Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 : : /*
3 : : * i8253 PIT clocksource
4 : : */
5 : : #include <linux/clockchips.h>
6 : : #include <linux/init.h>
7 : : #include <linux/io.h>
8 : : #include <linux/spinlock.h>
9 : : #include <linux/timex.h>
10 : : #include <linux/module.h>
11 : : #include <linux/i8253.h>
12 : : #include <linux/smp.h>
13 : :
14 : : /*
15 : : * Protects access to I/O ports
16 : : *
17 : : * 0040-0043 : timer0, i8253 / i8254
18 : : * 0061-0061 : NMI Control Register which contains two speaker control bits.
19 : : */
20 : : DEFINE_RAW_SPINLOCK(i8253_lock);
21 : : EXPORT_SYMBOL(i8253_lock);
22 : :
23 : : /*
24 : : * Handle PIT quirk in pit_shutdown() where zeroing the counter register
25 : : * restarts the PIT, negating the shutdown. On platforms with the quirk,
26 : : * platform specific code can set this to false.
27 : : */
28 : : bool i8253_clear_counter_on_shutdown __ro_after_init = true;
29 : :
30 : : #ifdef CONFIG_CLKSRC_I8253
31 : : /*
32 : : * Since the PIT overflows every tick, its not very useful
33 : : * to just read by itself. So use jiffies to emulate a free
34 : : * running counter:
35 : : */
36 : : static u64 i8253_read(struct clocksource *cs)
37 : : {
38 : : static int old_count;
39 : : static u32 old_jifs;
40 : : unsigned long flags;
41 : : int count;
42 : : u32 jifs;
43 : :
44 : : raw_spin_lock_irqsave(&i8253_lock, flags);
45 : : /*
46 : : * Although our caller may have the read side of jiffies_lock,
47 : : * this is now a seqlock, and we are cheating in this routine
48 : : * by having side effects on state that we cannot undo if
49 : : * there is a collision on the seqlock and our caller has to
50 : : * retry. (Namely, old_jifs and old_count.) So we must treat
51 : : * jiffies as volatile despite the lock. We read jiffies
52 : : * before latching the timer count to guarantee that although
53 : : * the jiffies value might be older than the count (that is,
54 : : * the counter may underflow between the last point where
55 : : * jiffies was incremented and the point where we latch the
56 : : * count), it cannot be newer.
57 : : */
58 : : jifs = jiffies;
59 : : outb_p(0x00, PIT_MODE); /* latch the count ASAP */
60 : : count = inb_p(PIT_CH0); /* read the latched count */
61 : : count |= inb_p(PIT_CH0) << 8;
62 : :
63 : : /* VIA686a test code... reset the latch if count > max + 1 */
64 : : if (count > PIT_LATCH) {
65 : : outb_p(0x34, PIT_MODE);
66 : : outb_p(PIT_LATCH & 0xff, PIT_CH0);
67 : : outb_p(PIT_LATCH >> 8, PIT_CH0);
68 : : count = PIT_LATCH - 1;
69 : : }
70 : :
71 : : /*
72 : : * It's possible for count to appear to go the wrong way for a
73 : : * couple of reasons:
74 : : *
75 : : * 1. The timer counter underflows, but we haven't handled the
76 : : * resulting interrupt and incremented jiffies yet.
77 : : * 2. Hardware problem with the timer, not giving us continuous time,
78 : : * the counter does small "jumps" upwards on some Pentium systems,
79 : : * (see c't 95/10 page 335 for Neptun bug.)
80 : : *
81 : : * Previous attempts to handle these cases intelligently were
82 : : * buggy, so we just do the simple thing now.
83 : : */
84 : : if (count > old_count && jifs == old_jifs)
85 : : count = old_count;
86 : :
87 : : old_count = count;
88 : : old_jifs = jifs;
89 : :
90 : : raw_spin_unlock_irqrestore(&i8253_lock, flags);
91 : :
92 : : count = (PIT_LATCH - 1) - count;
93 : :
94 : : return (u64)(jifs * PIT_LATCH) + count;
95 : : }
96 : :
97 : : static struct clocksource i8253_cs = {
98 : : .name = "pit",
99 : : .rating = 110,
100 : : .read = i8253_read,
101 : : .mask = CLOCKSOURCE_MASK(32),
102 : : };
103 : :
104 : : int __init clocksource_i8253_init(void)
105 : : {
106 : : return clocksource_register_hz(&i8253_cs, PIT_TICK_RATE);
107 : : }
108 : : #endif
109 : :
110 : : #ifdef CONFIG_CLKEVT_I8253
111 : 0 : static int pit_shutdown(struct clock_event_device *evt)
112 : : {
113 [ # # # # ]: 0 : if (!clockevent_state_oneshot(evt) && !clockevent_state_periodic(evt))
114 : : return 0;
115 : :
116 : 0 : raw_spin_lock(&i8253_lock);
117 : :
118 : 0 : outb_p(0x30, PIT_MODE);
119 : :
120 [ # # ]: 0 : if (i8253_clear_counter_on_shutdown) {
121 : 0 : outb_p(0, PIT_CH0);
122 : 0 : outb_p(0, PIT_CH0);
123 : : }
124 : :
125 : 0 : raw_spin_unlock(&i8253_lock);
126 : 0 : return 0;
127 : : }
128 : :
129 : 0 : static int pit_set_oneshot(struct clock_event_device *evt)
130 : : {
131 : 0 : raw_spin_lock(&i8253_lock);
132 : 0 : outb_p(0x38, PIT_MODE);
133 : 0 : raw_spin_unlock(&i8253_lock);
134 : 0 : return 0;
135 : : }
136 : :
137 : 0 : static int pit_set_periodic(struct clock_event_device *evt)
138 : : {
139 : 0 : raw_spin_lock(&i8253_lock);
140 : :
141 : : /* binary, mode 2, LSB/MSB, ch 0 */
142 : 0 : outb_p(0x34, PIT_MODE);
143 : 0 : outb_p(PIT_LATCH & 0xff, PIT_CH0); /* LSB */
144 : 0 : outb_p(PIT_LATCH >> 8, PIT_CH0); /* MSB */
145 : :
146 : 0 : raw_spin_unlock(&i8253_lock);
147 : 0 : return 0;
148 : : }
149 : :
150 : : /*
151 : : * Program the next event in oneshot mode
152 : : *
153 : : * Delta is given in PIT ticks
154 : : */
155 : 0 : static int pit_next_event(unsigned long delta, struct clock_event_device *evt)
156 : : {
157 : 0 : raw_spin_lock(&i8253_lock);
158 : 0 : outb_p(delta & 0xff , PIT_CH0); /* LSB */
159 : 0 : outb_p(delta >> 8 , PIT_CH0); /* MSB */
160 : 0 : raw_spin_unlock(&i8253_lock);
161 : :
162 : 0 : return 0;
163 : : }
164 : :
165 : : /*
166 : : * On UP the PIT can serve all of the possible timer functions. On SMP systems
167 : : * it can be solely used for the global tick.
168 : : */
169 : : struct clock_event_device i8253_clockevent = {
170 : : .name = "pit",
171 : : .features = CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC,
172 : : .set_state_shutdown = pit_shutdown,
173 : : .set_state_periodic = pit_set_periodic,
174 : : .set_next_event = pit_next_event,
175 : : };
176 : :
177 : : /*
178 : : * Initialize the conversion factor and the min/max deltas of the clock event
179 : : * structure and register the clock event source with the framework.
180 : : */
181 : 0 : void __init clockevent_i8253_init(bool oneshot)
182 : : {
183 [ # # ]: 0 : if (oneshot) {
184 : 0 : i8253_clockevent.features |= CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT;
185 : 0 : i8253_clockevent.set_state_oneshot = pit_set_oneshot;
186 : : }
187 : : /*
188 : : * Start pit with the boot cpu mask. x86 might make it global
189 : : * when it is used as broadcast device later.
190 : : */
191 : 0 : i8253_clockevent.cpumask = cpumask_of(smp_processor_id());
192 : :
193 : 0 : clockevents_config_and_register(&i8253_clockevent, PIT_TICK_RATE,
194 : : 0xF, 0x7FFF);
195 : 0 : }
196 : : #endif
|
