xref: /openbmc/linux/kernel/time/clockevents.c (revision 0b858e6f)
1d316c57fSThomas Gleixner /*
2d316c57fSThomas Gleixner  * linux/kernel/time/clockevents.c
3d316c57fSThomas Gleixner  *
4d316c57fSThomas Gleixner  * This file contains functions which manage clock event devices.
5d316c57fSThomas Gleixner  *
6d316c57fSThomas Gleixner  * Copyright(C) 2005-2006, Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
7d316c57fSThomas Gleixner  * Copyright(C) 2005-2007, Red Hat, Inc., Ingo Molnar
8d316c57fSThomas Gleixner  * Copyright(C) 2006-2007, Timesys Corp., Thomas Gleixner
9d316c57fSThomas Gleixner  *
10d316c57fSThomas Gleixner  * This code is licenced under the GPL version 2. For details see
11d316c57fSThomas Gleixner  * kernel-base/COPYING.
12d316c57fSThomas Gleixner  */
13d316c57fSThomas Gleixner 
14d316c57fSThomas Gleixner #include <linux/clockchips.h>
15d316c57fSThomas Gleixner #include <linux/hrtimer.h>
16d316c57fSThomas Gleixner #include <linux/init.h>
17d316c57fSThomas Gleixner #include <linux/module.h>
18d316c57fSThomas Gleixner #include <linux/notifier.h>
19d316c57fSThomas Gleixner #include <linux/smp.h>
20d316c57fSThomas Gleixner #include <linux/sysdev.h>
21d316c57fSThomas Gleixner 
22d316c57fSThomas Gleixner /* The registered clock event devices */
23d316c57fSThomas Gleixner static LIST_HEAD(clockevent_devices);
24d316c57fSThomas Gleixner static LIST_HEAD(clockevents_released);
25d316c57fSThomas Gleixner 
26d316c57fSThomas Gleixner /* Notification for clock events */
27d316c57fSThomas Gleixner static RAW_NOTIFIER_HEAD(clockevents_chain);
28d316c57fSThomas Gleixner 
29d316c57fSThomas Gleixner /* Protection for the above */
30d316c57fSThomas Gleixner static DEFINE_SPINLOCK(clockevents_lock);
31d316c57fSThomas Gleixner 
32d316c57fSThomas Gleixner /**
33d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_delta2ns - Convert a latch value (device ticks) to nanoseconds
34d316c57fSThomas Gleixner  * @latch:	value to convert
35d316c57fSThomas Gleixner  * @evt:	pointer to clock event device descriptor
36d316c57fSThomas Gleixner  *
37d316c57fSThomas Gleixner  * Math helper, returns latch value converted to nanoseconds (bound checked)
38d316c57fSThomas Gleixner  */
39d316c57fSThomas Gleixner unsigned long clockevent_delta2ns(unsigned long latch,
40d316c57fSThomas Gleixner 				  struct clock_event_device *evt)
41d316c57fSThomas Gleixner {
42d316c57fSThomas Gleixner 	u64 clc = ((u64) latch << evt->shift);
43d316c57fSThomas Gleixner 
4445fe4fe1SIngo Molnar 	if (unlikely(!evt->mult)) {
4545fe4fe1SIngo Molnar 		evt->mult = 1;
4645fe4fe1SIngo Molnar 		WARN_ON(1);
4745fe4fe1SIngo Molnar 	}
4845fe4fe1SIngo Molnar 
49d316c57fSThomas Gleixner 	do_div(clc, evt->mult);
50d316c57fSThomas Gleixner 	if (clc < 1000)
51d316c57fSThomas Gleixner 		clc = 1000;
52d316c57fSThomas Gleixner 	if (clc > LONG_MAX)
53d316c57fSThomas Gleixner 		clc = LONG_MAX;
54d316c57fSThomas Gleixner 
55d316c57fSThomas Gleixner 	return (unsigned long) clc;
56d316c57fSThomas Gleixner }
57d316c57fSThomas Gleixner 
58d316c57fSThomas Gleixner /**
59d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_set_mode - set the operating mode of a clock event device
60d316c57fSThomas Gleixner  * @dev:	device to modify
61d316c57fSThomas Gleixner  * @mode:	new mode
62d316c57fSThomas Gleixner  *
63d316c57fSThomas Gleixner  * Must be called with interrupts disabled !
64d316c57fSThomas Gleixner  */
65d316c57fSThomas Gleixner void clockevents_set_mode(struct clock_event_device *dev,
66d316c57fSThomas Gleixner 				 enum clock_event_mode mode)
67d316c57fSThomas Gleixner {
68d316c57fSThomas Gleixner 	if (dev->mode != mode) {
69d316c57fSThomas Gleixner 		dev->set_mode(mode, dev);
70d316c57fSThomas Gleixner 		dev->mode = mode;
71d316c57fSThomas Gleixner 	}
72d316c57fSThomas Gleixner }
73d316c57fSThomas Gleixner 
74d316c57fSThomas Gleixner /**
75d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_program_event - Reprogram the clock event device.
76d316c57fSThomas Gleixner  * @expires:	absolute expiry time (monotonic clock)
77d316c57fSThomas Gleixner  *
78d316c57fSThomas Gleixner  * Returns 0 on success, -ETIME when the event is in the past.
79d316c57fSThomas Gleixner  */
80d316c57fSThomas Gleixner int clockevents_program_event(struct clock_event_device *dev, ktime_t expires,
81d316c57fSThomas Gleixner 			      ktime_t now)
82d316c57fSThomas Gleixner {
83d316c57fSThomas Gleixner 	unsigned long long clc;
84d316c57fSThomas Gleixner 	int64_t delta;
85d316c57fSThomas Gleixner 
86167b1de3SThomas Gleixner 	if (unlikely(expires.tv64 < 0)) {
87167b1de3SThomas Gleixner 		WARN_ON_ONCE(1);
88167b1de3SThomas Gleixner 		return -ETIME;
89167b1de3SThomas Gleixner 	}
90167b1de3SThomas Gleixner 
91d316c57fSThomas Gleixner 	delta = ktime_to_ns(ktime_sub(expires, now));
92d316c57fSThomas Gleixner 
93d316c57fSThomas Gleixner 	if (delta <= 0)
94d316c57fSThomas Gleixner 		return -ETIME;
95d316c57fSThomas Gleixner 
96d316c57fSThomas Gleixner 	dev->next_event = expires;
97d316c57fSThomas Gleixner 
98d316c57fSThomas Gleixner 	if (dev->mode == CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN)
99d316c57fSThomas Gleixner 		return 0;
100d316c57fSThomas Gleixner 
101d316c57fSThomas Gleixner 	if (delta > dev->max_delta_ns)
102d316c57fSThomas Gleixner 		delta = dev->max_delta_ns;
103d316c57fSThomas Gleixner 	if (delta < dev->min_delta_ns)
104d316c57fSThomas Gleixner 		delta = dev->min_delta_ns;
105d316c57fSThomas Gleixner 
106d316c57fSThomas Gleixner 	clc = delta * dev->mult;
107d316c57fSThomas Gleixner 	clc >>= dev->shift;
108d316c57fSThomas Gleixner 
109d316c57fSThomas Gleixner 	return dev->set_next_event((unsigned long) clc, dev);
110d316c57fSThomas Gleixner }
111d316c57fSThomas Gleixner 
112d316c57fSThomas Gleixner /**
113d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_register_notifier - register a clock events change listener
114d316c57fSThomas Gleixner  */
115d316c57fSThomas Gleixner int clockevents_register_notifier(struct notifier_block *nb)
116d316c57fSThomas Gleixner {
117d316c57fSThomas Gleixner 	int ret;
118d316c57fSThomas Gleixner 
119d316c57fSThomas Gleixner 	spin_lock(&clockevents_lock);
120d316c57fSThomas Gleixner 	ret = raw_notifier_chain_register(&clockevents_chain, nb);
121d316c57fSThomas Gleixner 	spin_unlock(&clockevents_lock);
122d316c57fSThomas Gleixner 
123d316c57fSThomas Gleixner 	return ret;
124d316c57fSThomas Gleixner }
125d316c57fSThomas Gleixner 
126d316c57fSThomas Gleixner /*
127d316c57fSThomas Gleixner  * Notify about a clock event change. Called with clockevents_lock
128d316c57fSThomas Gleixner  * held.
129d316c57fSThomas Gleixner  */
130d316c57fSThomas Gleixner static void clockevents_do_notify(unsigned long reason, void *dev)
131d316c57fSThomas Gleixner {
132d316c57fSThomas Gleixner 	raw_notifier_call_chain(&clockevents_chain, reason, dev);
133d316c57fSThomas Gleixner }
134d316c57fSThomas Gleixner 
135d316c57fSThomas Gleixner /*
136d316c57fSThomas Gleixner  * Called after a notify add to make devices availble which were
137d316c57fSThomas Gleixner  * released from the notifier call.
138d316c57fSThomas Gleixner  */
139d316c57fSThomas Gleixner static void clockevents_notify_released(void)
140d316c57fSThomas Gleixner {
141d316c57fSThomas Gleixner 	struct clock_event_device *dev;
142d316c57fSThomas Gleixner 
143d316c57fSThomas Gleixner 	while (!list_empty(&clockevents_released)) {
144d316c57fSThomas Gleixner 		dev = list_entry(clockevents_released.next,
145d316c57fSThomas Gleixner 				 struct clock_event_device, list);
146d316c57fSThomas Gleixner 		list_del(&dev->list);
147d316c57fSThomas Gleixner 		list_add(&dev->list, &clockevent_devices);
148d316c57fSThomas Gleixner 		clockevents_do_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_ADD, dev);
149d316c57fSThomas Gleixner 	}
150d316c57fSThomas Gleixner }
151d316c57fSThomas Gleixner 
152d316c57fSThomas Gleixner /**
153d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_register_device - register a clock event device
154d316c57fSThomas Gleixner  * @dev:	device to register
155d316c57fSThomas Gleixner  */
156d316c57fSThomas Gleixner void clockevents_register_device(struct clock_event_device *dev)
157d316c57fSThomas Gleixner {
158d316c57fSThomas Gleixner 	BUG_ON(dev->mode != CLOCK_EVT_MODE_UNUSED);
15945fe4fe1SIngo Molnar 	/*
16045fe4fe1SIngo Molnar 	 * A nsec2cyc multiplicator of 0 is invalid and we'd crash
16145fe4fe1SIngo Molnar 	 * on it, so fix it up and emit a warning:
16245fe4fe1SIngo Molnar 	 */
16345fe4fe1SIngo Molnar 	if (unlikely(!dev->mult)) {
16445fe4fe1SIngo Molnar 		dev->mult = 1;
16545fe4fe1SIngo Molnar 		WARN_ON(1);
16645fe4fe1SIngo Molnar 	}
167d316c57fSThomas Gleixner 
168d316c57fSThomas Gleixner 	spin_lock(&clockevents_lock);
169d316c57fSThomas Gleixner 
170d316c57fSThomas Gleixner 	list_add(&dev->list, &clockevent_devices);
171d316c57fSThomas Gleixner 	clockevents_do_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_ADD, dev);
172d316c57fSThomas Gleixner 	clockevents_notify_released();
173d316c57fSThomas Gleixner 
174d316c57fSThomas Gleixner 	spin_unlock(&clockevents_lock);
175d316c57fSThomas Gleixner }
176d316c57fSThomas Gleixner 
177d316c57fSThomas Gleixner /*
178d316c57fSThomas Gleixner  * Noop handler when we shut down an event device
179d316c57fSThomas Gleixner  */
180d316c57fSThomas Gleixner static void clockevents_handle_noop(struct clock_event_device *dev)
181d316c57fSThomas Gleixner {
182d316c57fSThomas Gleixner }
183d316c57fSThomas Gleixner 
184d316c57fSThomas Gleixner /**
185d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_exchange_device - release and request clock devices
186d316c57fSThomas Gleixner  * @old:	device to release (can be NULL)
187d316c57fSThomas Gleixner  * @new:	device to request (can be NULL)
188d316c57fSThomas Gleixner  *
189d316c57fSThomas Gleixner  * Called from the notifier chain. clockevents_lock is held already
190d316c57fSThomas Gleixner  */
191d316c57fSThomas Gleixner void clockevents_exchange_device(struct clock_event_device *old,
192d316c57fSThomas Gleixner 				 struct clock_event_device *new)
193d316c57fSThomas Gleixner {
194d316c57fSThomas Gleixner 	unsigned long flags;
195d316c57fSThomas Gleixner 
196d316c57fSThomas Gleixner 	local_irq_save(flags);
197d316c57fSThomas Gleixner 	/*
198d316c57fSThomas Gleixner 	 * Caller releases a clock event device. We queue it into the
199d316c57fSThomas Gleixner 	 * released list and do a notify add later.
200d316c57fSThomas Gleixner 	 */
201d316c57fSThomas Gleixner 	if (old) {
202d316c57fSThomas Gleixner 		old->event_handler = clockevents_handle_noop;
203d316c57fSThomas Gleixner 		clockevents_set_mode(old, CLOCK_EVT_MODE_UNUSED);
204d316c57fSThomas Gleixner 		list_del(&old->list);
205d316c57fSThomas Gleixner 		list_add(&old->list, &clockevents_released);
206d316c57fSThomas Gleixner 	}
207d316c57fSThomas Gleixner 
208d316c57fSThomas Gleixner 	if (new) {
209d316c57fSThomas Gleixner 		BUG_ON(new->mode != CLOCK_EVT_MODE_UNUSED);
210d316c57fSThomas Gleixner 		clockevents_set_mode(new, CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN);
211d316c57fSThomas Gleixner 	}
212d316c57fSThomas Gleixner 	local_irq_restore(flags);
213d316c57fSThomas Gleixner }
214d316c57fSThomas Gleixner 
215de68d9b1SThomas Gleixner #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS
216d316c57fSThomas Gleixner /**
217d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_notify - notification about relevant events
218d316c57fSThomas Gleixner  */
219d316c57fSThomas Gleixner void clockevents_notify(unsigned long reason, void *arg)
220d316c57fSThomas Gleixner {
2210b858e6fSLi Zefan 	struct list_head *node, *tmp;
2220b858e6fSLi Zefan 
223d316c57fSThomas Gleixner 	spin_lock(&clockevents_lock);
224d316c57fSThomas Gleixner 	clockevents_do_notify(reason, arg);
225d316c57fSThomas Gleixner 
226d316c57fSThomas Gleixner 	switch (reason) {
227d316c57fSThomas Gleixner 	case CLOCK_EVT_NOTIFY_CPU_DEAD:
228d316c57fSThomas Gleixner 		/*
229d316c57fSThomas Gleixner 		 * Unregister the clock event devices which were
230d316c57fSThomas Gleixner 		 * released from the users in the notify chain.
231d316c57fSThomas Gleixner 		 */
2320b858e6fSLi Zefan 		list_for_each_safe(node, tmp, &clockevents_released)
2330b858e6fSLi Zefan 			list_del(node);
234d316c57fSThomas Gleixner 		break;
235d316c57fSThomas Gleixner 	default:
236d316c57fSThomas Gleixner 		break;
237d316c57fSThomas Gleixner 	}
238d316c57fSThomas Gleixner 	spin_unlock(&clockevents_lock);
239d316c57fSThomas Gleixner }
240d316c57fSThomas Gleixner EXPORT_SYMBOL_GPL(clockevents_notify);
241de68d9b1SThomas Gleixner #endif
242