git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - arch/sparc/kernel/time.c

   1 /* $Id: time.c,v 1.60 2002/01/23 14:33:55 davem Exp $
   2  * linux/arch/sparc/kernel/time.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 1995 David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu)
   5  * Copyright (C) 1996 Thomas K. Dyas (tdyas@eden.rutgers.edu)
   6  *
   7  * Chris Davis (cdavis@cois.on.ca) 03/27/1998
   8  * Added support for the intersil on the sun4/4200
   9  *
  10  * Gleb Raiko (rajko@mech.math.msu.su) 08/18/1998
  11  * Support for MicroSPARC-IIep, PCI CPU.
  12  *
  13  * This file handles the Sparc specific time handling details.
  14  *
  15  * 1997-09-10   Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
  16  *              "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
  17  */
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <linux/module.h>
  20 #include <linux/sched.h>
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/param.h>
  23 #include <linux/string.h>
  24 #include <linux/mm.h>
  25 #include <linux/interrupt.h>
  26 #include <linux/time.h>
  27 #include <linux/timex.h>
  28 #include <linux/init.h>
  29 #include <linux/pci.h>
  30 #include <linux/ioport.h>
  31 #include <linux/profile.h>
  32
  33 #include <asm/oplib.h>
  34 #include <asm/timer.h>
  35 #include <asm/mostek.h>
  36 #include <asm/system.h>
  37 #include <asm/irq.h>
  38 #include <asm/io.h>
  39 #include <asm/idprom.h>
  40 #include <asm/machines.h>
  41 #include <asm/sun4paddr.h>
  42 #include <asm/page.h>
  43 #include <asm/pcic.h>
  44 #include <asm/of_device.h>
  45 #include <asm/irq_regs.h>
  46
  47 #include "irq.h"
  48
  49 DEFINE_SPINLOCK(rtc_lock);
  50 enum sparc_clock_type sp_clock_typ;
  51 DEFINE_SPINLOCK(mostek_lock);
  52 void __iomem *mstk48t02_regs = NULL;
  53 static struct mostek48t08 __iomem *mstk48t08_regs = NULL;
  54 static int set_rtc_mmss(unsigned long);
  55 static int sbus_do_settimeofday(struct timespec *tv);
  56
  57 #ifdef CONFIG_SUN4
  58 struct intersil *intersil_clock;
  59 #define intersil_cmd(intersil_reg, intsil_cmd) intersil_reg->int_cmd_reg = \
  60         (intsil_cmd)
  61
  62 #define intersil_intr(intersil_reg, intsil_cmd) intersil_reg->int_intr_reg = \
  63         (intsil_cmd)
  64
  65 #define intersil_start(intersil_reg) intersil_cmd(intersil_reg, \
  66         ( INTERSIL_START | INTERSIL_32K | INTERSIL_NORMAL | INTERSIL_24H |\
  67           INTERSIL_INTR_ENABLE))
  68
  69 #define intersil_stop(intersil_reg) intersil_cmd(intersil_reg, \
  70         ( INTERSIL_STOP | INTERSIL_32K | INTERSIL_NORMAL | INTERSIL_24H |\
  71           INTERSIL_INTR_ENABLE))
  72
  73 #define intersil_read_intr(intersil_reg, towhere) towhere = \
  74         intersil_reg->int_intr_reg
  75
  76 #endif
  77
  78 unsigned long profile_pc(struct pt_regs *regs)
  79 {
  80         extern char __copy_user_begin[], __copy_user_end[];
  81         extern char __atomic_begin[], __atomic_end[];
  82         extern char __bzero_begin[], __bzero_end[];
  83
  84         unsigned long pc = regs->pc;
  85
  86         if (in_lock_functions(pc) ||
  87             (pc >= (unsigned long) __copy_user_begin &&
  88              pc < (unsigned long) __copy_user_end) ||
  89             (pc >= (unsigned long) __atomic_begin &&
  90              pc < (unsigned long) __atomic_end) ||
  91             (pc >= (unsigned long) __bzero_begin &&
  92              pc < (unsigned long) __bzero_end))
  93                 pc = regs->u_regs[UREG_RETPC];
  94         return pc;
  95 }
  96
  97 EXPORT_SYMBOL(profile_pc);
  98
  99 __volatile__ unsigned int *master_l10_counter;
 100 __volatile__ unsigned int *master_l10_limit;
 101
 102 /*
 103  * timer_interrupt() needs to keep up the real-time clock,
 104  * as well as call the "do_timer()" routine every clocktick
 105  */
 106
 107 #define TICK_SIZE (tick_nsec / 1000)
 108
 109 irqreturn_t timer_interrupt(int irq, void *dev_id)
 110 {
 111         /* last time the cmos clock got updated */
 112         static long last_rtc_update;
 113
 114 #ifndef CONFIG_SMP
 115         profile_tick(CPU_PROFILING);
 116 #endif
 117
 118         /* Protect counter clear so that do_gettimeoffset works */
 119         write_seqlock(&xtime_lock);
 120 #ifdef CONFIG_SUN4
 121         if((idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_260)) ||
 122            (idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_110))) {
 123                 int temp;
 124                 intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 125                 /* re-enable the irq */
 126                 enable_pil_irq(10);
 127         }
 128 #endif
 129         clear_clock_irq();
 130
 131         do_timer(1);
 132 #ifndef CONFIG_SMP
 133         update_process_times(user_mode(get_irq_regs()));
 134 #endif
 135
 136
 137         /* Determine when to update the Mostek clock. */
 138         if (ntp_synced() &&
 139             xtime.tv_sec > last_rtc_update + 660 &&
 140             (xtime.tv_nsec / 1000) >= 500000 - ((unsigned) TICK_SIZE) / 2 &&
 141             (xtime.tv_nsec / 1000) <= 500000 + ((unsigned) TICK_SIZE) / 2) {
 142           if (set_rtc_mmss(xtime.tv_sec) == 0)
 143             last_rtc_update = xtime.tv_sec;
 144           else
 145             last_rtc_update = xtime.tv_sec - 600; /* do it again in 60 s */
 146         }
 147         write_sequnlock(&xtime_lock);
 148
 149         return IRQ_HANDLED;
 150 }
 151
 152 /* Kick start a stopped clock (procedure from the Sun NVRAM/hostid FAQ). */
 153 static void __devinit kick_start_clock(void)
 154 {
 155         struct mostek48t02 *regs = (struct mostek48t02 *)mstk48t02_regs;
 156         unsigned char sec;
 157         int i, count;
 158
 159         prom_printf("CLOCK: Clock was stopped. Kick start ");
 160
 161         spin_lock_irq(&mostek_lock);
 162
 163         /* Turn on the kick start bit to start the oscillator. */
 164         regs->creg |= MSTK_CREG_WRITE;
 165         regs->sec &= ~MSTK_STOP;
 166         regs->hour |= MSTK_KICK_START;
 167         regs->creg &= ~MSTK_CREG_WRITE;
 168
 169         spin_unlock_irq(&mostek_lock);
 170
 171         /* Delay to allow the clock oscillator to start. */
 172         sec = MSTK_REG_SEC(regs);
 173         for (i = 0; i < 3; i++) {
 174                 while (sec == MSTK_REG_SEC(regs))
 175                         for (count = 0; count < 100000; count++)
 176                                 /* nothing */ ;
 177                 prom_printf(".");
 178                 sec = regs->sec;
 179         }
 180         prom_printf("\n");
 181
 182         spin_lock_irq(&mostek_lock);
 183
 184         /* Turn off kick start and set a "valid" time and date. */
 185         regs->creg |= MSTK_CREG_WRITE;
 186         regs->hour &= ~MSTK_KICK_START;
 187         MSTK_SET_REG_SEC(regs,0);
 188         MSTK_SET_REG_MIN(regs,0);
 189         MSTK_SET_REG_HOUR(regs,0);
 190         MSTK_SET_REG_DOW(regs,5);
 191         MSTK_SET_REG_DOM(regs,1);
 192         MSTK_SET_REG_MONTH(regs,8);
 193         MSTK_SET_REG_YEAR(regs,1996 - MSTK_YEAR_ZERO);
 194         regs->creg &= ~MSTK_CREG_WRITE;
 195
 196         spin_unlock_irq(&mostek_lock);
 197
 198         /* Ensure the kick start bit is off. If it isn't, turn it off. */
 199         while (regs->hour & MSTK_KICK_START) {
 200                 prom_printf("CLOCK: Kick start still on!\n");
 201
 202                 spin_lock_irq(&mostek_lock);
 203                 regs->creg |= MSTK_CREG_WRITE;
 204                 regs->hour &= ~MSTK_KICK_START;
 205                 regs->creg &= ~MSTK_CREG_WRITE;
 206                 spin_unlock_irq(&mostek_lock);
 207         }
 208
 209         prom_printf("CLOCK: Kick start procedure successful.\n");
 210 }
 211
 212 /* Return nonzero if the clock chip battery is low. */
 213 static __inline__ int has_low_battery(void)
 214 {
 215         struct mostek48t02 *regs = (struct mostek48t02 *)mstk48t02_regs;
 216         unsigned char data1, data2;
 217
 218         spin_lock_irq(&mostek_lock);
 219         data1 = regs->eeprom[0];        /* Read some data. */
 220         regs->eeprom[0] = ~data1;       /* Write back the complement. */
 221         data2 = regs->eeprom[0];        /* Read back the complement. */
 222         regs->eeprom[0] = data1;        /* Restore the original value. */
 223         spin_unlock_irq(&mostek_lock);
 224
 225         return (data1 == data2);        /* Was the write blocked? */
 226 }
 227
 228 static void __devinit mostek_set_system_time(void)
 229 {
 230         unsigned int year, mon, day, hour, min, sec;
 231         struct mostek48t02 *mregs;
 232
 233         mregs = (struct mostek48t02 *)mstk48t02_regs;
 234         if(!mregs) {
 235                 prom_printf("Something wrong, clock regs not mapped yet.\n");
 236                 prom_halt();
 237         }
 238         spin_lock_irq(&mostek_lock);
 239         mregs->creg |= MSTK_CREG_READ;
 240         sec = MSTK_REG_SEC(mregs);
 241         min = MSTK_REG_MIN(mregs);
 242         hour = MSTK_REG_HOUR(mregs);
 243         day = MSTK_REG_DOM(mregs);
 244         mon = MSTK_REG_MONTH(mregs);
 245         year = MSTK_CVT_YEAR( MSTK_REG_YEAR(mregs) );
 246         xtime.tv_sec = mktime(year, mon, day, hour, min, sec);
 247         xtime.tv_nsec = (INITIAL_JIFFIES % HZ) * (NSEC_PER_SEC / HZ);
 248         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic,
 249                                 -xtime.tv_sec, -xtime.tv_nsec);
 250         mregs->creg &= ~MSTK_CREG_READ;
 251         spin_unlock_irq(&mostek_lock);
 252 }
 253
 254 /* Probe for the real time clock chip on Sun4 */
 255 static __inline__ void sun4_clock_probe(void)
 256 {
 257 #ifdef CONFIG_SUN4
 258         int temp;
 259         struct resource r;
 260
 261         memset(&r, 0, sizeof(r));
 262         if( idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_330) ) {
 263                 sp_clock_typ = MSTK48T02;
 264                 r.start = sun4_clock_physaddr;
 265                 mstk48t02_regs = sbus_ioremap(&r, 0,
 266                                        sizeof(struct mostek48t02), NULL);
 267                 mstk48t08_regs = NULL;  /* To catch weirdness */
 268                 intersil_clock = NULL;  /* just in case */
 269
 270                 /* Kick start the clock if it is completely stopped. */
 271                 if (mostek_read(mstk48t02_regs + MOSTEK_SEC) & MSTK_STOP)
 272                         kick_start_clock();
 273         } else if( idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_260)) {
 274                 /* intersil setup code */
 275                 printk("Clock: INTERSIL at %8x ",sun4_clock_physaddr);
 276                 sp_clock_typ = INTERSIL;
 277                 r.start = sun4_clock_physaddr;
 278                 intersil_clock = (struct intersil *)
 279                     sbus_ioremap(&r, 0, sizeof(*intersil_clock), "intersil");
 280                 mstk48t02_regs = 0;  /* just be sure */
 281                 mstk48t08_regs = NULL;  /* ditto */
 282                 /* initialise the clock */
 283
 284                 intersil_intr(intersil_clock,INTERSIL_INT_100HZ);
 285
 286                 intersil_start(intersil_clock);
 287
 288                 intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 289                 while (!(temp & 0x80))
 290                         intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 291
 292                 intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 293                 while (!(temp & 0x80))
 294                         intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 295
 296                 intersil_stop(intersil_clock);
 297
 298         }
 299 #endif
 300 }
 301
 302 #ifndef CONFIG_SUN4
 303 static int __devinit clock_probe(struct of_device *op, const struct of_device_id *match)
 304 {
 305         struct device_node *dp = op->node;
 306         const char *model = of_get_property(dp, "model", NULL);
 307
 308         if (!model)
 309                 return -ENODEV;
 310
 311         if (!strcmp(model, "mk48t02")) {
 312                 sp_clock_typ = MSTK48T02;
 313
 314                 /* Map the clock register io area read-only */
 315                 mstk48t02_regs = of_ioremap(&op->resource[0], 0,
 316                                             sizeof(struct mostek48t02),
 317                                             "mk48t02");
 318                 mstk48t08_regs = NULL;  /* To catch weirdness */
 319         } else if (!strcmp(model, "mk48t08")) {
 320                 sp_clock_typ = MSTK48T08;
 321                 mstk48t08_regs = of_ioremap(&op->resource[0], 0,
 322                                             sizeof(struct mostek48t08),
 323                                             "mk48t08");
 324
 325                 mstk48t02_regs = &mstk48t08_regs->regs;
 326         } else
 327                 return -ENODEV;
 328
 329         /* Report a low battery voltage condition. */
 330         if (has_low_battery())
 331                 printk(KERN_CRIT "NVRAM: Low battery voltage!\n");
 332
 333         /* Kick start the clock if it is completely stopped. */
 334         if (mostek_read(mstk48t02_regs + MOSTEK_SEC) & MSTK_STOP)
 335                 kick_start_clock();
 336
 337         mostek_set_system_time();
 338
 339         return 0;
 340 }
 341
 342 static struct of_device_id clock_match[] = {
 343         {
 344                 .name = "eeprom",
 345         },
 346         {},
 347 };
 348
 349 static struct of_platform_driver clock_driver = {
 350         .name           = "clock",
 351         .match_table    = clock_match,
 352         .probe          = clock_probe,
 353 };
 354
 355
 356 /* Probe for the mostek real time clock chip. */
 357 static int __init clock_init(void)
 358 {
 359         return of_register_driver(&clock_driver, &of_platform_bus_type);
 360 }
 361
 362 /* Must be after subsys_initcall() so that busses are probed.  Must
 363  * be before device_initcall() because things like the RTC driver
 364  * need to see the clock registers.
 365  */
 366 fs_initcall(clock_init);
 367 #endif /* !CONFIG_SUN4 */
 368
 369 void __init sbus_time_init(void)
 370 {
 371
 372         BTFIXUPSET_CALL(bus_do_settimeofday, sbus_do_settimeofday, BTFIXUPCALL_NORM);
 373         btfixup();
 374
 375         if (ARCH_SUN4)
 376                 sun4_clock_probe();
 377
 378         sparc_init_timers(timer_interrupt);
 379
 380 #ifdef CONFIG_SUN4
 381         if(idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_330)) {
 382                 mostek_set_system_time();
 383         } else if(idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_260) ) {
 384                 /* initialise the intersil on sun4 */
 385                 unsigned int year, mon, day, hour, min, sec;
 386                 int temp;
 387                 struct intersil *iregs;
 388
 389                 iregs=intersil_clock;
 390                 if(!iregs) {
 391                         prom_printf("Something wrong, clock regs not mapped yet.\n");
 392                         prom_halt();
 393                 }
 394
 395                 intersil_intr(intersil_clock,INTERSIL_INT_100HZ);
 396                 disable_pil_irq(10);
 397                 intersil_stop(iregs);
 398                 intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 399
 400                 temp = iregs->clk.int_csec;
 401
 402                 sec = iregs->clk.int_sec;
 403                 min = iregs->clk.int_min;
 404                 hour = iregs->clk.int_hour;
 405                 day = iregs->clk.int_day;
 406                 mon = iregs->clk.int_month;
 407                 year = MSTK_CVT_YEAR(iregs->clk.int_year);
 408
 409                 enable_pil_irq(10);
 410                 intersil_start(iregs);
 411
 412                 xtime.tv_sec = mktime(year, mon, day, hour, min, sec);
 413                 xtime.tv_nsec = (INITIAL_JIFFIES % HZ) * (NSEC_PER_SEC / HZ);
 414                 set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic,
 415                                        -xtime.tv_sec, -xtime.tv_nsec);
 416                 printk("%u/%u/%u %u:%u:%u\n",day,mon,year,hour,min,sec);
 417         }
 418 #endif
 419
 420         /* Now that OBP ticker has been silenced, it is safe to enable IRQ. */
 421         local_irq_enable();
 422 }
 423
 424 void __init time_init(void)
 425 {
 426 #ifdef CONFIG_PCI
 427         extern void pci_time_init(void);
 428         if (pcic_present()) {
 429                 pci_time_init();
 430                 return;
 431         }
 432 #endif
 433         sbus_time_init();
 434 }
 435
 436 static inline unsigned long do_gettimeoffset(void)
 437 {
 438         return (*master_l10_counter >> 10) & 0x1fffff;
 439 }
 440
 441 /* Ok, my cute asm atomicity trick doesn't work anymore.
 442  * There are just too many variables that need to be protected
 443  * now (both members of xtime, et al.)
 444  */
 445 void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
 446 {
 447         unsigned long flags;
 448         unsigned long seq;
 449         unsigned long usec, sec;
 450         unsigned long max_ntp_tick = tick_usec - tickadj;
 451
 452         do {
 453                 seq = read_seqbegin_irqsave(&xtime_lock, flags);
 454                 usec = do_gettimeoffset();
 455
 456                 /*
 457                  * If time_adjust is negative then NTP is slowing the clock
 458                  * so make sure not to go into next possible interval.
 459                  * Better to lose some accuracy than have time go backwards..
 460                  */
 461                 if (unlikely(time_adjust < 0))
 462                         usec = min(usec, max_ntp_tick);
 463
 464                 sec = xtime.tv_sec;
 465                 usec += (xtime.tv_nsec / 1000);
 466         } while (read_seqretry_irqrestore(&xtime_lock, seq, flags));
 467
 468         while (usec >= 1000000) {
 469                 usec -= 1000000;
 470                 sec++;
 471         }
 472
 473         tv->tv_sec = sec;
 474         tv->tv_usec = usec;
 475 }
 476
 477 EXPORT_SYMBOL(do_gettimeofday);
 478
 479 int do_settimeofday(struct timespec *tv)
 480 {
 481         int ret;
 482
 483         write_seqlock_irq(&xtime_lock);
 484         ret = bus_do_settimeofday(tv);
 485         write_sequnlock_irq(&xtime_lock);
 486         clock_was_set();
 487         return ret;
 488 }
 489
 490 EXPORT_SYMBOL(do_settimeofday);
 491
 492 static int sbus_do_settimeofday(struct timespec *tv)
 493 {
 494         time_t wtm_sec, sec = tv->tv_sec;
 495         long wtm_nsec, nsec = tv->tv_nsec;
 496
 497         if ((unsigned long)tv->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
 498                 return -EINVAL;
 499
 500         /*
 501          * This is revolting. We need to set "xtime" correctly. However, the
 502          * value in this location is the value at the most recent update of
 503          * wall time.  Discover what correction gettimeofday() would have
 504          * made, and then undo it!
 505          */
 506         nsec -= 1000 * do_gettimeoffset();
 507
 508         wtm_sec  = wall_to_monotonic.tv_sec + (xtime.tv_sec - sec);
 509         wtm_nsec = wall_to_monotonic.tv_nsec + (xtime.tv_nsec - nsec);
 510
 511         set_normalized_timespec(&xtime, sec, nsec);
 512         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic, wtm_sec, wtm_nsec);
 513
 514         ntp_clear();
 515         return 0;
 516 }
 517
 518 /*
 519  * BUG: This routine does not handle hour overflow properly; it just
 520  *      sets the minutes. Usually you won't notice until after reboot!
 521  */
 522 static int set_rtc_mmss(unsigned long nowtime)
 523 {
 524         int real_seconds, real_minutes, mostek_minutes;
 525         struct mostek48t02 *regs = (struct mostek48t02 *)mstk48t02_regs;
 526         unsigned long flags;
 527 #ifdef CONFIG_SUN4
 528         struct intersil *iregs = intersil_clock;
 529         int temp;
 530 #endif
 531
 532         /* Not having a register set can lead to trouble. */
 533         if (!regs) {
 534 #ifdef CONFIG_SUN4
 535                 if(!iregs)
 536                 return -1;
 537                 else {
 538                         temp = iregs->clk.int_csec;
 539
 540                         mostek_minutes = iregs->clk.int_min;
 541
 542                         real_seconds = nowtime % 60;
 543                         real_minutes = nowtime / 60;
 544                         if (((abs(real_minutes - mostek_minutes) + 15)/30) & 1)
 545                                 real_minutes += 30;     /* correct for half hour time zone */
 546                         real_minutes %= 60;
 547
 548                         if (abs(real_minutes - mostek_minutes) < 30) {
 549                                 intersil_stop(iregs);
 550                                 iregs->clk.int_sec=real_seconds;
 551                                 iregs->clk.int_min=real_minutes;
 552                                 intersil_start(iregs);
 553                         } else {
 554                                 printk(KERN_WARNING
 555                                "set_rtc_mmss: can't update from %d to %d\n",
 556                                        mostek_minutes, real_minutes);
 557                                 return -1;
 558                         }
 559
 560                         return 0;
 561                 }
 562 #endif
 563         }
 564
 565         spin_lock_irqsave(&mostek_lock, flags);
 566         /* Read the current RTC minutes. */
 567         regs->creg |= MSTK_CREG_READ;
 568         mostek_minutes = MSTK_REG_MIN(regs);
 569         regs->creg &= ~MSTK_CREG_READ;
 570
 571         /*
 572          * since we're only adjusting minutes and seconds,
 573          * don't interfere with hour overflow. This avoids
 574          * messing with unknown time zones but requires your
 575          * RTC not to be off by more than 15 minutes
 576          */
 577         real_seconds = nowtime % 60;
 578         real_minutes = nowtime / 60;
 579         if (((abs(real_minutes - mostek_minutes) + 15)/30) & 1)
 580                 real_minutes += 30;     /* correct for half hour time zone */
 581         real_minutes %= 60;
 582
 583         if (abs(real_minutes - mostek_minutes) < 30) {
 584                 regs->creg |= MSTK_CREG_WRITE;
 585                 MSTK_SET_REG_SEC(regs,real_seconds);
 586                 MSTK_SET_REG_MIN(regs,real_minutes);
 587                 regs->creg &= ~MSTK_CREG_WRITE;
 588                 spin_unlock_irqrestore(&mostek_lock, flags);
 589                 return 0;
 590         } else {
 591                 spin_unlock_irqrestore(&mostek_lock, flags);
 592                 return -1;
 593         }
 594 }