Merge branch 'for-linus' of git://git390.osdl.marist.edu/pub/scm/linux-2.6
[linux-2.6] / arch / v850 / kernel / highres_timer.c
1 /*
2  * arch/v850/kernel/highres_timer.c -- High resolution timing routines
3  *
4  *  Copyright (C) 2001,02,03  NEC Electronics Corporation
5  *  Copyright (C) 2001,02,03  Miles Bader <miles@gnu.org>
6  *
7  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General
8  * Public License.  See the file COPYING in the main directory of this
9  * archive for more details.
10  *
11  * Written by Miles Bader <miles@gnu.org>
12  */
13
14 #include <asm/system.h>
15 #include <asm/v850e_timer_d.h>
16 #include <asm/highres_timer.h>
17
18 #define HIGHRES_TIMER_USEC_SHIFT   12
19
20 /* Pre-calculated constant used for converting ticks to real time
21    units.  We initialize it to prevent it being put into BSS.  */
22 static u32 highres_timer_usec_prescale = 1;
23
24 void highres_timer_slow_tick_irq (void) __attribute__ ((noreturn));
25 void highres_timer_slow_tick_irq (void)
26 {
27         /* This is an interrupt handler, so it must be very careful to
28            not to trash any registers.  At this point, the stack-pointer
29            (r3) has been saved in the chip ram location ENTRY_SP by the
30            interrupt vector, so we can use it as a scratch register; we
31            must also restore it before returning.  */
32         asm ("ld.w      %0[r0], sp;"
33              "add       1, sp;"
34              "st.w      sp, %0[r0];"
35              "ld.w      %1[r0], sp;" /* restore pre-irq stack-pointer */
36              "reti"
37              ::
38               "i" (HIGHRES_TIMER_SLOW_TICKS_ADDR),
39               "i" (ENTRY_SP_ADDR)
40              : "memory");
41 }
42
43 void highres_timer_reset (void)
44 {
45         V850E_TIMER_D_TMD (HIGHRES_TIMER_TIMER_D_UNIT) = 0;
46         HIGHRES_TIMER_SLOW_TICKS = 0;
47 }
48
49 void highres_timer_start (void)
50 {
51         u32 fast_tick_rate;
52
53         /* Start hardware timer.  */
54         v850e_timer_d_configure (HIGHRES_TIMER_TIMER_D_UNIT,
55                                  HIGHRES_TIMER_SLOW_TICK_RATE);
56
57         fast_tick_rate =
58                 (V850E_TIMER_D_BASE_FREQ
59                  >> V850E_TIMER_D_DIVLOG2 (HIGHRES_TIMER_TIMER_D_UNIT));
60
61         /* The obvious way of calculating microseconds from fast ticks
62            is to do:
63
64              usec = fast_ticks * 10^6 / fast_tick_rate
65
66            However, divisions are much slower than multiplications, and
67            the above calculation can overflow, so we do this instead:
68
69              usec = fast_ticks * (10^6 * 2^12 / fast_tick_rate) / 2^12
70
71            since we can pre-calculate (10^6 * (2^12 / fast_tick_rate))
72            and use a shift for dividing by 2^12, this avoids division,
73            and is almost as accurate (it differs by about 2 microseconds
74            at the extreme value of the fast-tick counter's ranger).  */
75         highres_timer_usec_prescale = ((1000000 << HIGHRES_TIMER_USEC_SHIFT)
76                                        / fast_tick_rate);
77
78         /* Enable the interrupt (which is hardwired to this use), and
79            give it the highest priority.  */
80         V850E_INTC_IC (IRQ_INTCMD (HIGHRES_TIMER_TIMER_D_UNIT)) = 0;
81 }
82
83 void highres_timer_stop (void)
84 {
85         /* Stop the timer.  */
86         V850E_TIMER_D_TMCD (HIGHRES_TIMER_TIMER_D_UNIT) =
87                 V850E_TIMER_D_TMCD_CAE;
88         /* Disable its interrupt, just in case.  */
89         v850e_intc_disable_irq (IRQ_INTCMD (HIGHRES_TIMER_TIMER_D_UNIT));
90 }
91
92 inline void highres_timer_read_ticks (u32 *slow_ticks, u32 *fast_ticks)
93 {
94         int flags;
95         u32 fast_ticks_1, fast_ticks_2, _slow_ticks;
96
97         local_irq_save (flags);
98         fast_ticks_1 = V850E_TIMER_D_TMD (HIGHRES_TIMER_TIMER_D_UNIT);
99         _slow_ticks = HIGHRES_TIMER_SLOW_TICKS;
100         fast_ticks_2 = V850E_TIMER_D_TMD (HIGHRES_TIMER_TIMER_D_UNIT);
101         local_irq_restore (flags);
102
103         if (fast_ticks_2 < fast_ticks_1)
104                 _slow_ticks++;
105
106         *slow_ticks = _slow_ticks;
107         *fast_ticks = fast_ticks_2;
108 }
109
110 inline void highres_timer_ticks_to_timeval (u32 slow_ticks, u32 fast_ticks,
111                                             struct timeval *tv)
112 {
113         unsigned long sec, sec_rem, usec;
114
115         usec = ((fast_ticks * highres_timer_usec_prescale)
116                 >> HIGHRES_TIMER_USEC_SHIFT);
117
118         sec = slow_ticks / HIGHRES_TIMER_SLOW_TICK_RATE;
119         sec_rem = slow_ticks % HIGHRES_TIMER_SLOW_TICK_RATE;
120
121         usec += sec_rem * (1000000 / HIGHRES_TIMER_SLOW_TICK_RATE);
122
123         tv->tv_sec = sec;
124         tv->tv_usec = usec;
125 }
126
127 void highres_timer_read (struct timeval *tv)
128 {
129         u32 fast_ticks, slow_ticks;
130         highres_timer_read_ticks (&slow_ticks, &fast_ticks);
131         highres_timer_ticks_to_timeval (slow_ticks, fast_ticks, tv);
132 }