Quelle  windfarm_smu_sensors.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Windfarm PowerMac thermal control. SMU based sensors
 *
 * (c) Copyright 2005 Benjamin Herrenschmidt, IBM Corp.
 *                    <benh@kernel.crashing.org>
 */

#include <linux/types.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/wait.h>
#include <linux/completion.h>
#include <linux/of.h>

#include <asm/machdep.h>
#include <asm/io.h>
#include <asm/sections.h>
#include <asm/smu.h>

#include "windfarm.h"

#define VERSION "0.2"

#undef DEBUG

#ifdef DEBUG
#define DBG(args...) printk(args)
#else
#define DBG(args...) do { } while(0)
#endif

/*
 * Various SMU "partitions" calibration objects for which we
 * keep pointers here for use by bits & pieces of the driver
 */
static struct smu_sdbp_cpuvcp *cpuvcp;
static int  cpuvcp_version;
static struct smu_sdbp_cpudiode *cpudiode;
static struct smu_sdbp_slotspow *slotspow;
static u8 *debugswitches;

/*
 * SMU basic sensors objects
 */

static LIST_HEAD(smu_ads);

struct smu_ad_sensor {
 struct list_head link;
 u32   reg;  /* index in SMU */
 struct wf_sensor sens;
};
#define to_smu_ads(c) container_of(c, struct smu_ad_sensor, sens)

static void smu_ads_release(struct wf_sensor *sr)
{
 struct smu_ad_sensor *ads = to_smu_ads(sr);

 kfree(ads);
}

static int smu_read_adc(u8 id, s32 *value)
{
 struct smu_simple_cmd cmd;
 DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(comp);
 int rc;

 rc = smu_queue_simple(&cmd, SMU_CMD_READ_ADC, 1,
         smu_done_complete, &comp, id);
 if (rc)
  return rc;
 wait_for_completion(&comp);
 if (cmd.cmd.status != 0)
  return cmd.cmd.status;
 if (cmd.cmd.reply_len != 2) {
  printk(KERN_ERR "winfarm: read ADC 0x%x returned %d bytes !\n",
         id, cmd.cmd.reply_len);
  return -EIO;
 }
 *value = *((u16 *)cmd.buffer);
 return 0;
}

static int smu_cputemp_get(struct wf_sensor *sr, s32 *value)
{
 struct smu_ad_sensor *ads = to_smu_ads(sr);
 int rc;
 s32 val;
 s64 scaled;

 rc = smu_read_adc(ads->reg, &val);
 if (rc) {
  printk(KERN_ERR "windfarm: read CPU temp failed, err %d\n",
         rc);
  return rc;
 }

 /* Ok, we have to scale & adjust, taking units into account */
 scaled = (s64)(((u64)val) * (u64)cpudiode->m_value);
 scaled >>= 3;
 scaled += ((s64)cpudiode->b_value) << 9;
 *value = (s32)(scaled << 1);

 return 0;
}

static int smu_cpuamp_get(struct wf_sensor *sr, s32 *value)
{
 struct smu_ad_sensor *ads = to_smu_ads(sr);
 s32 val, scaled;
 int rc;

 rc = smu_read_adc(ads->reg, &val);
 if (rc) {
  printk(KERN_ERR "windfarm: read CPU current failed, err %d\n",
         rc);
  return rc;
 }

 /* Ok, we have to scale & adjust, taking units into account */
 scaled = (s32)(val * (u32)cpuvcp->curr_scale);
 scaled += (s32)cpuvcp->curr_offset;
 *value = scaled << 4;

 return 0;
}

static int smu_cpuvolt_get(struct wf_sensor *sr, s32 *value)
{
 struct smu_ad_sensor *ads = to_smu_ads(sr);
 s32 val, scaled;
 int rc;

 rc = smu_read_adc(ads->reg, &val);
 if (rc) {
  printk(KERN_ERR "windfarm: read CPU voltage failed, err %d\n",
         rc);
  return rc;
 }

 /* Ok, we have to scale & adjust, taking units into account */
 scaled = (s32)(val * (u32)cpuvcp->volt_scale);
 scaled += (s32)cpuvcp->volt_offset;
 *value = scaled << 4;

 return 0;
}

static int smu_slotspow_get(struct wf_sensor *sr, s32 *value)
{
 struct smu_ad_sensor *ads = to_smu_ads(sr);
 s32 val, scaled;
 int rc;

 rc = smu_read_adc(ads->reg, &val);
 if (rc) {
  printk(KERN_ERR "windfarm: read slots power failed, err %d\n",
         rc);
  return rc;
 }

 /* Ok, we have to scale & adjust, taking units into account */
 scaled = (s32)(val * (u32)slotspow->pow_scale);
 scaled += (s32)slotspow->pow_offset;
 *value = scaled << 4;

 return 0;
}


static const struct wf_sensor_ops smu_cputemp_ops = {
 .get_value = smu_cputemp_get,
 .release = smu_ads_release,
 .owner  = THIS_MODULE,
};
static const struct wf_sensor_ops smu_cpuamp_ops = {
 .get_value = smu_cpuamp_get,
 .release = smu_ads_release,
 .owner  = THIS_MODULE,
};
static const struct wf_sensor_ops smu_cpuvolt_ops = {
 .get_value = smu_cpuvolt_get,
 .release = smu_ads_release,
 .owner  = THIS_MODULE,
};
static const struct wf_sensor_ops smu_slotspow_ops = {
 .get_value = smu_slotspow_get,
 .release = smu_ads_release,
 .owner  = THIS_MODULE,
};


static struct smu_ad_sensor *smu_ads_create(struct device_node *node)
{
 struct smu_ad_sensor *ads;
 const char *l;
 const u32 *v;

 ads = kmalloc(sizeof(struct smu_ad_sensor), GFP_KERNEL);
 if (ads == NULL)
  return NULL;
 l = of_get_property(node, "location", NULL);
 if (l == NULL)
  goto fail;

 /* We currently pick the sensors based on the OF name and location
 * properties, while Darwin uses the sensor-id's.
 * The problem with the IDs is that they are model specific while it
 * looks like apple has been doing a reasonably good job at keeping
 * the names and locations consistents so I'll stick with the names
 * and locations for now.
 */
 if (of_node_is_type(node, "temp-sensor") &&
     !strcmp(l, "CPU T-Diode")) {
  ads->sens.ops = &smu_cputemp_ops;
  ads->sens.name = "cpu-temp";
  if (cpudiode == NULL) {
   DBG("wf: cpudiode partition (%02x) not found\n",
       SMU_SDB_CPUDIODE_ID);
   goto fail;
  }
 } else if (of_node_is_type(node, "current-sensor") &&
     !strcmp(l, "CPU Current")) {
  ads->sens.ops = &smu_cpuamp_ops;
  ads->sens.name = "cpu-current";
  if (cpuvcp == NULL) {
   DBG("wf: cpuvcp partition (%02x) not found\n",
       SMU_SDB_CPUVCP_ID);
   goto fail;
  }
 } else if (of_node_is_type(node, "voltage-sensor") &&
     !strcmp(l, "CPU Voltage")) {
  ads->sens.ops = &smu_cpuvolt_ops;
  ads->sens.name = "cpu-voltage";
  if (cpuvcp == NULL) {
   DBG("wf: cpuvcp partition (%02x) not found\n",
       SMU_SDB_CPUVCP_ID);
   goto fail;
  }
 } else if (of_node_is_type(node, "power-sensor") &&
     !strcmp(l, "Slots Power")) {
  ads->sens.ops = &smu_slotspow_ops;
  ads->sens.name = "slots-power";
  if (slotspow == NULL) {
   DBG("wf: slotspow partition (%02x) not found\n",
       SMU_SDB_SLOTSPOW_ID);
   goto fail;
  }
 } else
  goto fail;

 v = of_get_property(node, "reg", NULL);
 if (v == NULL)
  goto fail;
 ads->reg = *v;

 if (wf_register_sensor(&ads->sens))
  goto fail;
 return ads;
 fail:
 kfree(ads);
 return NULL;
}

/*
 * SMU Power combo sensor object
 */

struct smu_cpu_power_sensor {
 struct list_head link;
 struct wf_sensor *volts;
 struct wf_sensor *amps;
 unsigned int  fake_volts : 1;
 unsigned int  quadratic : 1;
 struct wf_sensor sens;
};
#define to_smu_cpu_power(c) container_of(c, struct smu_cpu_power_sensor, sens)

static struct smu_cpu_power_sensor *smu_cpu_power;

static void smu_cpu_power_release(struct wf_sensor *sr)
{
 struct smu_cpu_power_sensor *pow = to_smu_cpu_power(sr);

 if (pow->volts)
  wf_put_sensor(pow->volts);
 if (pow->amps)
  wf_put_sensor(pow->amps);
 kfree(pow);
}

static int smu_cpu_power_get(struct wf_sensor *sr, s32 *value)
{
 struct smu_cpu_power_sensor *pow = to_smu_cpu_power(sr);
 s32 volts, amps, power;
 u64 tmps, tmpa, tmpb;
 int rc;

 rc = pow->amps->ops->get_value(pow->amps, &s);
 if (rc)
  return rc;

 if (pow->fake_volts) {
  *value = amps * 12 - 0x30000;
  return 0;
 }

 rc = pow->volts->ops->get_value(pow->volts, &volts);
 if (rc)
  return rc;

 power = (s32)((((u64)volts) * ((u64)amps)) >> 16);
 if (!pow->quadratic) {
  *value = power;
  return 0;
 }
 tmps = (((u64)power) * ((u64)power)) >> 16;
 tmpa = ((u64)cpuvcp->power_quads[0]) * tmps;
 tmpb = ((u64)cpuvcp->power_quads[1]) * ((u64)power);
 *value = (tmpa >> 28) + (tmpb >> 28) + (cpuvcp->power_quads[2] >> 12);

 return 0;
}

static const struct wf_sensor_ops smu_cpu_power_ops = {
 .get_value = smu_cpu_power_get,
 .release = smu_cpu_power_release,
 .owner  = THIS_MODULE,
};


static struct smu_cpu_power_sensor *
smu_cpu_power_create(struct wf_sensor *volts, struct wf_sensor *amps)
{
 struct smu_cpu_power_sensor *pow;

 pow = kmalloc(sizeof(struct smu_cpu_power_sensor), GFP_KERNEL);
 if (pow == NULL)
  return NULL;
 pow->sens.ops = &smu_cpu_power_ops;
 pow->sens.name = "cpu-power";

 wf_get_sensor(volts);
 pow->volts = volts;
 wf_get_sensor(amps);
 pow->amps = amps;

 /* Some early machines need a faked voltage */
 if (debugswitches && ((*debugswitches) & 0x80)) {
  printk(KERN_INFO "windfarm: CPU Power sensor using faked"
         " voltage !\n");
  pow->fake_volts = 1;
 } else
  pow->fake_volts = 0;

 /* Try to use quadratic transforms on PowerMac8,1 and 9,1 for now,
 * I yet have to figure out what's up with 8,2 and will have to
 * adjust for later, unless we can 100% trust the SDB partition...
 */
 if ((of_machine_is_compatible("PowerMac8,1") ||
      of_machine_is_compatible("PowerMac8,2") ||
      of_machine_is_compatible("PowerMac9,1")) &&
     cpuvcp_version >= 2) {
  pow->quadratic = 1;
  DBG("windfarm: CPU Power using quadratic transform\n");
 } else
  pow->quadratic = 0;

 if (wf_register_sensor(&pow->sens))
  goto fail;
 return pow;
 fail:
 kfree(pow);
 return NULL;
}

static void smu_fetch_param_partitions(void)
{
 const struct smu_sdbp_header *hdr;

 /* Get CPU voltage/current/power calibration data */
 hdr = smu_get_sdb_partition(SMU_SDB_CPUVCP_ID, NULL);
 if (hdr != NULL) {
  cpuvcp = (struct smu_sdbp_cpuvcp *)&hdr[1];
  /* Keep version around */
  cpuvcp_version = hdr->version;
 }

 /* Get CPU diode calibration data */
 hdr = smu_get_sdb_partition(SMU_SDB_CPUDIODE_ID, NULL);
 if (hdr != NULL)
  cpudiode = (struct smu_sdbp_cpudiode *)&hdr[1];

 /* Get slots power calibration data if any */
 hdr = smu_get_sdb_partition(SMU_SDB_SLOTSPOW_ID, NULL);
 if (hdr != NULL)
  slotspow = (struct smu_sdbp_slotspow *)&hdr[1];

 /* Get debug switches if any */
 hdr = smu_get_sdb_partition(SMU_SDB_DEBUG_SWITCHES_ID, NULL);
 if (hdr != NULL)
  debugswitches = (u8 *)&hdr[1];
}

static int __init smu_sensors_init(void)
{
 struct device_node *smu, *sensors, *s;
 struct smu_ad_sensor *volt_sensor = NULL, *curr_sensor = NULL;

 if (!smu_present())
  return -ENODEV;

 /* Get parameters partitions */
 smu_fetch_param_partitions();

 smu = of_find_node_by_type(NULL, "smu");
 if (smu == NULL)
  return -ENODEV;

 /* Look for sensors subdir */
 for_each_child_of_node(smu, sensors)
  if (of_node_name_eq(sensors, "sensors"))
   break;

 of_node_put(smu);

 /* Create basic sensors */
 for (s = NULL;
      sensors && (s = of_get_next_child(sensors, s)) != NULL;) {
  struct smu_ad_sensor *ads;

  ads = smu_ads_create(s);
  if (ads == NULL)
   continue;
  list_add(&ads->link, &smu_ads);
  /* keep track of cpu voltage & current */
  if (!strcmp(ads->sens.name, "cpu-voltage"))
   volt_sensor = ads;
  else if (!strcmp(ads->sens.name, "cpu-current"))
   curr_sensor = ads;
 }

 of_node_put(sensors);

 /* Create CPU power sensor if possible */
 if (volt_sensor && curr_sensor)
  smu_cpu_power = smu_cpu_power_create(&volt_sensor->sens,
           &curr_sensor->sens);

 return 0;
}

static void __exit smu_sensors_exit(void)
{
 struct smu_ad_sensor *ads;

 /* dispose of power sensor */
 if (smu_cpu_power)
  wf_unregister_sensor(&smu_cpu_power->sens);

 /* dispose of basic sensors */
 while (!list_empty(&smu_ads)) {
  ads = list_entry(smu_ads.next, struct smu_ad_sensor, link);
  list_del(&ads->link);
  wf_unregister_sensor(&ads->sens);
 }
}


module_init(smu_sensors_init);
module_exit(smu_sensors_exit);

MODULE_AUTHOR("Benjamin Herrenschmidt ");
MODULE_DESCRIPTION("SMU sensor objects for PowerMacs thermal control");
MODULE_LICENSE("GPL");