Pull acpica into release branch
[linux-2.6] / 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 }