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 <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/bus.h>
  32 #include <sys/kernel.h>
  33 #include <sys/module.h>
  34 #include <sys/resource.h>
  35 #include <sys/systm.h>
  36 #include <sys/rman.h>
  37 #include <sys/time.h>
  38 #include <sys/timetc.h>
  39 #include <sys/watchdog.h>
  40
  41 #include <machine/bus.h>
  42 #include <machine/cpu.h>
  43 #include <machine/cpufunc.h>
  44 #include <machine/frame.h>
  45 #include <machine/intr.h>
  46 #include <machine/resource.h>
  47
  48 #include <arm/at91/at91var.h>
  49 #include <arm/at91/at91_pitreg.h>
  50
  51 static struct pit_softc {
  52         struct resource *mem_res;       /* Memory resource */
  53         void            *intrhand;      /* Interrupt handle */
  54         device_t        sc_dev;
  55 } *sc;
  56
  57 static uint32_t timecount = 0;
  58
  59 static inline uint32_t
  60 RD4(struct pit_softc *sc, bus_size_t off)
  61 {
  62
  63         return (bus_read_4(sc->mem_res, off));
  64 }
  65
  66 static inline void
  67 WR4(struct pit_softc *sc, bus_size_t off, uint32_t val)
  68 {
  69
  70         bus_write_4(sc->mem_res, off, val);
  71 }
  72
  73 static unsigned at91pit_get_timecount(struct timecounter *tc);
  74 static int pit_intr(void *arg);
  75
  76 #ifndef PIT_PRESCALE
  77 #define PIT_PRESCALE (16)
  78 #endif
  79
  80 static struct timecounter at91pit_timecounter = {
  81         at91pit_get_timecount, /* get_timecount */
  82         NULL, /* no poll_pps */
  83         0xffffffff, /* counter mask */
  84         0 / PIT_PRESCALE, /* frequency */
  85         "AT91SAM9 timer", /* name */
  86         1000 /* quality */
  87 };
  88
  89 static int
  90 at91pit_probe(device_t dev)
  91 {
  92
  93         if (at91_is_sam9() || at91_is_sam9xe()) {
  94                 device_set_desc(dev, "AT91SAM9 PIT");
  95                 return (0);
  96         }
  97         return (ENXIO);
  98 }
  99
 100 static int
 101 at91pit_attach(device_t dev)
 102 {
 103         void *ih;
 104         int rid, err = 0;
 105         struct at91_softc *at91_sc;
 106         struct resource *irq;
 107
 108         at91_sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 109         sc = device_get_softc(dev);
 110         sc->sc_dev = dev;
 111
 112         rid = 0;
 113         sc->mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
 114             RF_ACTIVE);
 115
 116         if (sc->mem_res == NULL)
 117                 panic("couldn't allocate register resources");
 118
 119         rid = 0;
 120         irq = bus_alloc_resource(dev, SYS_RES_IRQ, &rid, 1, 1, 1,
 121             RF_ACTIVE | RF_SHAREABLE);
 122         if (!irq) {
 123                 device_printf(dev, "could not allocate interrupt resources.\n");
 124                 err = ENOMEM;
 125                 goto out;
 126         }
 127
 128         /* Activate the interrupt. */
 129         err = bus_setup_intr(dev, irq, INTR_TYPE_CLK, pit_intr, NULL, NULL,
 130             &ih);
 131
 132         at91pit_timecounter.tc_frequency =  at91_master_clock / PIT_PRESCALE;
 133         tc_init(&at91pit_timecounter);
 134
 135         /* Enable the PIT here. */
 136         WR4(sc, PIT_MR, PIT_PIV(at91_master_clock / PIT_PRESCALE / hz) |
 137             PIT_EN | PIT_IEN);
 138 out:
 139         return (err);
 140 }
 141
 142 static device_method_t at91pit_methods[] = {
 143         DEVMETHOD(device_probe, at91pit_probe),
 144         DEVMETHOD(device_attach, at91pit_attach),
 145         DEVMETHOD_END
 146 };
 147
 148 static driver_t at91pit_driver = {
 149         "at91_pit",
 150         at91pit_methods,
 151         sizeof(struct pit_softc),
 152 };
 153
 154 static devclass_t at91pit_devclass;
 155
 156 DRIVER_MODULE(at91_pit, atmelarm, at91pit_driver, at91pit_devclass, NULL,
 157     NULL);
 158
 159 static int
 160 pit_intr(void *arg)
 161 {
 162         struct trapframe *fp = arg;
 163         uint32_t icnt;
 164
 165         if (RD4(sc, PIT_SR) & PIT_PITS_DONE) {
 166                 icnt = RD4(sc, PIT_PIVR) >> 20;
 167
 168                 /* Just add in the overflows we just read */
 169                 timecount +=  PIT_PIV(RD4(sc, PIT_MR)) * icnt;
 170
 171                 hardclock(TRAPF_USERMODE(fp), TRAPF_PC(fp));
 172                 return (FILTER_HANDLED);
 173         }
 174         return (FILTER_STRAY);
 175 }
 176
 177 static unsigned
 178 at91pit_get_timecount(struct timecounter *tc)
 179 {
 180         uint32_t piir, icnt;
 181
 182         piir = RD4(sc, PIT_PIIR); /* Current  count | over flows */
 183         icnt = piir >> 20;      /* Overflows */
 184         return (timecount + PIT_PIV(piir) + PIT_PIV(RD4(sc, PIT_MR)) * icnt);
 185 }
 186
 187 void
 188 DELAY(int us)
 189 {
 190         int32_t cnt, last, piv;
 191         uint64_t pit_freq;
 192         const uint64_t mhz  = 1E6;
 193
 194         last = PIT_PIV(RD4(sc, PIT_PIIR));
 195
 196         /* Max delay ~= 260s. @ 133Mhz */
 197         pit_freq = at91_master_clock / PIT_PRESCALE;
 198         cnt  = ((pit_freq * us) + (mhz -1)) / mhz;
 199         cnt  = (cnt <= 0) ? 1 : cnt;
 200
 201         while (cnt > 0) {
 202                 piv = PIT_PIV(RD4(sc, PIT_PIIR));
 203                         cnt  -= piv - last ;
 204                 if (piv < last)
 205                         cnt -= PIT_PIV(~0u) - last;
 206                 last = piv;
 207         }
 208 }
 209
 210 /*
 211  * The 3 next functions must be implement with the future PLL code.
 212  */
 213 void
 214 cpu_startprofclock(void)
 215 {
 216
 217 }
 218
 219 void
 220 cpu_stopprofclock(void)
 221 {
 222
 223 }
 224
 225 void
 226 cpu_initclocks(void)
 227 {
 228
 229 }