]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/kern_et.c
Add support for event timers whose clock frequency can change while running.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / kern_et.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2010-2013 Alexander Motin <mav@FreeBSD.org>
3  * 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  *    without modification, immediately at the beginning of the file.
11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14  *
15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
25  */
26
27 #include <sys/cdefs.h>
28 __FBSDID("$FreeBSD$");
29
30 #include <sys/param.h>
31 #include <sys/kernel.h>
32 #include <sys/sysctl.h>
33 #include <sys/systm.h>
34 #include <sys/queue.h>
35 #include <sys/timeet.h>
36
37 SLIST_HEAD(et_eventtimers_list, eventtimer);
38 static struct et_eventtimers_list eventtimers = SLIST_HEAD_INITIALIZER(et_eventtimers);
39
40 struct mtx      et_eventtimers_mtx;
41 MTX_SYSINIT(et_eventtimers_init, &et_eventtimers_mtx, "et_mtx", MTX_DEF);
42
43 SYSCTL_NODE(_kern, OID_AUTO, eventtimer, CTLFLAG_RW, 0, "Event timers");
44 static SYSCTL_NODE(_kern_eventtimer, OID_AUTO, et, CTLFLAG_RW, 0, "");
45
46 /*
47  * Register a new event timer hardware.
48  */
49 int
50 et_register(struct eventtimer *et)
51 {
52         struct eventtimer *tmp, *next;
53
54         if (et->et_quality >= 0 || bootverbose) {
55                 if (et->et_frequency == 0) {
56                         printf("Event timer \"%s\" quality %d\n",
57                             et->et_name, et->et_quality);
58                 } else {
59                         printf("Event timer \"%s\" "
60                             "frequency %ju Hz quality %d\n",
61                             et->et_name, (uintmax_t)et->et_frequency,
62                             et->et_quality);
63                 }
64         }
65         KASSERT(et->et_start, ("et_register: timer has no start function"));
66         et->et_sysctl = SYSCTL_ADD_NODE(NULL,
67             SYSCTL_STATIC_CHILDREN(_kern_eventtimer_et), OID_AUTO, et->et_name,
68             CTLFLAG_RW, 0, "event timer description");
69         SYSCTL_ADD_INT(NULL, SYSCTL_CHILDREN(et->et_sysctl), OID_AUTO,
70             "flags", CTLFLAG_RD, &(et->et_flags), 0,
71             "Event timer capabilities");
72         SYSCTL_ADD_UQUAD(NULL, SYSCTL_CHILDREN(et->et_sysctl), OID_AUTO,
73             "frequency", CTLFLAG_RD, &(et->et_frequency),
74             "Event timer base frequency");
75         SYSCTL_ADD_INT(NULL, SYSCTL_CHILDREN(et->et_sysctl), OID_AUTO,
76             "quality", CTLFLAG_RD, &(et->et_quality), 0,
77             "Goodness of event timer");
78         ET_LOCK();
79         if (SLIST_EMPTY(&eventtimers) ||
80             SLIST_FIRST(&eventtimers)->et_quality < et->et_quality) {
81                 SLIST_INSERT_HEAD(&eventtimers, et, et_all);
82         } else {
83                 SLIST_FOREACH(tmp, &eventtimers, et_all) {
84                         next = SLIST_NEXT(tmp, et_all);
85                         if (next == NULL || next->et_quality < et->et_quality) {
86                                 SLIST_INSERT_AFTER(tmp, et, et_all);
87                                 break;
88                         }
89                 }
90         }
91         ET_UNLOCK();
92         return (0);
93 }
94
95 /*
96  * Deregister event timer hardware.
97  */
98 int
99 et_deregister(struct eventtimer *et)
100 {
101         int err = 0;
102
103         if (et->et_deregister_cb != NULL) {
104                 if ((err = et->et_deregister_cb(et, et->et_arg)) != 0)
105                         return (err);
106         }
107
108         ET_LOCK();
109         SLIST_REMOVE(&eventtimers, et, eventtimer, et_all);
110         ET_UNLOCK();
111         sysctl_remove_oid(et->et_sysctl, 1, 1);
112         return (0);
113 }
114
115 /*
116  * Change the frequency of the given timer.  If it is the active timer,
117  * reconfigure it on all CPUs (reschedules all current events based on the new
118  * timer frequency).
119  */
120 void
121 et_change_frequency(struct eventtimer *et, uint64_t newfreq)
122 {
123
124         cpu_et_frequency(et, newfreq);
125 }
126
127 /*
128  * Find free event timer hardware with specified parameters.
129  */
130 struct eventtimer *
131 et_find(const char *name, int check, int want)
132 {
133         struct eventtimer *et = NULL;
134
135         SLIST_FOREACH(et, &eventtimers, et_all) {
136                 if (et->et_active)
137                         continue;
138                 if (name != NULL && strcasecmp(et->et_name, name) != 0)
139                         continue;
140                 if (name == NULL && et->et_quality < 0)
141                         continue;
142                 if ((et->et_flags & check) != want)
143                         continue;
144                 break;
145         }
146         return (et);
147 }
148
149 /*
150  * Initialize event timer hardware. Set callbacks.
151  */
152 int
153 et_init(struct eventtimer *et, et_event_cb_t *event,
154     et_deregister_cb_t *deregister, void *arg)
155 {
156
157         if (event == NULL)
158                 return (EINVAL);
159         if (et->et_active)
160                 return (EBUSY);
161
162         et->et_active = 1;
163         et->et_event_cb = event;
164         et->et_deregister_cb = deregister;
165         et->et_arg = arg;
166         return (0);
167 }
168
169 /*
170  * Start event timer hardware.
171  * first - delay before first tick.
172  * period - period of subsequent periodic ticks.
173  */
174 int
175 et_start(struct eventtimer *et, sbintime_t first, sbintime_t period)
176 {
177
178         if (!et->et_active)
179                 return (ENXIO);
180         KASSERT(period >= 0, ("et_start: negative period"));
181         KASSERT((et->et_flags & ET_FLAGS_PERIODIC) || period == 0,
182                 ("et_start: period specified for oneshot-only timer"));
183         KASSERT((et->et_flags & ET_FLAGS_ONESHOT) || period != 0,
184                 ("et_start: period not specified for periodic-only timer"));
185         if (period != 0) {
186                 if (period < et->et_min_period)
187                         period = et->et_min_period;
188                 else if (period > et->et_max_period)
189                         period = et->et_max_period;
190         }
191         if (period == 0 || first != 0) {
192                 if (first < et->et_min_period)
193                         first = et->et_min_period;
194                 else if (first > et->et_max_period)
195                         first = et->et_max_period;
196         }
197         return (et->et_start(et, first, period));
198 }
199
200 /* Stop event timer hardware. */
201 int
202 et_stop(struct eventtimer *et)
203 {
204
205         if (!et->et_active)
206                 return (ENXIO);
207         if (et->et_stop)
208                 return (et->et_stop(et));
209         return (0);
210 }
211
212 /* Mark event timer hardware as broken. */
213 int
214 et_ban(struct eventtimer *et)
215 {
216
217         et->et_flags &= ~(ET_FLAGS_PERIODIC | ET_FLAGS_ONESHOT);
218         return (0);
219 }
220
221 /* Free event timer hardware. */
222 int
223 et_free(struct eventtimer *et)
224 {
225
226         if (!et->et_active)
227                 return (ENXIO);
228
229         et->et_active = 0;
230         return (0);
231 }
232
233 /* Report list of supported event timers hardware via sysctl. */
234 static int
235 sysctl_kern_eventtimer_choice(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
236 {
237         char buf[512], *spc;
238         struct eventtimer *et;
239         int error, off;
240
241         spc = "";
242         error = 0;
243         buf[0] = 0;
244         off = 0;
245         ET_LOCK();
246         SLIST_FOREACH(et, &eventtimers, et_all) {
247                 off += snprintf(buf + off, sizeof(buf) - off, "%s%s(%d)",
248                     spc, et->et_name, et->et_quality);
249                 spc = " ";
250         }
251         ET_UNLOCK();
252         error = SYSCTL_OUT(req, buf, strlen(buf));
253         return (error);
254 }
255 SYSCTL_PROC(_kern_eventtimer, OID_AUTO, choice,
256     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE,
257     0, 0, sysctl_kern_eventtimer_choice, "A", "Present event timers");
258