sys/platform/vkernel64/platform/systimer.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2006 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  */
  35
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <sys/systm.h>
  38 #include <sys/kernel.h>
  39 #include <sys/systimer.h>
  40 #include <sys/sysctl.h>
  41 #include <sys/signal.h>
  42 #include <sys/interrupt.h>
  43 #include <sys/bus.h>
  44 #include <sys/time.h>
  45 #include <machine/cpu.h>
  46 #include <machine/clock.h>
  47 #include <machine/globaldata.h>
  48 #include <machine/md_var.h>
  49
  50 #include <sys/thread2.h>
  51
  52 #include <unistd.h>
  53 #include <signal.h>
  54
  55 #define VKTIMER_FREQ    1000000 /* 1us granularity */
  56
  57 static void vktimer_intr(void *dummy, struct intrframe *frame);
  58
  59 int disable_rtc_set;
  60 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_DISRTCSET, disable_rtc_set,
  61            CTLFLAG_RW, &disable_rtc_set, 0, "");
  62 SYSCTL_INT(_hw, OID_AUTO, tsc_present, CTLFLAG_RD,
  63             &tsc_present, 0, "TSC Available");
  64 SYSCTL_QUAD(_hw, OID_AUTO, tsc_frequency, CTLFLAG_RD,
  65             &tsc_frequency, 0, "TSC Frequency");
  66
  67 int adjkerntz;
  68 int wall_cmos_clock = 0;
  69 static struct kqueue_info *kqueue_timer_info;
  70
  71 static int cputimer_mib[16];
  72 static int cputimer_miblen;
  73
  74 /*
  75  * SYSTIMER IMPLEMENTATION
  76  */
  77 static sysclock_t vkernel_timer_get_timecount(void);
  78 static void vkernel_timer_construct(struct cputimer *timer, sysclock_t oclock);
  79
  80 static struct cputimer vkernel_cputimer = {
  81         SLIST_ENTRY_INITIALIZER,
  82         "VKERNEL",
  83         CPUTIMER_PRI_VKERNEL,
  84         CPUTIMER_VKERNEL,
  85         vkernel_timer_get_timecount,
  86         cputimer_default_fromhz,
  87         cputimer_default_fromus,
  88         vkernel_timer_construct,
  89         cputimer_default_destruct,
  90         VKTIMER_FREQ,
  91         0, 0, 0
  92 };
  93
  94 static void     vktimer_intr_reload(struct cputimer_intr *, sysclock_t);
  95 static void     vktimer_intr_initclock(struct cputimer_intr *, boolean_t);
  96
  97 static struct cputimer_intr vkernel_cputimer_intr = {
  98         .freq = VKTIMER_FREQ,
  99         .reload = vktimer_intr_reload,
 100         .enable = cputimer_intr_default_enable,
 101         .config = cputimer_intr_default_config,
 102         .restart = cputimer_intr_default_restart,
 103         .pmfixup = cputimer_intr_default_pmfixup,
 104         .initclock = vktimer_intr_initclock,
 105         .next = SLIST_ENTRY_INITIALIZER,
 106         .name = "vkernel",
 107         .type = CPUTIMER_INTR_VKERNEL,
 108         .prio = CPUTIMER_INTR_PRIO_VKERNEL,
 109         .caps = CPUTIMER_INTR_CAP_NONE
 110 };
 111
 112 /*
 113  * Initialize the systimer subsystem, called from MI code in early boot.
 114  */
 115 static void
 116 cpu_initclocks(void *arg __unused)
 117 {
 118         size_t len;
 119
 120         kprintf("initclocks\n");
 121         len = sizeof(vkernel_cputimer.freq);
 122         if (sysctlbyname("kern.cputimer.freq", &vkernel_cputimer.freq, &len,
 123                          NULL, 0) < 0) {
 124                 panic("cpu_initclocks: can't get kern.cputimer.freq!");
 125         }
 126         len = NELEM(cputimer_mib);
 127         if (sysctlnametomib("kern.cputimer.clock", cputimer_mib, &len) < 0)
 128                 panic("cpu_initclocks: can't get kern.cputimer.clock!");
 129         cputimer_miblen = len;
 130
 131         cputimer_intr_register(&vkernel_cputimer_intr);
 132         cputimer_intr_select(&vkernel_cputimer_intr, 0);
 133
 134         cputimer_register(&vkernel_cputimer);
 135         cputimer_select(&vkernel_cputimer, 0);
 136 }
 137 SYSINIT(clocksvk, SI_BOOT2_CLOCKREG, SI_ORDER_FIRST, cpu_initclocks, NULL)
 138
 139 /*
 140  * Constructor to initialize timer->base and get an initial count.
 141  */
 142 static void
 143 vkernel_timer_construct(struct cputimer *timer, sysclock_t oclock)
 144 {
 145         timer->base = 0;
 146         timer->base = oclock - vkernel_timer_get_timecount();
 147 }
 148
 149 /*
 150  * Get the current counter, with 2's complement rollover.
 151  *
 152  * NOTE! MPSAFE, possibly no critical section
 153  */
 154 static sysclock_t
 155 vkernel_timer_get_timecount(void)
 156 {
 157         sysclock_t counter;
 158         size_t len;
 159
 160         len = sizeof(counter);
 161         if (sysctl(cputimer_mib, cputimer_miblen, &counter, &len,
 162                    NULL, 0) < 0) {
 163                 panic("vkernel_timer_get_timecount: sysctl failed!");
 164         }
 165         return(counter);
 166 }
 167
 168 /*
 169  * Initialize the interrupt for our core systimer.  Use the kqueue timer
 170  * support functions.
 171  */
 172 static void
 173 vktimer_intr_initclock(struct cputimer_intr *cti __unused,
 174                        boolean_t selected __unused)
 175 {
 176         KKASSERT(kqueue_timer_info == NULL);
 177         kqueue_timer_info = kqueue_add_timer(vktimer_intr, NULL);
 178 }
 179
 180 /*
 181  * Reload the interrupt for our core systimer.  Because the caller's
 182  * reload calculation can be negatively indexed, we need a minimal
 183  * check to ensure that a reasonable reload value is selected.
 184  */
 185 static void
 186 vktimer_intr_reload(struct cputimer_intr *cti __unused, sysclock_t reload)
 187 {
 188         if (kqueue_timer_info) {
 189                 if ((int)reload < 1)
 190                         reload = 1;
 191                 kqueue_reload_timer(kqueue_timer_info, (reload + 999) / 1000);
 192         }
 193 }
 194
 195 /*
 196  * clock interrupt.
 197  *
 198  * NOTE: frame is a struct intrframe pointer.
 199  */
 200 static void
 201 vktimer_intr(void *dummy, struct intrframe *frame)
 202 {
 203         static sysclock_t sysclock_count;
 204         struct globaldata *gd = mycpu;
 205 #ifdef SMP
 206         struct globaldata *gscan;
 207         int n;
 208 #endif
 209
 210         sysclock_count = sys_cputimer->count();
 211 #ifdef SMP
 212         for (n = 0; n < ncpus; ++n) {
 213                 gscan = globaldata_find(n);
 214                 if (TAILQ_FIRST(&gscan->gd_systimerq) == NULL)
 215                         continue;
 216                 if (gscan != gd) {
 217                         lwkt_send_ipiq3(gscan, (ipifunc3_t)systimer_intr,
 218                                         &sysclock_count, 0);
 219                 } else {
 220                         systimer_intr(&sysclock_count, 0, frame);
 221                 }
 222         }
 223 #else
 224         if (TAILQ_FIRST(&gd->gd_systimerq) != NULL)
 225                 systimer_intr(&sysclock_count, 0, frame);
 226 #endif
 227 }
 228
 229 /*
 230  * Initialize the time of day register, based on the time base which is, e.g.
 231  * from a filesystem.
 232  */
 233 void
 234 inittodr(time_t base)
 235 {
 236         struct timespec ts;
 237         struct timeval tv;
 238
 239         gettimeofday(&tv, NULL);
 240         ts.tv_sec = tv.tv_sec;
 241         ts.tv_nsec = tv.tv_usec * 1000;
 242         set_timeofday(&ts);
 243 }
 244
 245 /*
 246  * Write system time back to the RTC
 247  */
 248 void
 249 resettodr(void)
 250 {
 251 }
 252
 253 /*
 254  * We need to enter a critical section to prevent signals from recursing
 255  * into pthreads.
 256  */
 257 void
 258 DELAY(int usec)
 259 {
 260         crit_enter();
 261         usleep(usec);
 262         crit_exit();
 263 }
 264
 265 void
 266 DRIVERSLEEP(int usec)
 267 {
 268         if (mycpu->gd_intr_nesting_level)
 269                 DELAY(usec);
 270         else if (1000000 / usec >= hz)
 271                 tsleep(DRIVERSLEEP, 0, "DELAY", 1000000 / usec / hz + 1);
 272         else
 273                 DELAY(usec);
 274 }