sys/arm/at91/at91_pit.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2009 Gallon Sylvestre.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2010 Greg Ansley.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include "opt_platform.h"
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/bus.h>
  34 #include <sys/kernel.h>
  35 #include <sys/module.h>
  36 #include <sys/resource.h>
  37 #include <sys/systm.h>
  38 #include <sys/rman.h>
  39 #include <sys/time.h>
  40 #include <sys/timetc.h>
  41 #include <sys/watchdog.h>
  42
  43 #include <machine/bus.h>
  44 #include <machine/cpu.h>
  45 #include <machine/frame.h>
  46 #include <machine/intr.h>
  47 #include <machine/resource.h>
  48
  49 #include <arm/at91/at91var.h>
  50 #include <arm/at91/at91_pitreg.h>
  51
  52 #ifdef FDT
  53 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
  54 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
  55 #endif
  56
  57 #ifndef PIT_PRESCALE
  58 #define PIT_PRESCALE (16)
  59 #endif
  60
  61 static struct pit_softc {
  62         struct resource *mem_res;       /* Memory resource */
  63         void            *intrhand;      /* Interrupt handle */
  64         device_t        sc_dev;
  65 } *sc;
  66
  67 static uint32_t timecount = 0;
  68 static unsigned at91_pit_get_timecount(struct timecounter *tc);
  69 static int pit_intr(void *arg);
  70
  71 static inline uint32_t
  72 RD4(struct pit_softc *sc, bus_size_t off)
  73 {
  74
  75         return (bus_read_4(sc->mem_res, off));
  76 }
  77
  78 static inline void
  79 WR4(struct pit_softc *sc, bus_size_t off, uint32_t val)
  80 {
  81
  82         bus_write_4(sc->mem_res, off, val);
  83 }
  84
  85 void
  86 at91_pit_delay(int us)
  87 {
  88         int32_t cnt, last, piv;
  89         uint64_t pit_freq;
  90         const uint64_t mhz  = 1E6;
  91
  92         if (sc == NULL)
  93                 return;
  94
  95         last = PIT_PIV(RD4(sc, PIT_PIIR));
  96
  97         /* Max delay ~= 260s. @ 133Mhz */
  98         pit_freq = at91_master_clock / PIT_PRESCALE;
  99         cnt  = howmany(pit_freq * us, mhz);
 100         cnt  = (cnt <= 0) ? 1 : cnt;
 101
 102         while (cnt > 0) {
 103                 piv = PIT_PIV(RD4(sc, PIT_PIIR));
 104                         cnt  -= piv - last ;
 105                 if (piv < last)
 106                         cnt -= PIT_PIV(~0u) - last;
 107                 last = piv;
 108         }
 109 }
 110
 111 static struct timecounter at91_pit_timecounter = {
 112         at91_pit_get_timecount, /* get_timecount */
 113         NULL, /* no poll_pps */
 114         0xffffffff, /* counter mask */
 115         0 / PIT_PRESCALE, /* frequency */
 116         "AT91SAM9 timer", /* name */
 117         1000 /* quality */
 118 };
 119
 120 static int
 121 at91_pit_probe(device_t dev)
 122 {
 123 #ifdef FDT
 124         if (!ofw_bus_is_compatible(dev, "atmel,at91sam9260-pit"))
 125                 return (ENXIO);
 126 #endif
 127         device_set_desc(dev, "AT91SAM9 PIT");
 128         return (0);
 129 }
 130
 131 static int
 132 at91_pit_attach(device_t dev)
 133 {
 134         void *ih;
 135         int rid, err = 0;
 136         struct resource *irq;
 137
 138         sc = device_get_softc(dev);
 139         sc->sc_dev = dev;
 140
 141         rid = 0;
 142         sc->mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
 143             RF_ACTIVE);
 144
 145         if (sc->mem_res == NULL)
 146                 panic("couldn't allocate register resources");
 147
 148         rid = 0;
 149         irq = bus_alloc_resource(dev, SYS_RES_IRQ, &rid, 1, 1, 1,
 150             RF_ACTIVE | RF_SHAREABLE);
 151         if (!irq) {
 152                 device_printf(dev, "could not allocate interrupt resources.\n");
 153                 err = ENOMEM;
 154                 goto out;
 155         }
 156
 157         /* Activate the interrupt. */
 158         err = bus_setup_intr(dev, irq, INTR_TYPE_CLK, pit_intr, NULL, NULL,
 159             &ih);
 160
 161         at91_pit_timecounter.tc_frequency =  at91_master_clock / PIT_PRESCALE;
 162         tc_init(&at91_pit_timecounter);
 163
 164         /* Enable the PIT here. */
 165         WR4(sc, PIT_MR, PIT_PIV(at91_master_clock / PIT_PRESCALE / hz) |
 166             PIT_EN | PIT_IEN);
 167 out:
 168         return (err);
 169 }
 170
 171
 172 static int
 173 pit_intr(void *arg)
 174 {
 175         struct trapframe *fp = arg;
 176         uint32_t icnt;
 177
 178         if (RD4(sc, PIT_SR) & PIT_PITS_DONE) {
 179                 icnt = RD4(sc, PIT_PIVR) >> 20;
 180
 181                 /* Just add in the overflows we just read */
 182                 timecount +=  PIT_PIV(RD4(sc, PIT_MR)) * icnt;
 183
 184                 hardclock(TRAPF_USERMODE(fp), TRAPF_PC(fp));
 185                 return (FILTER_HANDLED);
 186         }
 187         return (FILTER_STRAY);
 188 }
 189
 190 static unsigned
 191 at91_pit_get_timecount(struct timecounter *tc)
 192 {
 193         uint32_t piir, icnt;
 194
 195         piir = RD4(sc, PIT_PIIR); /* Current  count | over flows */
 196         icnt = piir >> 20;      /* Overflows */
 197         return (timecount + PIT_PIV(piir) + PIT_PIV(RD4(sc, PIT_MR)) * icnt);
 198 }
 199
 200 static device_method_t at91_pit_methods[] = {
 201         DEVMETHOD(device_probe, at91_pit_probe),
 202         DEVMETHOD(device_attach, at91_pit_attach),
 203         DEVMETHOD_END
 204 };
 205
 206 static driver_t at91_pit_driver = {
 207         "at91_pit",
 208         at91_pit_methods,
 209         sizeof(struct pit_softc),
 210 };
 211
 212 static devclass_t at91_pit_devclass;
 213
 214 #ifdef FDT
 215 EARLY_DRIVER_MODULE(at91_pit, simplebus, at91_pit_driver, at91_pit_devclass,
 216     NULL, NULL, BUS_PASS_TIMER);
 217 #else
 218 EARLY_DRIVER_MODULE(at91_pit, atmelarm, at91_pit_driver, at91_pit_devclass,
 219     NULL, NULL, BUS_PASS_TIMER);
 220 #endif