Allow one shot timer to be switched on a running system between i8254 and
[dragonfly.git] / sys / platform / vkernel / 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  * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/platform/systimer.c,v 1.17 2008/06/06 13:19:25 swildner Exp $
35  */
36
37 #include <sys/types.h>
38 #include <sys/systm.h>
39 #include <sys/kernel.h>
40 #include <sys/systimer.h>
41 #include <sys/sysctl.h>
42 #include <sys/signal.h>
43 #include <sys/interrupt.h>
44 #include <sys/bus.h>
45 #include <sys/time.h>
46 #include <machine/cpu.h>
47 #include <machine/clock.h>
48 #include <machine/globaldata.h>
49 #include <machine/md_var.h>
50
51 #include <sys/thread2.h>
52
53 #include <unistd.h>
54 #include <signal.h>
55
56 static void cputimer_intr(void *dummy, struct intrframe *frame);
57
58 int disable_rtc_set;
59 SYSCTL_INT(_machdep, CPU_DISRTCSET, disable_rtc_set,
60            CTLFLAG_RW, &disable_rtc_set, 0, "");
61 SYSCTL_INT(_hw, OID_AUTO, tsc_present, CTLFLAG_RD,
62             &tsc_present, 0, "TSC Available");
63 SYSCTL_QUAD(_hw, OID_AUTO, tsc_frequency, CTLFLAG_RD,
64             &tsc_frequency, 0, "TSC Frequency");
65
66 int adjkerntz;
67 int wall_cmos_clock = 0;
68 static struct kqueue_info *kqueue_timer_info;
69
70 static int cputimer_mib[16];
71 static int cputimer_miblen;
72
73 static void     vkernel_intr_reload(sysclock_t);
74 void            (*cputimer_intr_reload)(sysclock_t) = vkernel_intr_reload;
75
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         1000000,                        /* 1us granularity */
94         0, 0, 0
95 };
96
97 /*
98  * Initialize the systimer subsystem, called from MI code in early boot.
99  */
100 void
101 cpu_initclocks(void *arg __unused)
102 {
103         int len;
104         kprintf("initclocks\n");
105         len = sizeof(vkernel_cputimer.freq);
106         if (sysctlbyname("kern.cputimer.freq", &vkernel_cputimer.freq, &len,
107                          NULL, 0) < 0) {
108                 panic("cpu_initclocks: can't get kern.cputimer.freq!");
109         }
110         len = sizeof(cputimer_mib)/sizeof(cputimer_mib[0]);
111         if (sysctlnametomib("kern.cputimer.clock", cputimer_mib, &len) < 0)
112                 panic("cpu_initclocks: can't get kern.cputimer.clock!");
113         cputimer_miblen = len;
114         cputimer_register(&vkernel_cputimer);
115         cputimer_select(&vkernel_cputimer, 0);
116 }
117 SYSINIT(clocksvk, SI_BOOT2_CLOCKREG, SI_ORDER_FIRST, cpu_initclocks, NULL)
118
119 /*
120  * Constructor to initialize timer->base and get an initial count.
121  */
122 static void
123 vkernel_timer_construct(struct cputimer *timer, sysclock_t oclock)
124 {
125         timer->base = 0;
126         timer->base = oclock - vkernel_timer_get_timecount();
127 }
128
129 void
130 cputimer_intr_enable(void)
131 {
132 }
133
134 void
135 cputimer_intr_switch(enum cputimer_intr_type type)
136 {
137 }
138
139 /*
140  * Get the current counter, with 2's complement rollover.
141  *
142  * NOTE! MPSAFE, possibly no critical section
143  */
144 static sysclock_t
145 vkernel_timer_get_timecount(void)
146 {
147         sysclock_t counter;
148         size_t len;
149
150         len = sizeof(counter);
151         if (sysctl(cputimer_mib, cputimer_miblen, &counter, &len,
152                    NULL, 0) < 0) {
153                 panic("vkernel_timer_get_timecount: sysctl failed!");
154         }
155         return(counter);
156 }
157
158 /*
159  * Configure the interrupt for our core systimer.  Use the kqueue timer
160  * support functions.
161  */
162 void
163 cputimer_intr_config(struct cputimer *timer)
164 {
165         kqueue_timer_info = kqueue_add_timer(cputimer_intr, NULL);
166 }
167
168 /*
169  * Reload the interrupt for our core systimer.  Because the caller's
170  * reload calculation can be negatively indexed, we need a minimal
171  * check to ensure that a reasonable reload value is selected. 
172  */
173 static void
174 vkernel_intr_reload(sysclock_t reload)
175 {
176         if (kqueue_timer_info) {
177                 if ((int)reload < 1)
178                         reload = 1;
179                 kqueue_reload_timer(kqueue_timer_info, (reload + 999) / 1000);
180         }
181 }
182
183 /*
184  * clock interrupt.
185  *
186  * NOTE: frame is a struct intrframe pointer.
187  */
188 static void
189 cputimer_intr(void *dummy, struct intrframe *frame)
190 {
191         static sysclock_t sysclock_count;
192         struct globaldata *gd = mycpu;
193 #ifdef SMP
194         struct globaldata *gscan;
195         int n;
196 #endif
197         
198         sysclock_count = sys_cputimer->count();
199 #ifdef SMP
200         for (n = 0; n < ncpus; ++n) {
201                 gscan = globaldata_find(n);
202                 if (TAILQ_FIRST(&gscan->gd_systimerq) == NULL)
203                         continue;
204                 if (gscan != gd) {
205                         lwkt_send_ipiq3(gscan, (ipifunc3_t)systimer_intr,
206                                         &sysclock_count, 0);
207                 } else {
208                         systimer_intr(&sysclock_count, 0, frame);
209                 }
210         }
211 #else
212         if (TAILQ_FIRST(&gd->gd_systimerq) != NULL)
213                 systimer_intr(&sysclock_count, 0, frame);
214 #endif
215 }
216
217 /*
218  * Initialize the time of day register, based on the time base which is, e.g.
219  * from a filesystem.
220  */
221 void
222 inittodr(time_t base)
223 {
224         struct timespec ts;
225         struct timeval tv;
226
227         gettimeofday(&tv, NULL);
228         ts.tv_sec = tv.tv_sec;
229         ts.tv_nsec = tv.tv_usec * 1000;
230         set_timeofday(&ts);
231 }
232
233 /*
234  * Write system time back to the RTC
235  */
236 void
237 resettodr(void)
238 {
239 }
240
241 void
242 DELAY(int usec)
243 {
244         usleep(usec);
245 }
246
247 void
248 DRIVERSLEEP(int usec)
249 {
250         if (mycpu->gd_intr_nesting_level)
251                 DELAY(usec);
252         else if (1000000 / usec >= hz)
253                 tsleep(DRIVERSLEEP, 0, "DELAY", 1000000 / usec / hz + 1);
254         else
255                 usleep(usec);
256 }
257