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 #ifndef PIT_PRESCALE
  52 #define PIT_PRESCALE (16)
  53 #endif
  54
  55 static struct pit_softc {
  56         struct resource *mem_res;       /* Memory resource */
  57         void            *intrhand;      /* Interrupt handle */
  58         device_t        sc_dev;
  59 } *sc;
  60
  61 static uint32_t timecount = 0;
  62 static unsigned at91_pit_get_timecount(struct timecounter *tc);
  63 static int pit_intr(void *arg);
  64
  65 static inline uint32_t
  66 RD4(struct pit_softc *sc, bus_size_t off)
  67 {
  68
  69         return (bus_read_4(sc->mem_res, off));
  70 }
  71
  72 static inline void
  73 WR4(struct pit_softc *sc, bus_size_t off, uint32_t val)
  74 {
  75
  76         bus_write_4(sc->mem_res, off, val);
  77 }
  78
  79 void
  80 at91_pit_delay(int us)
  81 {
  82         int32_t cnt, last, piv;
  83         uint64_t pit_freq;
  84         const uint64_t mhz  = 1E6;
  85
  86         last = PIT_PIV(RD4(sc, PIT_PIIR));
  87
  88         /* Max delay ~= 260s. @ 133Mhz */
  89         pit_freq = at91_master_clock / PIT_PRESCALE;
  90         cnt  = ((pit_freq * us) + (mhz -1)) / mhz;
  91         cnt  = (cnt <= 0) ? 1 : cnt;
  92
  93         while (cnt > 0) {
  94                 piv = PIT_PIV(RD4(sc, PIT_PIIR));
  95                         cnt  -= piv - last ;
  96                 if (piv < last)
  97                         cnt -= PIT_PIV(~0u) - last;
  98                 last = piv;
  99         }
 100 }
 101
 102 static struct timecounter at91_pit_timecounter = {
 103         at91_pit_get_timecount, /* get_timecount */
 104         NULL, /* no poll_pps */
 105         0xffffffff, /* counter mask */
 106         0 / PIT_PRESCALE, /* frequency */
 107         "AT91SAM9 timer", /* name */
 108         1000 /* quality */
 109 };
 110
 111 static int
 112 at91_pit_probe(device_t dev)
 113 {
 114
 115         device_set_desc(dev, "AT91SAM9 PIT");
 116         return (0);
 117 }
 118
 119 static int
 120 at91_pit_attach(device_t dev)
 121 {
 122         void *ih;
 123         int rid, err = 0;
 124         struct at91_softc *at91_sc;
 125         struct resource *irq;
 126
 127         at91_sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 128         sc = device_get_softc(dev);
 129         sc->sc_dev = dev;
 130
 131         rid = 0;
 132         sc->mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY, &rid,
 133             RF_ACTIVE);
 134
 135         if (sc->mem_res == NULL)
 136                 panic("couldn't allocate register resources");
 137
 138         rid = 0;
 139         irq = bus_alloc_resource(dev, SYS_RES_IRQ, &rid, 1, 1, 1,
 140             RF_ACTIVE | RF_SHAREABLE);
 141         if (!irq) {
 142                 device_printf(dev, "could not allocate interrupt resources.\n");
 143                 err = ENOMEM;
 144                 goto out;
 145         }
 146
 147         /* Activate the interrupt. */
 148         err = bus_setup_intr(dev, irq, INTR_TYPE_CLK, pit_intr, NULL, NULL,
 149             &ih);
 150
 151         at91_pit_timecounter.tc_frequency =  at91_master_clock / PIT_PRESCALE;
 152         tc_init(&at91_pit_timecounter);
 153
 154         /* Enable the PIT here. */
 155         WR4(sc, PIT_MR, PIT_PIV(at91_master_clock / PIT_PRESCALE / hz) |
 156             PIT_EN | PIT_IEN);
 157 out:
 158         return (err);
 159 }
 160
 161 static device_method_t at91_pit_methods[] = {
 162         DEVMETHOD(device_probe, at91_pit_probe),
 163         DEVMETHOD(device_attach, at91_pit_attach),
 164         DEVMETHOD_END
 165 };
 166
 167 static driver_t at91_pit_driver = {
 168         "at91_pit",
 169         at91_pit_methods,
 170         sizeof(struct pit_softc),
 171 };
 172
 173 static devclass_t at91_pit_devclass;
 174
 175 DRIVER_MODULE(at91_pit, atmelarm, at91_pit_driver, at91_pit_devclass, NULL,
 176     NULL);
 177
 178 static int
 179 pit_intr(void *arg)
 180 {
 181         struct trapframe *fp = arg;
 182         uint32_t icnt;
 183
 184         if (RD4(sc, PIT_SR) & PIT_PITS_DONE) {
 185                 icnt = RD4(sc, PIT_PIVR) >> 20;
 186
 187                 /* Just add in the overflows we just read */
 188                 timecount +=  PIT_PIV(RD4(sc, PIT_MR)) * icnt;
 189
 190                 hardclock(TRAPF_USERMODE(fp), TRAPF_PC(fp));
 191                 return (FILTER_HANDLED);
 192         }
 193         return (FILTER_STRAY);
 194 }
 195
 196 static unsigned
 197 at91_pit_get_timecount(struct timecounter *tc)
 198 {
 199         uint32_t piir, icnt;
 200
 201         piir = RD4(sc, PIT_PIIR); /* Current  count | over flows */
 202         icnt = piir >> 20;      /* Overflows */
 203         return (timecount + PIT_PIV(piir) + PIT_PIV(RD4(sc, PIT_MR)) * icnt);
 204 }