6/sys/i386/i386/tsc.c

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  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include "opt_clock.h"
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/sysctl.h>
  35 #include <sys/time.h>
  36 #include <sys/timetc.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/power.h>
  39 #include <sys/smp.h>
  40 #include <machine/clock.h>
  41 #include <machine/md_var.h>
  42 #include <machine/specialreg.h>
  43
  44 uint64_t        tsc_freq;
  45 int             tsc_is_broken;
  46 u_int           tsc_present;
  47
  48 #ifdef SMP
  49 static int      smp_tsc;
  50 SYSCTL_INT(_kern_timecounter, OID_AUTO, smp_tsc, CTLFLAG_RDTUN, &smp_tsc, 0,
  51     "Indicates whether the TSC is safe to use in SMP mode");
  52 TUNABLE_INT("kern.timecounter.smp_tsc", &smp_tsc);
  53 #endif
  54
  55 static  unsigned tsc_get_timecount(struct timecounter *tc);
  56
  57 static struct timecounter tsc_timecounter = {
  58         tsc_get_timecount,      /* get_timecount */
  59         0,                      /* no poll_pps */
  60         ~0u,                    /* counter_mask */
  61         0,                      /* frequency */
  62          "TSC",                 /* name */
  63         800,                    /* quality (adjusted in code) */
  64 };
  65
  66 void
  67 init_TSC(void)
  68 {
  69         u_int64_t tscval[2];
  70
  71         if (cpu_feature & CPUID_TSC)
  72                 tsc_present = 1;
  73         else
  74                 tsc_present = 0;
  75
  76         if (!tsc_present)
  77                 return;
  78
  79         if (bootverbose)
  80                 printf("Calibrating TSC clock ... ");
  81
  82         tscval[0] = rdtsc();
  83         DELAY(1000000);
  84         tscval[1] = rdtsc();
  85
  86         tsc_freq = tscval[1] - tscval[0];
  87         if (bootverbose)
  88                 printf("TSC clock: %ju Hz\n", (intmax_t)tsc_freq);
  89 }
  90
  91
  92 void
  93 init_TSC_tc(void)
  94 {
  95         /*
  96          * We can not use the TSC if we support APM. Precise timekeeping
  97          * on an APM'ed machine is at best a fools pursuit, since
  98          * any and all of the time spent in various SMM code can't
  99          * be reliably accounted for.  Reading the RTC is your only
 100          * source of reliable time info.  The i8254 looses too of course
 101          * but we need to have some kind of time...
 102          * We don't know at this point whether APM is going to be used
 103          * or not, nor when it might be activated.  Play it safe.
 104          */
 105         if (power_pm_get_type() == POWER_PM_TYPE_APM) {
 106                 tsc_timecounter.tc_quality = -1000;
 107                 if (bootverbose)
 108                         printf("TSC timecounter disabled: APM enabled.\n");
 109         }
 110
 111 #ifdef SMP
 112         /*
 113          * We can not use the TSC in SMP mode unless the TSCs on all CPUs
 114          * are somehow synchronized.  Some hardware configurations do
 115          * this, but we have no way of determining whether this is the
 116          * case, so we do not use the TSC in multi-processor systems
 117          * unless the user indicated (by setting kern.timecounter.smp_tsc
 118          * to 1) that he believes that his TSCs are synchronized.
 119          */
 120         if (mp_ncpus > 1 && !smp_tsc)
 121                 tsc_timecounter.tc_quality = -100;
 122 #endif
 123
 124         if (tsc_present && tsc_freq != 0 && !tsc_is_broken) {
 125                 tsc_timecounter.tc_frequency = tsc_freq;
 126                 tc_init(&tsc_timecounter);
 127         }
 128 }
 129
 130 static int
 131 sysctl_machdep_tsc_freq(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 132 {
 133         int error;
 134         uint64_t freq;
 135
 136         if (tsc_timecounter.tc_frequency == 0)
 137                 return (EOPNOTSUPP);
 138         freq = tsc_freq;
 139         error = sysctl_handle_int(oidp, &freq, sizeof(freq), req);
 140         if (error == 0 && req->newptr != NULL) {
 141                 tsc_freq = freq;
 142                 tsc_timecounter.tc_frequency = tsc_freq;
 143         }
 144         return (error);
 145 }
 146
 147 SYSCTL_PROC(_machdep, OID_AUTO, tsc_freq, CTLTYPE_QUAD | CTLFLAG_RW,
 148     0, sizeof(u_int), sysctl_machdep_tsc_freq, "IU", "");
 149
 150 static unsigned
 151 tsc_get_timecount(struct timecounter *tc)
 152 {
 153         return (rdtsc());
 154 }