vkernel - Add machdep.wall_cmos_clock sysctl.
[dragonfly.git] / 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 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_WALLCLOCK, wall_cmos_clock,
70     CTLFLAG_RD, &wall_cmos_clock, 0, "");
71
72 static struct kqueue_info *kqueue_timer_info;
73
74 static int cputimer_mib[16];
75 static int cputimer_miblen;
76
77 /*
78  * SYSTIMER IMPLEMENTATION
79  */
80 static sysclock_t vkernel_timer_get_timecount(void);
81 static void vkernel_timer_construct(struct cputimer *timer, sysclock_t oclock);
82
83 static struct cputimer vkernel_cputimer = {
84         SLIST_ENTRY_INITIALIZER,
85         "VKERNEL",
86         CPUTIMER_PRI_VKERNEL,
87         CPUTIMER_VKERNEL,
88         vkernel_timer_get_timecount,
89         cputimer_default_fromhz,
90         cputimer_default_fromus,
91         vkernel_timer_construct,
92         cputimer_default_destruct,
93         VKTIMER_FREQ,
94         0, 0, 0
95 };
96
97 static void     vktimer_intr_reload(struct cputimer_intr *, sysclock_t);
98 static void     vktimer_intr_initclock(struct cputimer_intr *, boolean_t);
99
100 static struct cputimer_intr vkernel_cputimer_intr = {
101         .freq = VKTIMER_FREQ,
102         .reload = vktimer_intr_reload,
103         .enable = cputimer_intr_default_enable,
104         .config = cputimer_intr_default_config,
105         .restart = cputimer_intr_default_restart,
106         .pmfixup = cputimer_intr_default_pmfixup,
107         .initclock = vktimer_intr_initclock,
108         .next = SLIST_ENTRY_INITIALIZER,
109         .name = "vkernel",
110         .type = CPUTIMER_INTR_VKERNEL,
111         .prio = CPUTIMER_INTR_PRIO_VKERNEL,
112         .caps = CPUTIMER_INTR_CAP_NONE
113 };
114
115 /*
116  * Initialize the systimer subsystem, called from MI code in early boot.
117  */
118 static void
119 cpu_initclocks(void *arg __unused)
120 {
121         size_t len;
122
123         kprintf("initclocks\n");
124         len = sizeof(vkernel_cputimer.freq);
125         if (sysctlbyname("kern.cputimer.freq", &vkernel_cputimer.freq, &len,
126                          NULL, 0) < 0) {
127                 panic("cpu_initclocks: can't get kern.cputimer.freq!");
128         }
129         len = NELEM(cputimer_mib);
130         if (sysctlnametomib("kern.cputimer.clock", cputimer_mib, &len) < 0)
131                 panic("cpu_initclocks: can't get kern.cputimer.clock!");
132         cputimer_miblen = len;
133
134         cputimer_intr_register(&vkernel_cputimer_intr);
135         cputimer_intr_select(&vkernel_cputimer_intr, 0);
136
137         cputimer_register(&vkernel_cputimer);
138         cputimer_select(&vkernel_cputimer, 0);
139 }
140 SYSINIT(clocksvk, SI_BOOT2_CLOCKREG, SI_ORDER_FIRST, cpu_initclocks, NULL)
141
142 /*
143  * Constructor to initialize timer->base and get an initial count.
144  */
145 static void
146 vkernel_timer_construct(struct cputimer *timer, sysclock_t oclock)
147 {
148         timer->base = 0;
149         timer->base = oclock - vkernel_timer_get_timecount();
150 }
151
152 /*
153  * Get the current counter, with 2's complement rollover.
154  *
155  * NOTE! MPSAFE, possibly no critical section
156  */
157 static sysclock_t
158 vkernel_timer_get_timecount(void)
159 {
160         sysclock_t counter;
161         size_t len;
162
163         len = sizeof(counter);
164         if (sysctl(cputimer_mib, cputimer_miblen, &counter, &len,
165                    NULL, 0) < 0) {
166                 panic("vkernel_timer_get_timecount: sysctl failed!");
167         }
168         return(counter);
169 }
170
171 /*
172  * Initialize the interrupt for our core systimer.  Use the kqueue timer
173  * support functions.
174  */
175 static void
176 vktimer_intr_initclock(struct cputimer_intr *cti __unused,
177                        boolean_t selected __unused)
178 {
179         KKASSERT(kqueue_timer_info == NULL);
180         kqueue_timer_info = kqueue_add_timer(vktimer_intr, NULL);
181 }
182
183 /*
184  * Reload the interrupt for our core systimer.  Because the caller's
185  * reload calculation can be negatively indexed, we need a minimal
186  * check to ensure that a reasonable reload value is selected.
187  */
188 static void
189 vktimer_intr_reload(struct cputimer_intr *cti __unused, sysclock_t reload)
190 {
191         if (kqueue_timer_info) {
192                 if ((int)reload < 1)
193                         reload = 1;
194                 kqueue_reload_timer(kqueue_timer_info, (reload + 999) / 1000);
195         }
196 }
197
198 /*
199  * clock interrupt.
200  *
201  * NOTE: frame is a struct intrframe pointer.
202  */
203 static void
204 vktimer_intr(void *dummy, struct intrframe *frame)
205 {
206         static sysclock_t sysclock_count;
207         struct globaldata *gd = mycpu;
208         struct globaldata *gscan;
209         int n;
210
211         sysclock_count = sys_cputimer->count();
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 }
224
225 /*
226  * Initialize the time of day register, based on the time base which is, e.g.
227  * from a filesystem.
228  */
229 void
230 inittodr(time_t base)
231 {
232         struct timespec ts;
233         struct timeval tv;
234
235         gettimeofday(&tv, NULL);
236         ts.tv_sec = tv.tv_sec;
237         ts.tv_nsec = tv.tv_usec * 1000;
238         set_timeofday(&ts);
239 }
240
241 /*
242  * Write system time back to the RTC
243  */
244 void
245 resettodr(void)
246 {
247 }
248
249 /*
250  * We need to enter a critical section to prevent signals from recursing
251  * into pthreads.
252  */
253 void
254 DELAY(int usec)
255 {
256         crit_enter();
257         usleep(usec);
258         crit_exit();
259 }
260
261 void
262 DRIVERSLEEP(int usec)
263 {
264         if (mycpu->gd_intr_nesting_level)
265                 DELAY(usec);
266         else if (1000000 / usec >= hz)
267                 tsleep(DRIVERSLEEP, 0, "DELAY", 1000000 / usec / hz + 1);
268         else
269                 DELAY(usec);
270 }