Quelle  smp_twd.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 *  linux/arch/arm/kernel/smp_twd.c
 *
 *  Copyright (C) 2002 ARM Ltd.
 *  All Rights Reserved
 */
#include <linux/init.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/clk.h>
#include <linux/cpu.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/smp.h>
#include <linux/jiffies.h>
#include <linux/clockchips.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/of_irq.h>
#include <linux/of_address.h>

#include <asm/smp_twd.h>

/* set up by the platform code */
static void __iomem *twd_base;

static struct clk *twd_clk;
static unsigned long twd_timer_rate;
static DEFINE_PER_CPU(bool, percpu_setup_called);

static struct clock_event_device __percpu *twd_evt;
static unsigned int twd_features =
  CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC | CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT;
static int twd_ppi;

static int twd_shutdown(struct clock_event_device *clk)
{
 writel_relaxed(0, twd_base + TWD_TIMER_CONTROL);
 return 0;
}

static int twd_set_oneshot(struct clock_event_device *clk)
{
 /* period set, and timer enabled in 'next_event' hook */
 writel_relaxed(TWD_TIMER_CONTROL_IT_ENABLE | TWD_TIMER_CONTROL_ONESHOT,
         twd_base + TWD_TIMER_CONTROL);
 return 0;
}

static int twd_set_periodic(struct clock_event_device *clk)
{
 unsigned long ctrl = TWD_TIMER_CONTROL_ENABLE |
        TWD_TIMER_CONTROL_IT_ENABLE |
        TWD_TIMER_CONTROL_PERIODIC;

 writel_relaxed(DIV_ROUND_CLOSEST(twd_timer_rate, HZ),
         twd_base + TWD_TIMER_LOAD);
 writel_relaxed(ctrl, twd_base + TWD_TIMER_CONTROL);
 return 0;
}

static int twd_set_next_event(unsigned long evt,
   struct clock_event_device *unused)
{
 unsigned long ctrl = readl_relaxed(twd_base + TWD_TIMER_CONTROL);

 ctrl |= TWD_TIMER_CONTROL_ENABLE;

 writel_relaxed(evt, twd_base + TWD_TIMER_COUNTER);
 writel_relaxed(ctrl, twd_base + TWD_TIMER_CONTROL);

 return 0;
}

/*
 * local_timer_ack: checks for a local timer interrupt.
 *
 * If a local timer interrupt has occurred, acknowledge and return 1.
 * Otherwise, return 0.
 */
static int twd_timer_ack(void)
{
 if (readl_relaxed(twd_base + TWD_TIMER_INTSTAT)) {
  writel_relaxed(1, twd_base + TWD_TIMER_INTSTAT);
  return 1;
 }

 return 0;
}

static void twd_timer_stop(void)
{
 struct clock_event_device *clk = raw_cpu_ptr(twd_evt);

 disable_percpu_irq(clk->irq);
}

/*
 * Updates clockevent frequency when the cpu frequency changes.
 * Called on the cpu that is changing frequency with interrupts disabled.
 */
static void twd_update_frequency(void *new_rate)
{
 twd_timer_rate = *((unsigned long *) new_rate);

 clockevents_update_freq(raw_cpu_ptr(twd_evt), twd_timer_rate);
}

static int twd_rate_change(struct notifier_block *nb,
 unsigned long flags, void *data)
{
 struct clk_notifier_data *cnd = data;

 /*
 * The twd clock events must be reprogrammed to account for the new
 * frequency.  The timer is local to a cpu, so cross-call to the
 * changing cpu.
 */
 if (flags == POST_RATE_CHANGE)
  on_each_cpu(twd_update_frequency,
      (void *)&cnd->new_rate, 1);

 return NOTIFY_OK;
}

static struct notifier_block twd_clk_nb = {
 .notifier_call = twd_rate_change,
};

static int twd_clk_init(void)
{
 if (twd_evt && raw_cpu_ptr(twd_evt) && !IS_ERR(twd_clk))
  return clk_notifier_register(twd_clk, &twd_clk_nb);

 return 0;
}
core_initcall(twd_clk_init);

static void twd_calibrate_rate(void)
{
 unsigned long count;
 u64 waitjiffies;

 /*
 * If this is the first time round, we need to work out how fast
 * the timer ticks
 */
 if (twd_timer_rate == 0) {
  pr_info("Calibrating local timer... ");

  /* Wait for a tick to start */
  waitjiffies = get_jiffies_64() + 1;

  while (get_jiffies_64() < waitjiffies)
   udelay(10);

  /* OK, now the tick has started, let's get the timer going */
  waitjiffies += 5;

     /* enable, no interrupt or reload */
  writel_relaxed(0x1, twd_base + TWD_TIMER_CONTROL);

     /* maximum value */
  writel_relaxed(0xFFFFFFFFU, twd_base + TWD_TIMER_COUNTER);

  while (get_jiffies_64() < waitjiffies)
   udelay(10);

  count = readl_relaxed(twd_base + TWD_TIMER_COUNTER);

  twd_timer_rate = (0xFFFFFFFFU - count) * (HZ / 5);

  pr_cont("%lu.%02luMHz.\n", twd_timer_rate / 1000000,
   (twd_timer_rate / 10000) % 100);
 }
}

static irqreturn_t twd_handler(int irq, void *dev_id)
{
 struct clock_event_device *evt = dev_id;

 if (twd_timer_ack()) {
  evt->event_handler(evt);
  return IRQ_HANDLED;
 }

 return IRQ_NONE;
}

static void twd_get_clock(struct device_node *np)
{
 int err;

 if (np)
  twd_clk = of_clk_get(np, 0);
 else
  twd_clk = clk_get_sys("smp_twd", NULL);

 if (IS_ERR(twd_clk)) {
  pr_err("smp_twd: clock not found %d\n", (int) PTR_ERR(twd_clk));
  return;
 }

 err = clk_prepare_enable(twd_clk);
 if (err) {
  pr_err("smp_twd: clock failed to prepare+enable: %d\n", err);
  clk_put(twd_clk);
  return;
 }

 twd_timer_rate = clk_get_rate(twd_clk);
}

/*
 * Setup the local clock events for a CPU.
 */
static void twd_timer_setup(void)
{
 struct clock_event_device *clk = raw_cpu_ptr(twd_evt);
 int cpu = smp_processor_id();

 /*
 * If the basic setup for this CPU has been done before don't
 * bother with the below.
 */
 if (per_cpu(percpu_setup_called, cpu)) {
  writel_relaxed(0, twd_base + TWD_TIMER_CONTROL);
  clockevents_register_device(clk);
  enable_percpu_irq(clk->irq, 0);
  return;
 }
 per_cpu(percpu_setup_called, cpu) = true;

 twd_calibrate_rate();

 /*
 * The following is done once per CPU the first time .setup() is
 * called.
 */
 writel_relaxed(0, twd_base + TWD_TIMER_CONTROL);

 clk->name = "local_timer";
 clk->features = twd_features;
 clk->rating = 350;
 clk->set_state_shutdown = twd_shutdown;
 clk->set_state_periodic = twd_set_periodic;
 clk->set_state_oneshot = twd_set_oneshot;
 clk->tick_resume = twd_shutdown;
 clk->set_next_event = twd_set_next_event;
 clk->irq = twd_ppi;
 clk->cpumask = cpumask_of(cpu);

 clockevents_config_and_register(clk, twd_timer_rate,
     0xf, 0xffffffff);
 enable_percpu_irq(clk->irq, 0);
}

static int twd_timer_starting_cpu(unsigned int cpu)
{
 twd_timer_setup();
 return 0;
}

static int twd_timer_dying_cpu(unsigned int cpu)
{
 twd_timer_stop();
 return 0;
}

static int __init twd_local_timer_common_register(struct device_node *np)
{
 int err;

 twd_evt = alloc_percpu(struct clock_event_device);
 if (!twd_evt) {
  err = -ENOMEM;
  goto out_free;
 }

 err = request_percpu_irq(twd_ppi, twd_handler, "twd", twd_evt);
 if (err) {
  pr_err("twd: can't register interrupt %d (%d)\n", twd_ppi, err);
  goto out_free;
 }

 cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ARM_TWD_STARTING,
      "arm/timer/twd:starting",
      twd_timer_starting_cpu, twd_timer_dying_cpu);

 twd_get_clock(np);
 if (!of_property_read_bool(np, "always-on"))
  twd_features |= CLOCK_EVT_FEAT_C3STOP;

 /*
 * Immediately configure the timer on the boot CPU, unless we need
 * jiffies to be incrementing to calibrate the rate in which case
 * setup the timer in late_time_init.
 */
 if (twd_timer_rate)
  twd_timer_setup();
 else
  late_time_init = twd_timer_setup;

 return 0;

out_free:
 iounmap(twd_base);
 twd_base = NULL;
 free_percpu(twd_evt);

 return err;
}

static int __init twd_local_timer_of_register(struct device_node *np)
{
 int err;

 twd_ppi = irq_of_parse_and_map(np, 0);
 if (!twd_ppi) {
  err = -EINVAL;
  goto out;
 }

 twd_base = of_iomap(np, 0);
 if (!twd_base) {
  err = -ENOMEM;
  goto out;
 }

 err = twd_local_timer_common_register(np);

out:
 WARN(err, "twd_local_timer_of_register failed (%d)\n", err);
 return err;
}
TIMER_OF_DECLARE(arm_twd_a9, "arm,cortex-a9-twd-timer", twd_local_timer_of_register);
TIMER_OF_DECLARE(arm_twd_a5, "arm,cortex-a5-twd-timer", twd_local_timer_of_register);
TIMER_OF_DECLARE(arm_twd_11mp, "arm,arm11mp-twd-timer", twd_local_timer_of_register);