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
  46 extern unsigned long wall_jiffies;
  47
  48 DEFINE_SPINLOCK(rtc_lock);
  49 enum sparc_clock_type sp_clock_typ;
  50 DEFINE_SPINLOCK(mostek_lock);
  51 void __iomem *mstk48t02_regs = NULL;
  52 static struct mostek48t08 __iomem *mstk48t08_regs = NULL;
  53 static int set_rtc_mmss(unsigned long);
  54 static int sbus_do_settimeofday(struct timespec *tv);
  55
  56 #ifdef CONFIG_SUN4
  57 struct intersil *intersil_clock;
  58 #define intersil_cmd(intersil_reg, intsil_cmd) intersil_reg->int_cmd_reg = \
  59         (intsil_cmd)
  60
  61 #define intersil_intr(intersil_reg, intsil_cmd) intersil_reg->int_intr_reg = \
  62         (intsil_cmd)
  63
  64 #define intersil_start(intersil_reg) intersil_cmd(intersil_reg, \
  65         ( INTERSIL_START | INTERSIL_32K | INTERSIL_NORMAL | INTERSIL_24H |\
  66           INTERSIL_INTR_ENABLE))
  67
  68 #define intersil_stop(intersil_reg) intersil_cmd(intersil_reg, \
  69         ( INTERSIL_STOP | INTERSIL_32K | INTERSIL_NORMAL | INTERSIL_24H |\
  70           INTERSIL_INTR_ENABLE))
  71
  72 #define intersil_read_intr(intersil_reg, towhere) towhere = \
  73         intersil_reg->int_intr_reg
  74
  75 #endif
  76
  77 unsigned long profile_pc(struct pt_regs *regs)
  78 {
  79         extern char __copy_user_begin[], __copy_user_end[];
  80         extern char __atomic_begin[], __atomic_end[];
  81         extern char __bzero_begin[], __bzero_end[];
  82         extern char __bitops_begin[], __bitops_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 >= (unsigned long) __bitops_begin &&
  94              pc < (unsigned long) __bitops_end))
  95                 pc = regs->u_regs[UREG_RETPC];
  96         return pc;
  97 }
  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, struct pt_regs * regs)
 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, regs);
 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(regs);
 132 #ifndef CONFIG_SMP
 133         update_process_times(user_mode(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 __init 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 /* Probe for the real time clock chip on Sun4 */
 229 static __inline__ void sun4_clock_probe(void)
 230 {
 231 #ifdef CONFIG_SUN4
 232         int temp;
 233         struct resource r;
 234
 235         memset(&r, 0, sizeof(r));
 236         if( idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_330) ) {
 237                 sp_clock_typ = MSTK48T02;
 238                 r.start = sun4_clock_physaddr;
 239                 mstk48t02_regs = sbus_ioremap(&r, 0,
 240                                        sizeof(struct mostek48t02), NULL);
 241                 mstk48t08_regs = NULL;  /* To catch weirdness */
 242                 intersil_clock = NULL;  /* just in case */
 243
 244                 /* Kick start the clock if it is completely stopped. */
 245                 if (mostek_read(mstk48t02_regs + MOSTEK_SEC) & MSTK_STOP)
 246                         kick_start_clock();
 247         } else if( idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_260)) {
 248                 /* intersil setup code */
 249                 printk("Clock: INTERSIL at %8x ",sun4_clock_physaddr);
 250                 sp_clock_typ = INTERSIL;
 251                 r.start = sun4_clock_physaddr;
 252                 intersil_clock = (struct intersil *)
 253                     sbus_ioremap(&r, 0, sizeof(*intersil_clock), "intersil");
 254                 mstk48t02_regs = 0;  /* just be sure */
 255                 mstk48t08_regs = NULL;  /* ditto */
 256                 /* initialise the clock */
 257
 258                 intersil_intr(intersil_clock,INTERSIL_INT_100HZ);
 259
 260                 intersil_start(intersil_clock);
 261
 262                 intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 263                 while (!(temp & 0x80))
 264                         intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 265
 266                 intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 267                 while (!(temp & 0x80))
 268                         intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 269
 270                 intersil_stop(intersil_clock);
 271
 272         }
 273 #endif
 274 }
 275
 276 static int __devinit clock_probe(struct of_device *op, const struct of_device_id *match)
 277 {
 278         struct device_node *dp = op->node;
 279         char *model = of_get_property(dp, "model", NULL);
 280
 281         if (!model)
 282                 return -ENODEV;
 283
 284         if (!strcmp(model, "mk48t02")) {
 285                 sp_clock_typ = MSTK48T02;
 286
 287                 /* Map the clock register io area read-only */
 288                 mstk48t02_regs = of_ioremap(&op->resource[0], 0,
 289                                             sizeof(struct mostek48t02),
 290                                             "mk48t02");
 291                 mstk48t08_regs = NULL;  /* To catch weirdness */
 292         } else if (!strcmp(model, "mk48t08")) {
 293                 sp_clock_typ = MSTK48T08;
 294                 mstk48t08_regs = of_ioremap(&op->resource[0], 0,
 295                                             sizeof(struct mostek48t08),
 296                                             "mk48t08");
 297
 298                 mstk48t02_regs = &mstk48t08_regs->regs;
 299         } else
 300                 return -ENODEV;
 301
 302         /* Report a low battery voltage condition. */
 303         if (has_low_battery())
 304                 printk(KERN_CRIT "NVRAM: Low battery voltage!\n");
 305
 306         /* Kick start the clock if it is completely stopped. */
 307         if (mostek_read(mstk48t02_regs + MOSTEK_SEC) & MSTK_STOP)
 308                 kick_start_clock();
 309
 310         return 0;
 311 }
 312
 313 static struct of_device_id clock_match[] = {
 314         {
 315                 .name = "eeprom",
 316         },
 317         {},
 318 };
 319
 320 static struct of_platform_driver clock_driver = {
 321         .name           = "clock",
 322         .match_table    = clock_match,
 323         .probe          = clock_probe,
 324 };
 325
 326
 327 /* Probe for the mostek real time clock chip. */
 328 static void clock_init(void)
 329 {
 330         of_register_driver(&clock_driver, &of_bus_type);
 331 }
 332
 333 void __init sbus_time_init(void)
 334 {
 335         unsigned int year, mon, day, hour, min, sec;
 336         struct mostek48t02 *mregs;
 337
 338 #ifdef CONFIG_SUN4
 339         int temp;
 340         struct intersil *iregs;
 341 #endif
 342
 343         BTFIXUPSET_CALL(bus_do_settimeofday, sbus_do_settimeofday, BTFIXUPCALL_NORM);
 344         btfixup();
 345
 346         if (ARCH_SUN4)
 347                 sun4_clock_probe();
 348         else
 349                 clock_init();
 350
 351         sparc_init_timers(timer_interrupt);
 352
 353 #ifdef CONFIG_SUN4
 354         if(idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_330)) {
 355 #endif
 356         mregs = (struct mostek48t02 *)mstk48t02_regs;
 357         if(!mregs) {
 358                 prom_printf("Something wrong, clock regs not mapped yet.\n");
 359                 prom_halt();
 360         }
 361         spin_lock_irq(&mostek_lock);
 362         mregs->creg |= MSTK_CREG_READ;
 363         sec = MSTK_REG_SEC(mregs);
 364         min = MSTK_REG_MIN(mregs);
 365         hour = MSTK_REG_HOUR(mregs);
 366         day = MSTK_REG_DOM(mregs);
 367         mon = MSTK_REG_MONTH(mregs);
 368         year = MSTK_CVT_YEAR( MSTK_REG_YEAR(mregs) );
 369         xtime.tv_sec = mktime(year, mon, day, hour, min, sec);
 370         xtime.tv_nsec = (INITIAL_JIFFIES % HZ) * (NSEC_PER_SEC / HZ);
 371         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic,
 372                                 -xtime.tv_sec, -xtime.tv_nsec);
 373         mregs->creg &= ~MSTK_CREG_READ;
 374         spin_unlock_irq(&mostek_lock);
 375 #ifdef CONFIG_SUN4
 376         } else if(idprom->id_machtype == (SM_SUN4 | SM_4_260) ) {
 377                 /* initialise the intersil on sun4 */
 378
 379                 iregs=intersil_clock;
 380                 if(!iregs) {
 381                         prom_printf("Something wrong, clock regs not mapped yet.\n");
 382                         prom_halt();
 383                 }
 384
 385                 intersil_intr(intersil_clock,INTERSIL_INT_100HZ);
 386                 disable_pil_irq(10);
 387                 intersil_stop(iregs);
 388                 intersil_read_intr(intersil_clock, temp);
 389
 390                 temp = iregs->clk.int_csec;
 391
 392                 sec = iregs->clk.int_sec;
 393                 min = iregs->clk.int_min;
 394                 hour = iregs->clk.int_hour;
 395                 day = iregs->clk.int_day;
 396                 mon = iregs->clk.int_month;
 397                 year = MSTK_CVT_YEAR(iregs->clk.int_year);
 398
 399                 enable_pil_irq(10);
 400                 intersil_start(iregs);
 401
 402                 xtime.tv_sec = mktime(year, mon, day, hour, min, sec);
 403                 xtime.tv_nsec = (INITIAL_JIFFIES % HZ) * (NSEC_PER_SEC / HZ);
 404                 set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic,
 405                                        -xtime.tv_sec, -xtime.tv_nsec);
 406                 printk("%u/%u/%u %u:%u:%u\n",day,mon,year,hour,min,sec);
 407         }
 408 #endif
 409
 410         /* Now that OBP ticker has been silenced, it is safe to enable IRQ. */
 411         local_irq_enable();
 412 }
 413
 414 void __init time_init(void)
 415 {
 416 #ifdef CONFIG_PCI
 417         extern void pci_time_init(void);
 418         if (pcic_present()) {
 419                 pci_time_init();
 420                 return;
 421         }
 422 #endif
 423         sbus_time_init();
 424 }
 425
 426 static inline unsigned long do_gettimeoffset(void)
 427 {
 428         return (*master_l10_counter >> 10) & 0x1fffff;
 429 }
 430
 431 /*
 432  * Returns nanoseconds
 433  * XXX This is a suboptimal implementation.
 434  */
 435 unsigned long long sched_clock(void)
 436 {
 437         return (unsigned long long)jiffies * (1000000000 / HZ);
 438 }
 439
 440 /* Ok, my cute asm atomicity trick doesn't work anymore.
 441  * There are just too many variables that need to be protected
 442  * now (both members of xtime, wall_jiffies, et al.)
 443  */
 444 void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
 445 {
 446         unsigned long flags;
 447         unsigned long seq;
 448         unsigned long usec, sec;
 449         unsigned long max_ntp_tick = tick_usec - tickadj;
 450
 451         do {
 452                 unsigned long lost;
 453
 454                 seq = read_seqbegin_irqsave(&xtime_lock, flags);
 455                 usec = do_gettimeoffset();
 456                 lost = jiffies - wall_jiffies;
 457
 458                 /*
 459                  * If time_adjust is negative then NTP is slowing the clock
 460                  * so make sure not to go into next possible interval.
 461                  * Better to lose some accuracy than have time go backwards..
 462                  */
 463                 if (unlikely(time_adjust < 0)) {
 464                         usec = min(usec, max_ntp_tick);
 465
 466                         if (lost)
 467                                 usec += lost * max_ntp_tick;
 468                 }
 469                 else if (unlikely(lost))
 470                         usec += lost * tick_usec;
 471
 472                 sec = xtime.tv_sec;
 473                 usec += (xtime.tv_nsec / 1000);
 474         } while (read_seqretry_irqrestore(&xtime_lock, seq, flags));
 475
 476         while (usec >= 1000000) {
 477                 usec -= 1000000;
 478                 sec++;
 479         }
 480
 481         tv->tv_sec = sec;
 482         tv->tv_usec = usec;
 483 }
 484
 485 EXPORT_SYMBOL(do_gettimeofday);
 486
 487 int do_settimeofday(struct timespec *tv)
 488 {
 489         int ret;
 490
 491         write_seqlock_irq(&xtime_lock);
 492         ret = bus_do_settimeofday(tv);
 493         write_sequnlock_irq(&xtime_lock);
 494         clock_was_set();
 495         return ret;
 496 }
 497
 498 EXPORT_SYMBOL(do_settimeofday);
 499
 500 static int sbus_do_settimeofday(struct timespec *tv)
 501 {
 502         time_t wtm_sec, sec = tv->tv_sec;
 503         long wtm_nsec, nsec = tv->tv_nsec;
 504
 505         if ((unsigned long)tv->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
 506                 return -EINVAL;
 507
 508         /*
 509          * This is revolting. We need to set "xtime" correctly. However, the
 510          * value in this location is the value at the most recent update of
 511          * wall time.  Discover what correction gettimeofday() would have
 512          * made, and then undo it!
 513          */
 514         nsec -= 1000 * (do_gettimeoffset() +
 515                         (jiffies - wall_jiffies) * (USEC_PER_SEC / HZ));
 516
 517         wtm_sec  = wall_to_monotonic.tv_sec + (xtime.tv_sec - sec);
 518         wtm_nsec = wall_to_monotonic.tv_nsec + (xtime.tv_nsec - nsec);
 519
 520         set_normalized_timespec(&xtime, sec, nsec);
 521         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic, wtm_sec, wtm_nsec);
 522
 523         ntp_clear();
 524         return 0;
 525 }
 526
 527 /*
 528  * BUG: This routine does not handle hour overflow properly; it just
 529  *      sets the minutes. Usually you won't notice until after reboot!
 530  */
 531 static int set_rtc_mmss(unsigned long nowtime)
 532 {
 533         int real_seconds, real_minutes, mostek_minutes;
 534         struct mostek48t02 *regs = (struct mostek48t02 *)mstk48t02_regs;
 535         unsigned long flags;
 536 #ifdef CONFIG_SUN4
 537         struct intersil *iregs = intersil_clock;
 538         int temp;
 539 #endif
 540
 541         /* Not having a register set can lead to trouble. */
 542         if (!regs) {
 543 #ifdef CONFIG_SUN4
 544                 if(!iregs)
 545                 return -1;
 546                 else {
 547                         temp = iregs->clk.int_csec;
 548
 549                         mostek_minutes = iregs->clk.int_min;
 550
 551                         real_seconds = nowtime % 60;
 552                         real_minutes = nowtime / 60;
 553                         if (((abs(real_minutes - mostek_minutes) + 15)/30) & 1)
 554                                 real_minutes += 30;     /* correct for half hour time zone */
 555                         real_minutes %= 60;
 556
 557                         if (abs(real_minutes - mostek_minutes) < 30) {
 558                                 intersil_stop(iregs);
 559                                 iregs->clk.int_sec=real_seconds;
 560                                 iregs->clk.int_min=real_minutes;
 561                                 intersil_start(iregs);
 562                         } else {
 563                                 printk(KERN_WARNING
 564                                "set_rtc_mmss: can't update from %d to %d\n",
 565                                        mostek_minutes, real_minutes);
 566                                 return -1;
 567                         }
 568
 569                         return 0;
 570                 }
 571 #endif
 572         }
 573
 574         spin_lock_irqsave(&mostek_lock, flags);
 575         /* Read the current RTC minutes. */
 576         regs->creg |= MSTK_CREG_READ;
 577         mostek_minutes = MSTK_REG_MIN(regs);
 578         regs->creg &= ~MSTK_CREG_READ;
 579
 580         /*
 581          * since we're only adjusting minutes and seconds,
 582          * don't interfere with hour overflow. This avoids
 583          * messing with unknown time zones but requires your
 584          * RTC not to be off by more than 15 minutes
 585          */
 586         real_seconds = nowtime % 60;
 587         real_minutes = nowtime / 60;
 588         if (((abs(real_minutes - mostek_minutes) + 15)/30) & 1)
 589                 real_minutes += 30;     /* correct for half hour time zone */
 590         real_minutes %= 60;
 591
 592         if (abs(real_minutes - mostek_minutes) < 30) {
 593                 regs->creg |= MSTK_CREG_WRITE;
 594                 MSTK_SET_REG_SEC(regs,real_seconds);
 595                 MSTK_SET_REG_MIN(regs,real_minutes);
 596                 regs->creg &= ~MSTK_CREG_WRITE;
 597                 spin_unlock_irqrestore(&mostek_lock, flags);
 598                 return 0;
 599         } else {
 600                 spin_unlock_irqrestore(&mostek_lock, flags);
 601                 return -1;
 602         }
 603 }