xref: /openbmc/linux/kernel/time/clockevents.c (revision 320ab2b0)
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 /**
752344abbcSThomas Gleixner  * clockevents_shutdown - shutdown the device and clear next_event
762344abbcSThomas Gleixner  * @dev:	device to shutdown
772344abbcSThomas Gleixner  */
782344abbcSThomas Gleixner void clockevents_shutdown(struct clock_event_device *dev)
792344abbcSThomas Gleixner {
802344abbcSThomas Gleixner 	clockevents_set_mode(dev, CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN);
812344abbcSThomas Gleixner 	dev->next_event.tv64 = KTIME_MAX;
822344abbcSThomas Gleixner }
832344abbcSThomas Gleixner 
842344abbcSThomas Gleixner /**
85d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_program_event - Reprogram the clock event device.
86d316c57fSThomas Gleixner  * @expires:	absolute expiry time (monotonic clock)
87d316c57fSThomas Gleixner  *
88d316c57fSThomas Gleixner  * Returns 0 on success, -ETIME when the event is in the past.
89d316c57fSThomas Gleixner  */
90d316c57fSThomas Gleixner int clockevents_program_event(struct clock_event_device *dev, ktime_t expires,
91d316c57fSThomas Gleixner 			      ktime_t now)
92d316c57fSThomas Gleixner {
93d316c57fSThomas Gleixner 	unsigned long long clc;
94d316c57fSThomas Gleixner 	int64_t delta;
95d316c57fSThomas Gleixner 
96167b1de3SThomas Gleixner 	if (unlikely(expires.tv64 < 0)) {
97167b1de3SThomas Gleixner 		WARN_ON_ONCE(1);
98167b1de3SThomas Gleixner 		return -ETIME;
99167b1de3SThomas Gleixner 	}
100167b1de3SThomas Gleixner 
101d316c57fSThomas Gleixner 	delta = ktime_to_ns(ktime_sub(expires, now));
102d316c57fSThomas Gleixner 
103d316c57fSThomas Gleixner 	if (delta <= 0)
104d316c57fSThomas Gleixner 		return -ETIME;
105d316c57fSThomas Gleixner 
106d316c57fSThomas Gleixner 	dev->next_event = expires;
107d316c57fSThomas Gleixner 
108d316c57fSThomas Gleixner 	if (dev->mode == CLOCK_EVT_MODE_SHUTDOWN)
109d316c57fSThomas Gleixner 		return 0;
110d316c57fSThomas Gleixner 
111d316c57fSThomas Gleixner 	if (delta > dev->max_delta_ns)
112d316c57fSThomas Gleixner 		delta = dev->max_delta_ns;
113d316c57fSThomas Gleixner 	if (delta < dev->min_delta_ns)
114d316c57fSThomas Gleixner 		delta = dev->min_delta_ns;
115d316c57fSThomas Gleixner 
116d316c57fSThomas Gleixner 	clc = delta * dev->mult;
117d316c57fSThomas Gleixner 	clc >>= dev->shift;
118d316c57fSThomas Gleixner 
119d316c57fSThomas Gleixner 	return dev->set_next_event((unsigned long) clc, dev);
120d316c57fSThomas Gleixner }
121d316c57fSThomas Gleixner 
122d316c57fSThomas Gleixner /**
123d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_register_notifier - register a clock events change listener
124d316c57fSThomas Gleixner  */
125d316c57fSThomas Gleixner int clockevents_register_notifier(struct notifier_block *nb)
126d316c57fSThomas Gleixner {
127d316c57fSThomas Gleixner 	int ret;
128d316c57fSThomas Gleixner 
129d316c57fSThomas Gleixner 	spin_lock(&clockevents_lock);
130d316c57fSThomas Gleixner 	ret = raw_notifier_chain_register(&clockevents_chain, nb);
131d316c57fSThomas Gleixner 	spin_unlock(&clockevents_lock);
132d316c57fSThomas Gleixner 
133d316c57fSThomas Gleixner 	return ret;
134d316c57fSThomas Gleixner }
135d316c57fSThomas Gleixner 
136d316c57fSThomas Gleixner /*
137d316c57fSThomas Gleixner  * Notify about a clock event change. Called with clockevents_lock
138d316c57fSThomas Gleixner  * held.
139d316c57fSThomas Gleixner  */
140d316c57fSThomas Gleixner static void clockevents_do_notify(unsigned long reason, void *dev)
141d316c57fSThomas Gleixner {
142d316c57fSThomas Gleixner 	raw_notifier_call_chain(&clockevents_chain, reason, dev);
143d316c57fSThomas Gleixner }
144d316c57fSThomas Gleixner 
145d316c57fSThomas Gleixner /*
1463eb05676SLi Zefan  * Called after a notify add to make devices available which were
147d316c57fSThomas Gleixner  * released from the notifier call.
148d316c57fSThomas Gleixner  */
149d316c57fSThomas Gleixner static void clockevents_notify_released(void)
150d316c57fSThomas Gleixner {
151d316c57fSThomas Gleixner 	struct clock_event_device *dev;
152d316c57fSThomas Gleixner 
153d316c57fSThomas Gleixner 	while (!list_empty(&clockevents_released)) {
154d316c57fSThomas Gleixner 		dev = list_entry(clockevents_released.next,
155d316c57fSThomas Gleixner 				 struct clock_event_device, list);
156d316c57fSThomas Gleixner 		list_del(&dev->list);
157d316c57fSThomas Gleixner 		list_add(&dev->list, &clockevent_devices);
158d316c57fSThomas Gleixner 		clockevents_do_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_ADD, dev);
159d316c57fSThomas Gleixner 	}
160d316c57fSThomas Gleixner }
161d316c57fSThomas Gleixner 
162d316c57fSThomas Gleixner /**
163d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_register_device - register a clock event device
164d316c57fSThomas Gleixner  * @dev:	device to register
165d316c57fSThomas Gleixner  */
166d316c57fSThomas Gleixner void clockevents_register_device(struct clock_event_device *dev)
167d316c57fSThomas Gleixner {
168d316c57fSThomas Gleixner 	BUG_ON(dev->mode != CLOCK_EVT_MODE_UNUSED);
169320ab2b0SRusty Russell 	BUG_ON(!dev->cpumask);
170320ab2b0SRusty Russell 
17145fe4fe1SIngo Molnar 	/*
17245fe4fe1SIngo Molnar 	 * A nsec2cyc multiplicator of 0 is invalid and we'd crash
17345fe4fe1SIngo Molnar 	 * on it, so fix it up and emit a warning:
17445fe4fe1SIngo Molnar 	 */
17545fe4fe1SIngo Molnar 	if (unlikely(!dev->mult)) {
17645fe4fe1SIngo Molnar 		dev->mult = 1;
17745fe4fe1SIngo Molnar 		WARN_ON(1);
17845fe4fe1SIngo Molnar 	}
179d316c57fSThomas Gleixner 
180d316c57fSThomas Gleixner 	spin_lock(&clockevents_lock);
181d316c57fSThomas Gleixner 
182d316c57fSThomas Gleixner 	list_add(&dev->list, &clockevent_devices);
183d316c57fSThomas Gleixner 	clockevents_do_notify(CLOCK_EVT_NOTIFY_ADD, dev);
184d316c57fSThomas Gleixner 	clockevents_notify_released();
185d316c57fSThomas Gleixner 
186d316c57fSThomas Gleixner 	spin_unlock(&clockevents_lock);
187d316c57fSThomas Gleixner }
188d316c57fSThomas Gleixner 
189d316c57fSThomas Gleixner /*
190d316c57fSThomas Gleixner  * Noop handler when we shut down an event device
191d316c57fSThomas Gleixner  */
1927c1e7689SVenkatesh Pallipadi void clockevents_handle_noop(struct clock_event_device *dev)
193d316c57fSThomas Gleixner {
194d316c57fSThomas Gleixner }
195d316c57fSThomas Gleixner 
196d316c57fSThomas Gleixner /**
197d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_exchange_device - release and request clock devices
198d316c57fSThomas Gleixner  * @old:	device to release (can be NULL)
199d316c57fSThomas Gleixner  * @new:	device to request (can be NULL)
200d316c57fSThomas Gleixner  *
201d316c57fSThomas Gleixner  * Called from the notifier chain. clockevents_lock is held already
202d316c57fSThomas Gleixner  */
203d316c57fSThomas Gleixner void clockevents_exchange_device(struct clock_event_device *old,
204d316c57fSThomas Gleixner 				 struct clock_event_device *new)
205d316c57fSThomas Gleixner {
206d316c57fSThomas Gleixner 	unsigned long flags;
207d316c57fSThomas Gleixner 
208d316c57fSThomas Gleixner 	local_irq_save(flags);
209d316c57fSThomas Gleixner 	/*
210d316c57fSThomas Gleixner 	 * Caller releases a clock event device. We queue it into the
211d316c57fSThomas Gleixner 	 * released list and do a notify add later.
212d316c57fSThomas Gleixner 	 */
213d316c57fSThomas Gleixner 	if (old) {
214d316c57fSThomas Gleixner 		clockevents_set_mode(old, CLOCK_EVT_MODE_UNUSED);
215d316c57fSThomas Gleixner 		list_del(&old->list);
216d316c57fSThomas Gleixner 		list_add(&old->list, &clockevents_released);
217d316c57fSThomas Gleixner 	}
218d316c57fSThomas Gleixner 
219d316c57fSThomas Gleixner 	if (new) {
220d316c57fSThomas Gleixner 		BUG_ON(new->mode != CLOCK_EVT_MODE_UNUSED);
2212344abbcSThomas Gleixner 		clockevents_shutdown(new);
222d316c57fSThomas Gleixner 	}
223d316c57fSThomas Gleixner 	local_irq_restore(flags);
224d316c57fSThomas Gleixner }
225d316c57fSThomas Gleixner 
226de68d9b1SThomas Gleixner #ifdef CONFIG_GENERIC_CLOCKEVENTS
227d316c57fSThomas Gleixner /**
228d316c57fSThomas Gleixner  * clockevents_notify - notification about relevant events
229d316c57fSThomas Gleixner  */
230d316c57fSThomas Gleixner void clockevents_notify(unsigned long reason, void *arg)
231d316c57fSThomas Gleixner {
2320b858e6fSLi Zefan 	struct list_head *node, *tmp;
2330b858e6fSLi Zefan 
234d316c57fSThomas Gleixner 	spin_lock(&clockevents_lock);
235d316c57fSThomas Gleixner 	clockevents_do_notify(reason, arg);
236d316c57fSThomas Gleixner 
237d316c57fSThomas Gleixner 	switch (reason) {
238d316c57fSThomas Gleixner 	case CLOCK_EVT_NOTIFY_CPU_DEAD:
239d316c57fSThomas Gleixner 		/*
240d316c57fSThomas Gleixner 		 * Unregister the clock event devices which were
241d316c57fSThomas Gleixner 		 * released from the users in the notify chain.
242d316c57fSThomas Gleixner 		 */
2430b858e6fSLi Zefan 		list_for_each_safe(node, tmp, &clockevents_released)
2440b858e6fSLi Zefan 			list_del(node);
245d316c57fSThomas Gleixner 		break;
246d316c57fSThomas Gleixner 	default:
247d316c57fSThomas Gleixner 		break;
248d316c57fSThomas Gleixner 	}
249d316c57fSThomas Gleixner 	spin_unlock(&clockevents_lock);
250d316c57fSThomas Gleixner }
251d316c57fSThomas Gleixner EXPORT_SYMBOL_GPL(clockevents_notify);
252de68d9b1SThomas Gleixner #endif
253