return readl(apbt_virt_address + a + n * APBTMRS_REG_SIZE);
 107 }
 108
 109 static inline void apbt_writel(int n, unsigned long d, unsigned long a)
 110 {
 111         writel(d, apbt_virt_address + a + n * APBTMRS_REG_SIZE);
 112 }
 113
 114 static inline void apbt_set_mapping(void)
 115 {
 116         struct sfi_timer_table_entry *mtmr;
 117
 118         if (apbt_virt_address) {
 119                 pr_debug("APBT base already mapped\n");
 120                 return;
 121         }
 122         mtmr = sfi_get_mtmr(APBT_CLOCKEVENT0_NUM);
 123         if (mtmr == NULL) {
 124                 printk(KERN_ERR "Failed to get MTMR %d from SFI\n",
 125                        APBT_CLOCKEVENT0_NUM);
 126                 return;
 127         }
 128         apbt_address = (unsigned long)mtmr->phys_addr;
 129         if (!apbt_address) {
 130                 printk(KERN_WARNING "No timer base from SFI, use default\n");
 131                 apbt_address = APBT_DEFAULT_BASE;
 132         }
 133         apbt_virt_address = ioremap_nocache(apbt_address, APBT_MMAP_SIZE);
 134         if (apbt_virt_address) {
 135                 pr_debug("Mapped APBT physical addr %p at virtual addr %p\n",\
 136                          (void *)apbt_address, (void *)apbt_virt_address);
 137         } else {
 138                 pr_debug("Failed mapping APBT phy address at %p\n",\
 139                          (void *)apbt_address);
 140                 goto panic_noapbt;
 141         }
 142         apbt_freq = mtmr->freq_hz / USEC_PER_SEC;
 143         sfi_free_mtmr(mtmr);
 144
 145         /* Now figure out the physical timer id for clocksource device */
 146         mtmr = sfi_get_mtmr(APBT_CLOCKSOURCE_NUM);
 147         if (mtmr == NULL)
 148                 goto panic_noapbt;
 149
 150         /* Now figure out the physical timer id */
 151         phy_cs_timer_id = (unsigned int)(mtmr->phys_addr & 0xff)
 152                 / APBTMRS_REG_SIZE;
 153         pr_debug("Use timer %d for clocksource\n", phy_cs_timer_id);
 154         return;
 155
 156 panic_noapbt:
 157         panic("Failed to setup APB system timer\n");
 158
 159 }
 160
 161 static inline void apbt_clear_mapping(void)
 162 {
 163         iounmap(apbt_virt_address);
 164         apbt_virt_address = NULL;
 165 }
 166
 167 /*
 168  * APBT timer interrupt enable / disable
 169  */
 170 static inline int is_apbt_capable(void)
 171 {
 172         return apbt_virt_address ? 1 : 0;
 173 }
 174
 175 static struct clocksource clocksource_apbt = {
 176         .name           = "apbt",
 177         .rating         = APBT_CLOCKSOURCE_RATING,
 178         .read           = apbt_read_clocksource,
 179         .mask           = APBT_MASK,
 180         .shift          = APBT_SHIFT,
 181         .flags          = CLOCK_SOURCE_IS_CONTINUOUS,
 182         .resume         = apbt_restart_clocksource,
 183 };
 184
 185 /* boot APB clock event device */
 186 static struct clock_event_device apbt_clockevent = {
 187         .name           = "apbt0",
 188         .features       = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC | CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT,
 189         .set_mode       = apbt_set_mode,
 190         .set_next_event = apbt_next_event,
 191         .shift          = APBT_SHIFT,
 192         .irq            = 0,
 193         .rating         = APBT_CLOCKEVENT_RATING,
 194 };
 195
 196 /*
 197  * if user does not want to use per CPU apb timer, just give it a lower rating
 198  * than local apic timer and skip the late per cpu timer init.
 199  */
 200 static inline int __init setup_x86_mrst_timer(char *arg)
 201 {
 202         if (!arg)
 203                 return -EINVAL;
 204
 205         if (strcmp("apbt_only", arg) == 0)
 206                 disable_apbt_percpu = 0;
 207         else if (strcmp("lapic_and_apbt", arg) == 0)
 208                 disable_apbt_percpu = 1;
 209         else {
 210                 pr_warning("X86 MRST timer option %s not recognised"
 211                            " use x86_mrst_timer=apbt_only or lapic_and_apbt\n",
 212                            arg);
 213                 return -EINVAL;
 214         }
 215         return 0;
 216 }
 217 __setup("x86_mrst_timer=", setup_x86_mrst_timer);
 218
 219 /*
 220  * start count down from 0xffff_ffff. this is done by toggling the enable bit
 221  * then load initial load count to ~0.
 222  */
 223 static void apbt_start_counter(int n)
 224 {
 225         unsigned long ctrl = apbt_readl(n, APBTMR_N_CONTROL);
 226
 227         ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 228         apbt_writel(n, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 229         apbt_writel(n, ~0, APBTMR_N_LOAD_COUNT);
 230         /* enable, mask interrupt */
 231         ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_MODE_PERIODIC;
 232         ctrl |= (APBTMR_CONTROL_ENABLE | APBTMR_CONTROL_INT);
 233         apbt_writel(n, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 234         /* read it once to get cached counter value initialized */
 235         apbt_read_clocksource(&clocksource_apbt);
 236 }
 237
 238 static irqreturn_t apbt_interrupt_handler(int irq, void *data)
 239 {
 240         struct apbt_dev *dev = (struct apbt_dev *)data;
 241         struct clock_event_device *aevt = &dev->evt;
 242
 243         if (!aevt->event_handler) {
 244                 printk(KERN_INFO "Spurious APBT timer interrupt on %d\n",
 245                        dev->num);
 246                 return IRQ_NONE;
 247         }
 248         aevt->event_handler(aevt);
 249         return IRQ_HANDLED;
 250 }
 251
 252 static void apbt_restart_clocksource(struct clocksource *cs)
 253 {
 254         apbt_start_counter(phy_cs_timer_id);
 255 }
 256
 257 /* Setup IRQ routing via IOAPIC */
 258 #ifdef CONFIG_SMP
 259 static void apbt_setup_irq(struct apbt_dev *adev)
 260 {
 261         struct irq_chip *chip;
 262         struct irq_desc *desc;
 263
 264         /* timer0 irq has been setup early */
 265         if (adev->irq == 0)
 266                 return;
 267         desc = irq_to_desc(adev->irq);
 268         chip = get_irq_chip(adev->irq);
 269         disable_irq(adev->irq);
 270         desc->status |= IRQ_MOVE_PCNTXT;
 271         irq_set_affinity(adev->irq, cpumask_of(adev->cpu));
 272         /* APB timer irqs are set up as mp_irqs, timer is edge triggerred */
 273         set_irq_chip_and_handler_name(adev->irq, chip, handle_edge_irq, "edge");
 274         enable_irq(adev->irq);
 275         if (system_state == SYSTEM_BOOTING)
 276                 if (request_irq(adev->irq, apbt_interrupt_handler,
 277                                 IRQF_TIMER | IRQF_DISABLED | IRQF_NOBALANCING,
 278                                 adev->name, adev)) {
 279                         printk(KERN_ERR "Failed request IRQ for APBT%d\n",
 280                                adev->num);
 281                 }
 282 }
 283 #endif
 284
 285 static void apbt_enable_int(int n)
 286 {
 287         unsigned long ctrl = apbt_readl(n, APBTMR_N_CONTROL);
 288         /* clear pending intr */
 289         apbt_readl(n, APBTMR_N_EOI);
 290         ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_INT;
 291         apbt_writel(n, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 292 }
 293
 294 static void apbt_disable_int(int n)
 295 {
 296         unsigned long ctrl = apbt_readl(n, APBTMR_N_CONTROL);
 297
 298         ctrl |= APBTMR_CONTROL_INT;
 299         apbt_writel(n, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 300 }
 301
 302
 303 static int __init apbt_clockevent_register(void)
 304 {
 305         struct sfi_timer_table_entry *mtmr;
 306         struct apbt_dev *adev = &__get_cpu_var(cpu_apbt_dev);
 307
 308         mtmr = sfi_get_mtmr(APBT_CLOCKEVENT0_NUM);
 309         if (mtmr == NULL) {
 310                 printk(KERN_ERR "Failed to get MTMR %d from SFI\n",
 311                        APBT_CLOCKEVENT0_NUM);
 312                 return -ENODEV;
 313         }
 314
 315         /*
 316          * We need to calculate the scaled math multiplication factor for
 317          * nanosecond to apbt tick conversion.
 318          * mult = (nsec/cycle)*2^APBT_SHIFT
 319          */
 320         apbt_clockevent.mult = div_sc((unsigned long) mtmr->freq_hz
 321                                       , NSEC_PER_SEC, APBT_SHIFT);
 322
 323         /* Calculate the min / max delta */
 324         apbt_clockevent.max_delta_ns = clockevent_delta2ns(0x7FFFFFFF,
 325                                                            &apbt_clockevent);
 326         apbt_clockevent.min_delta_ns = clockevent_delta2ns(
 327                 APBT_MIN_DELTA_USEC*apbt_freq,
 328                 &apbt_clockevent);
 329         /*
 330          * Start apbt with the boot cpu mask and make it
 331          * global if not used for per cpu timer.
 332          */
 333         apbt_clockevent.cpumask = cpumask_of(smp_processor_id());
 334         adev->num = smp_processor_id();
 335         memcpy(&adev->evt, &apbt_clockevent, sizeof(struct clock_event_device));
 336
 337         if (disable_apbt_percpu) {
 338                 apbt_clockevent.rating = APBT_CLOCKEVENT_RATING - 100;
 339                 global_clock_event = &adev->evt;
 340                 printk(KERN_DEBUG "%s clockevent registered as global\n",
 341                        global_clock_event->name);
 342         }
 343
 344         if (request_irq(apbt_clockevent.irq, apbt_interrupt_handler,
 345                         IRQF_TIMER | IRQF_DISABLED | IRQF_NOBALANCING,
 346                         apbt_clockevent.name, adev)) {
 347                 printk(KERN_ERR "Failed request IRQ for APBT%d\n",
 348                        apbt_clockevent.irq);
 349         }
 350
 351         clockevents_register_device(&adev->evt);
 352         /* Start APBT 0 interrupts */
 353         apbt_enable_int(APBT_CLOCKEVENT0_NUM);
 354
 355         sfi_free_mtmr(mtmr);
 356         return 0;
 357 }
 358
 359 #ifdef CONFIG_SMP
 360 /* Should be called with per cpu */
 361 void apbt_setup_secondary_clock(void)
 362 {
 363         struct apbt_dev *adev;
 364         struct clock_event_device *aevt;
 365         int cpu;
 366
 367         /* Don't register boot CPU clockevent */
 368         cpu = smp_processor_id();
 369         if (cpu == boot_cpu_id)
 370                 return;
 371         /*
 372          * We need to calculate the scaled math multiplication factor for
 373          * nanosecond to apbt tick conversion.
 374          * mult = (nsec/cycle)*2^APBT_SHIFT
 375          */
 376         printk(KERN_INFO "Init per CPU clockevent %d\n", cpu);
 377         adev = &per_cpu(cpu_apbt_dev, cpu);
 378         aevt = &adev->evt;
 379
 380         memcpy(aevt, &apbt_clockevent, sizeof(*aevt));
 381         aevt->cpumask = cpumask_of(cpu);
 382         aevt->name = adev->name;
 383         aevt->mode = CLOCK_EVT_MODE_UNUSED;
 384
 385         printk(KERN_INFO "Registering CPU %d clockevent device %s, mask %08x\n",
 386                cpu, aevt->name, *(u32 *)aevt->cpumask);
 387
 388         apbt_setup_irq(adev);
 389
 390         clockevents_register_device(aevt);
 391
 392         apbt_enable_int(cpu);
 393
 394         return;
 395 }
 396
 397 /*
 398  * this notify handler process CPU hotplug events. in case of S0i3, nonboot
 399  * cpus are disabled/enabled frequently, for performance reasons, we keep the
 400  * per cpu timer irq registered so that we do need to do free_irq/request_irq.
 401  *
 402  * TODO: it might be more reliable to directly disable percpu clockevent device
 403  * without the notifier chain. currently, cpu 0 may get interrupts from other
 404  * cpu timers during the offline process due to the ordering of notification.
 405  * the extra interrupt is harmless.
 406  */
 407 static int apbt_cpuhp_notify(struct notifier_block *n,
 408                              unsigned long action, void *hcpu)
 409 {
 410         unsigned long cpu = (unsigned long)hcpu;
 411         struct apbt_dev *adev = &per_cpu(cpu_apbt_dev, cpu);
 412
 413         switch (action & 0xf) {
 414         case CPU_DEAD:
 415                 apbt_disable_int(cpu);
 416                 if (system_state == SYSTEM_RUNNING)
 417                         pr_debug("skipping APBT CPU %lu offline\n", cpu);
 418                 else if (adev) {
 419                         pr_debug("APBT clockevent for cpu %lu offline\n", cpu);
 420                         free_irq(adev->irq, adev);
 421                 }
 422                 break;
 423         default:
 424                 pr_debug(KERN_INFO "APBT notified %lu, no action\n", action);
 425         }
 426         return NOTIFY_OK;
 427 }
 428
 429 static __init int apbt_late_init(void)
 430 {
 431         if (disable_apbt_percpu)
 432                 return 0;
 433         /* This notifier should be called after workqueue is ready */
 434         hotcpu_notifier(apbt_cpuhp_notify, -20);
 435         return 0;
 436 }
 437 fs_initcall(apbt_late_init);
 438 #else
 439
 440 void apbt_setup_secondary_clock(void) {}
 441
 442 #endif /* CONFIG_SMP */
 443
 444 static void apbt_set_mode(enum clock_event_mode mode,
 445                           struct clock_event_device *evt)
 446 {
 447         unsigned long ctrl;
 448         uint64_t delta;
 449         int timer_num;
 450         struct apbt_dev *adev = EVT_TO_APBT_DEV(evt);
 451
 452         timer_num = adev->num;
 453         pr_debug("%s CPU %d timer %d mode=%d\n",
 454                  __func__, first_cpu(*evt->cpumask), timer_num, mode);
 455
 456         switch (mode) {
 457         case CLOCK_EVT_MODE_PERIODIC:
 458                 delta = ((uint64_t)(NSEC_PER_SEC/HZ)) * apbt_clockevent.mult;
 459                 delta >>= apbt_clockevent.shift;
 460                 ctrl = apbt_readl(timer_num, APBTMR_N_CONTROL);
 461                 ctrl |= APBTMR_CONTROL_MODE_PERIODIC;
 462                 apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 463                 /*
 464                  * DW APB p. 46, have to disable timer before load counter,
 465                  * may cause sync problem.
 466                  */
 467                 ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 468                 apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 469                 udelay(1);
 470                 pr_debug("Setting clock period %d for HZ %d\n", (int)delta, HZ);
 471                 apbt_writel(timer_num, delta, APBTMR_N_LOAD_COUNT);
 472                 ctrl |= APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 473                 apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 474                 break;
 475                 /* APB timer does not have one-shot mode, use free running mode */
 476         case CLOCK_EVT_MODE_ONESHOT:
 477                 ctrl = apbt_readl(timer_num, APBTMR_N_CONTROL);
 478                 /*
 479                  * set free running mode, this mode will let timer reload max
 480                  * timeout which will give time (3min on 25MHz clock) to rearm
 481                  * the next event, therefore emulate the one-shot mode.
 482                  */
 483                 ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 484                 ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_MODE_PERIODIC;
 485
 486                 apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 487                 /* write again to set free running mode */
 488                 apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 489
 490                 /*
 491                  * DW APB p. 46, load counter with all 1s before starting free
 492                  * running mode.
 493                  */
 494                 apbt_writel(timer_num, ~0, APBTMR_N_LOAD_COUNT);
 495                 ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_INT;
 496                 ctrl |= APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 497                 apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 498                 break;
 499
 500         case CLOCK_EVT_MODE_UNUSED:
 501         case CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN:
 502                 apbt_disable_int(timer_num);
 503                 ctrl = apbt_readl(timer_num, APBTMR_N_CONTROL);
 504                 ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 505                 apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 506                 break;
 507
 508         case CLOCK_EVT_MODE_RESUME:
 509                 apbt_enable_int(timer_num);
 510                 break;
 511         }
 512 }
 513
 514 static int apbt_next_event(unsigned long delta,
 515                            struct clock_event_device *evt)
 516 {
 517         unsigned long ctrl;
 518         int timer_num;
 519
 520         struct apbt_dev *adev = EVT_TO_APBT_DEV(evt);
 521
 522         timer_num = adev->num;
 523         /* Disable timer */
 524         ctrl = apbt_readl(timer_num, APBTMR_N_CONTROL);
 525         ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 526         apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 527         /* write new count */
 528         apbt_writel(timer_num, delta, APBTMR_N_LOAD_COUNT);
 529         ctrl |= APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 530         apbt_writel(timer_num, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 531         return 0;
 532 }
 533
 534 /*
 535  * APB timer clock is not in sync with pclk on Langwell, which translates to
 536  * unreliable read value caused by sampling error. the error does not add up
 537  * overtime and only happens when sampling a 0 as a 1 by mistake. so the time
 538  * would go backwards. the following code is trying to prevent time traveling
 539  * backwards. little bit paranoid.
 540  */
 541 static cycle_t apbt_read_clocksource(struct clocksource *cs)
 542 {
 543         unsigned long t0, t1, t2;
 544         static unsigned long last_read;
 545
 546 bad_count:
 547         t1 = apbt_readl(phy_cs_timer_id,
 548                         APBTMR_N_CURRENT_VALUE);
 549         t2 = apbt_readl(phy_cs_timer_id,
 550                         APBTMR_N_CURRENT_VALUE);
 551         if (unlikely(t1 < t2)) {
 552                 pr_debug("APBT: read current count error %lx:%lx:%lx\n",
 553                          t1, t2, t2 - t1);
 554                 goto bad_count;
 555         }
 556         /*
 557          * check against cached last read, makes sure time does not go back.
 558          * it could be a normal rollover but we will do tripple check anyway
 559          */
 560         if (unlikely(t2 > last_read)) {
 561                 /* check if we have a normal rollover */
 562                 unsigned long raw_intr_status =
 563                         apbt_readl_reg(APBTMRS_RAW_INT_STATUS);
 564                 /*
 565                  * cs timer interrupt is masked but raw intr bit is set if
 566                  * rollover occurs. then we read EOI reg to clear it.
 567                  */
 568                 if (raw_intr_status & (1 << phy_cs_timer_id)) {
 569                         apbt_readl(phy_cs_timer_id, APBTMR_N_EOI);
 570                         goto out;
 571                 }
 572                 pr_debug("APB CS going back %lx:%lx:%lx ",
 573                          t2, last_read, t2 - last_read);
 574 bad_count_x3:
 575                 pr_debug(KERN_INFO "tripple check enforced\n");
 576                 t0 = apbt_readl(phy_cs_timer_id,
 577                                 APBTMR_N_CURRENT_VALUE);
 578                 udelay(1);
 579                 t1 = apbt_readl(phy_cs_timer_id,
 580                                 APBTMR_N_CURRENT_VALUE);
 581                 udelay(1);
 582                 t2 = apbt_readl(phy_cs_timer_id,
 583                                 APBTMR_N_CURRENT_VALUE);
 584                 if ((t2 > t1) || (t1 > t0)) {
 585                         printk(KERN_ERR "Error: APB CS tripple check failed\n");
 586                         goto bad_count_x3;
 587                 }
 588         }
 589 out:
 590         last_read = t2;
 591         return (cycle_t)~t2;
 592 }
 593
 594 static int apbt_clocksource_register(void)
 595 {
 596         u64 start, now;
 597         cycle_t t1;
 598
 599         /* Start the counter, use timer 2 as source, timer 0/1 for event */
 600         apbt_start_counter(phy_cs_timer_id);
 601
 602         /* Verify whether apbt counter works */
 603         t1 = apbt_read_clocksource(&clocksource_apbt);
 604         rdtscll(start);
 605
 606         /*
 607          * We don't know the TSC frequency yet, but waiting for
 608          * 200000 TSC cycles is safe:
 609          * 4 GHz == 50us
 610          * 1 GHz == 200us
 611          */
 612         do {
 613                 rep_nop();
 614                 rdtscll(now);
 615         } while ((now - start) < 200000UL);
 616
 617         /* APBT is the only always on clocksource, it has to work! */
 618         if (t1 == apbt_read_clocksource(&clocksource_apbt))
 619                 panic("APBT counter not counting. APBT disabled\n");
 620
 621         /*
 622          * initialize and register APBT clocksource
 623          * convert that to ns/clock cycle
 624          * mult = (ns/c) * 2^APBT_SHIFT
 625          */
 626         clocksource_apbt.mult = div_sc(MSEC_PER_SEC,
 627                                        (unsigned long) apbt_freq, APBT_SHIFT);
 628         clocksource_register(&clocksource_apbt);
 629
 630         return 0;
 631 }
 632
 633 /*
 634  * Early setup the APBT timer, only use timer 0 for booting then switch to
 635  * per CPU timer if possible.
 636  * returns 1 if per cpu apbt is setup
 637  * returns 0 if no per cpu apbt is chosen
 638  * panic if set up failed, this is the only platform timer on Moorestown.
 639  */
 640 void __init apbt_time_init(void)
 641 {
 642 #ifdef CONFIG_SMP
 643         int i;
 644         struct sfi_timer_table_entry *p_mtmr;
 645         unsigned int percpu_timer;
 646         struct apbt_dev *adev;
 647 #endif
 648
 649         if (apb_timer_block_enabled)
 650                 return;
 651         apbt_set_mapping();
 652         if (apbt_virt_address) {
 653                 pr_debug("Found APBT version 0x%lx\n",\
 654                          apbt_readl_reg(APBTMRS_COMP_VERSION));
 655         } else
 656                 goto out_noapbt;
 657         /*
 658          * Read the frequency and check for a sane value, for ESL model
 659          * we extend the possible clock range to allow time scaling.
 660          */
 661
 662         if (apbt_freq < APBT_MIN_FREQ || apbt_freq > APBT_MAX_FREQ) {
 663                 pr_debug("APBT has invalid freq 0x%llx\n", apbt_freq);
 664                 goto out_noapbt;
 665         }
 666         if (apbt_clocksource_register()) {
 667                 pr_debug("APBT has failed to register clocksource\n");
 668                 goto out_noapbt;
 669         }
 670         if (!apbt_clockevent_register())
 671                 apb_timer_block_enabled = 1;
 672         else {
 673                 pr_debug("APBT has failed to register clockevent\n");
 674                 goto out_noapbt;
 675         }
 676 #ifdef CONFIG_SMP
 677         /* kernel cmdline disable apb timer, so we will use lapic timers */
 678         if (disable_apbt_percpu) {
 679                 printk(KERN_INFO "apbt: disabled per cpu timer\n");
 680                 return;
 681         }
 682         pr_debug("%s: %d CPUs online\n", __func__, num_online_cpus());
 683         if (num_possible_cpus() <= sfi_mtimer_num) {
 684                 percpu_timer = 1;
 685                 apbt_num_timers_used = num_possible_cpus();
 686         } else {
 687                 percpu_timer = 0;
 688                 apbt_num_timers_used = 1;
 689                 adev = &per_cpu(cpu_apbt_dev, 0);
 690                 adev->flags &= ~APBT_DEV_USED;
 691         }
 692         pr_debug("%s: %d APB timers used\n", __func__, apbt_num_timers_used);
 693
 694         /* here we set up per CPU timer data structure */
 695         apbt_devs = kzalloc(sizeof(struct apbt_dev) * apbt_num_timers_used,
 696                             GFP_KERNEL);
 697         if (!apbt_devs) {
 698                 printk(KERN_ERR "Failed to allocate APB timer devices\n");
 699                 return;
 700         }
 701         for (i = 0; i < apbt_num_timers_used; i++) {
 702                 adev = &per_cpu(cpu_apbt_dev, i);
 703                 adev->num = i;
 704                 adev->cpu = i;
 705                 p_mtmr = sfi_get_mtmr(i);
 706                 if (p_mtmr) {
 707                         adev->tick = p_mtmr->freq_hz;
 708                         adev->irq = p_mtmr->irq;
 709                 } else
 710                         printk(KERN_ERR "Failed to get timer for cpu %d\n", i);
 711                 adev->count = 0;
 712                 sprintf(adev->name, "apbt%d", i);
 713         }
 714 #endif
 715
 716         return;
 717
 718 out_noapbt:
 719         apbt_clear_mapping();
 720         apb_timer_block_enabled = 0;
 721         panic("failed to enable APB timer\n");
 722 }
 723
 724 static inline void apbt_disable(int n)
 725 {
 726         if (is_apbt_capable()) {
 727                 unsigned long ctrl =  apbt_readl(n, APBTMR_N_CONTROL);
 728                 ctrl &= ~APBTMR_CONTROL_ENABLE;
 729                 apbt_writel(n, ctrl, APBTMR_N_CONTROL);
 730         }
 731 }
 732
 733 /* called before apb_timer_enable, use early map */
 734 unsigned long apbt_quick_calibrate()
 735 {
 736         int i, scale;
 737         u64 old, new;
 738         cycle_t t1, t2;
 739         unsigned long khz = 0;
 740         u32 loop, shift;
 741
 742         apbt_set_mapping();
 743         apbt_start_counter(phy_cs_timer_id);
 744
 745         /* check if the timer can count down, otherwise return */
 746         old = apbt_read_clocksource(&clocksource_apbt);
 747         i = 10000;
 748         while (--i) {
 749                 if (old != apbt_read_clocksource(&clocksource_apbt))
 750                         break;
 751         }
 752         if (!i)
 753                 goto failed;
 754
 755         /* count 16 ms */
 756         loop = (apbt_freq * 1000) << 4;
 757
 758         /* restart the timer to ensure it won't get to 0 in the calibration */
 759         apbt_start_counter(phy_cs_timer_id);
 760
 761         old = apbt_read_clocksource(&clocksource_apbt);
 762         old += loop;
 763
 764         t1 = __native_read_tsc();
 765
 766         do {
 767                 new = apbt_read_clocksource(&clocksource_apbt);
 768         } while (new < old);
 769
 770         t2 = __native_read_tsc();
 771
 772         shift = 5;
 773         if (unlikely(loop >> shift == 0)) {
 774                 printk(KERN_INFO
 775                        "APBT TSC calibration failed, not enough resolution\n");
 776                 return 0;
 777         }
 778         scale = (int)div_u64((t2 - t1), loop >> shift);
 779         khz = (scale * apbt_freq * 1000) >> shift;
 780         printk(KERN_INFO "TSC freq calculated by APB timer is %lu khz\n", khz);
 781         return khz;
 782 failed:
 783         return 0;
 784 }