69449a818dccecd78ac290032124c9998e746d4a
[linux-3.10.git] / arch / arm / kernel / time.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/kernel/time.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992, 1995  Linus Torvalds
5  *  Modifications for ARM (C) 1994-2001 Russell King
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  *
11  *  This file contains the ARM-specific time handling details:
12  *  reading the RTC at bootup, etc...
13  *
14  *  1994-07-02  Alan Modra
15  *              fixed set_rtc_mmss, fixed time.year for >= 2000, new mktime
16  *  1998-12-20  Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
17  *              "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
18  */
19 #include <linux/config.h>
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/interrupt.h>
23 #include <linux/time.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/smp.h>
26 #include <linux/timex.h>
27 #include <linux/errno.h>
28 #include <linux/profile.h>
29 #include <linux/sysdev.h>
30 #include <linux/timer.h>
31
32 #include <asm/hardware.h>
33 #include <asm/io.h>
34 #include <asm/irq.h>
35 #include <asm/leds.h>
36 #include <asm/thread_info.h>
37 #include <asm/mach/time.h>
38
39 u64 jiffies_64 = INITIAL_JIFFIES;
40
41 EXPORT_SYMBOL(jiffies_64);
42
43 /*
44  * Our system timer.
45  */
46 struct sys_timer *system_timer;
47
48 extern unsigned long wall_jiffies;
49
50 /* this needs a better home */
51 DEFINE_SPINLOCK(rtc_lock);
52
53 #ifdef CONFIG_SA1100_RTC_MODULE
54 EXPORT_SYMBOL(rtc_lock);
55 #endif
56
57 /* change this if you have some constant time drift */
58 #define USECS_PER_JIFFY (1000000/HZ)
59
60 #ifdef CONFIG_SMP
61 unsigned long profile_pc(struct pt_regs *regs)
62 {
63         unsigned long fp, pc = instruction_pointer(regs);
64
65         if (in_lock_functions(pc)) {
66                 fp = regs->ARM_fp;
67                 pc = pc_pointer(((unsigned long *)fp)[-1]);
68         }
69
70         return pc;
71 }
72 EXPORT_SYMBOL(profile_pc);
73 #endif
74
75 /*
76  * hook for setting the RTC's idea of the current time.
77  */
78 int (*set_rtc)(void);
79
80 static unsigned long dummy_gettimeoffset(void)
81 {
82         return 0;
83 }
84
85 /*
86  * Scheduler clock - returns current time in nanosec units.
87  * This is the default implementation.  Sub-architecture
88  * implementations can override this.
89  */
90 unsigned long long __attribute__((weak)) sched_clock(void)
91 {
92         return (unsigned long long)jiffies * (1000000000 / HZ);
93 }
94
95 static unsigned long next_rtc_update;
96
97 /*
98  * If we have an externally synchronized linux clock, then update
99  * CMOS clock accordingly every ~11 minutes.  set_rtc() has to be
100  * called as close as possible to 500 ms before the new second
101  * starts.
102  */
103 static inline void do_set_rtc(void)
104 {
105         if (!ntp_synced() || set_rtc == NULL)
106                 return;
107
108         if (next_rtc_update &&
109             time_before((unsigned long)xtime.tv_sec, next_rtc_update))
110                 return;
111
112         if (xtime.tv_nsec < 500000000 - ((unsigned) tick_nsec >> 1) &&
113             xtime.tv_nsec >= 500000000 + ((unsigned) tick_nsec >> 1))
114                 return;
115
116         if (set_rtc())
117                 /*
118                  * rtc update failed.  Try again in 60s
119                  */
120                 next_rtc_update = xtime.tv_sec + 60;
121         else
122                 next_rtc_update = xtime.tv_sec + 660;
123 }
124
125 #ifdef CONFIG_LEDS
126
127 static void dummy_leds_event(led_event_t evt)
128 {
129 }
130
131 void (*leds_event)(led_event_t) = dummy_leds_event;
132
133 struct leds_evt_name {
134         const char      name[8];
135         int             on;
136         int             off;
137 };
138
139 static const struct leds_evt_name evt_names[] = {
140         { "amber", led_amber_on, led_amber_off },
141         { "blue",  led_blue_on,  led_blue_off  },
142         { "green", led_green_on, led_green_off },
143         { "red",   led_red_on,   led_red_off   },
144 };
145
146 static ssize_t leds_store(struct sys_device *dev, const char *buf, size_t size)
147 {
148         int ret = -EINVAL, len = strcspn(buf, " ");
149
150         if (len > 0 && buf[len] == '\0')
151                 len--;
152
153         if (strncmp(buf, "claim", len) == 0) {
154                 leds_event(led_claim);
155                 ret = size;
156         } else if (strncmp(buf, "release", len) == 0) {
157                 leds_event(led_release);
158                 ret = size;
159         } else {
160                 int i;
161
162                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(evt_names); i++) {
163                         if (strlen(evt_names[i].name) != len ||
164                             strncmp(buf, evt_names[i].name, len) != 0)
165                                 continue;
166                         if (strncmp(buf+len, " on", 3) == 0) {
167                                 leds_event(evt_names[i].on);
168                                 ret = size;
169                         } else if (strncmp(buf+len, " off", 4) == 0) {
170                                 leds_event(evt_names[i].off);
171                                 ret = size;
172                         }
173                         break;
174                 }
175         }
176         return ret;
177 }
178
179 static SYSDEV_ATTR(event, 0200, NULL, leds_store);
180
181 static int leds_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
182 {
183         leds_event(led_stop);
184         return 0;
185 }
186
187 static int leds_resume(struct sys_device *dev)
188 {
189         leds_event(led_start);
190         return 0;
191 }
192
193 static int leds_shutdown(struct sys_device *dev)
194 {
195         leds_event(led_halted);
196         return 0;
197 }
198
199 static struct sysdev_class leds_sysclass = {
200         set_kset_name("leds"),
201         .shutdown       = leds_shutdown,
202         .suspend        = leds_suspend,
203         .resume         = leds_resume,
204 };
205
206 static struct sys_device leds_device = {
207         .id             = 0,
208         .cls            = &leds_sysclass,
209 };
210
211 static int __init leds_init(void)
212 {
213         int ret;
214         ret = sysdev_class_register(&leds_sysclass);
215         if (ret == 0)
216                 ret = sysdev_register(&leds_device);
217         if (ret == 0)
218                 ret = sysdev_create_file(&leds_device, &attr_event);
219         return ret;
220 }
221
222 device_initcall(leds_init);
223
224 EXPORT_SYMBOL(leds_event);
225 #endif
226
227 #ifdef CONFIG_LEDS_TIMER
228 static inline void do_leds(void)
229 {
230         static unsigned int count = 50;
231
232         if (--count == 0) {
233                 count = 50;
234                 leds_event(led_timer);
235         }
236 }
237 #else
238 #define do_leds()
239 #endif
240
241 void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
242 {
243         unsigned long flags;
244         unsigned long seq;
245         unsigned long usec, sec, lost;
246
247         do {
248                 seq = read_seqbegin_irqsave(&xtime_lock, flags);
249                 usec = system_timer->offset();
250
251                 lost = jiffies - wall_jiffies;
252                 if (lost)
253                         usec += lost * USECS_PER_JIFFY;
254
255                 sec = xtime.tv_sec;
256                 usec += xtime.tv_nsec / 1000;
257         } while (read_seqretry_irqrestore(&xtime_lock, seq, flags));
258
259         /* usec may have gone up a lot: be safe */
260         while (usec >= 1000000) {
261                 usec -= 1000000;
262                 sec++;
263         }
264
265         tv->tv_sec = sec;
266         tv->tv_usec = usec;
267 }
268
269 EXPORT_SYMBOL(do_gettimeofday);
270
271 int do_settimeofday(struct timespec *tv)
272 {
273         time_t wtm_sec, sec = tv->tv_sec;
274         long wtm_nsec, nsec = tv->tv_nsec;
275
276         if ((unsigned long)tv->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
277                 return -EINVAL;
278
279         write_seqlock_irq(&xtime_lock);
280         /*
281          * This is revolting. We need to set "xtime" correctly. However, the
282          * value in this location is the value at the most recent update of
283          * wall time.  Discover what correction gettimeofday() would have
284          * done, and then undo it!
285          */
286         nsec -= system_timer->offset() * NSEC_PER_USEC;
287         nsec -= (jiffies - wall_jiffies) * TICK_NSEC;
288
289         wtm_sec  = wall_to_monotonic.tv_sec + (xtime.tv_sec - sec);
290         wtm_nsec = wall_to_monotonic.tv_nsec + (xtime.tv_nsec - nsec);
291
292         set_normalized_timespec(&xtime, sec, nsec);
293         set_normalized_timespec(&wall_to_monotonic, wtm_sec, wtm_nsec);
294
295         ntp_clear();
296         write_sequnlock_irq(&xtime_lock);
297         clock_was_set();
298         return 0;
299 }
300
301 EXPORT_SYMBOL(do_settimeofday);
302
303 /**
304  * save_time_delta - Save the offset between system time and RTC time
305  * @delta: pointer to timespec to store delta
306  * @rtc: pointer to timespec for current RTC time
307  *
308  * Return a delta between the system time and the RTC time, such
309  * that system time can be restored later with restore_time_delta()
310  */
311 void save_time_delta(struct timespec *delta, struct timespec *rtc)
312 {
313         set_normalized_timespec(delta,
314                                 xtime.tv_sec - rtc->tv_sec,
315                                 xtime.tv_nsec - rtc->tv_nsec);
316 }
317 EXPORT_SYMBOL(save_time_delta);
318
319 /**
320  * restore_time_delta - Restore the current system time
321  * @delta: delta returned by save_time_delta()
322  * @rtc: pointer to timespec for current RTC time
323  */
324 void restore_time_delta(struct timespec *delta, struct timespec *rtc)
325 {
326         struct timespec ts;
327
328         set_normalized_timespec(&ts,
329                                 delta->tv_sec + rtc->tv_sec,
330                                 delta->tv_nsec + rtc->tv_nsec);
331
332         do_settimeofday(&ts);
333 }
334 EXPORT_SYMBOL(restore_time_delta);
335
336 /*
337  * Kernel system timer support.
338  */
339 void timer_tick(struct pt_regs *regs)
340 {
341         profile_tick(CPU_PROFILING, regs);
342         do_leds();
343         do_set_rtc();
344         do_timer(regs);
345 #ifndef CONFIG_SMP
346         update_process_times(user_mode(regs));
347 #endif
348 }
349
350 #ifdef CONFIG_PM
351 static int timer_suspend(struct sys_device *dev, pm_message_t state)
352 {
353         struct sys_timer *timer = container_of(dev, struct sys_timer, dev);
354
355         if (timer->suspend != NULL)
356                 timer->suspend();
357
358         return 0;
359 }
360
361 static int timer_resume(struct sys_device *dev)
362 {
363         struct sys_timer *timer = container_of(dev, struct sys_timer, dev);
364
365         if (timer->resume != NULL)
366                 timer->resume();
367
368         return 0;
369 }
370 #else
371 #define timer_suspend NULL
372 #define timer_resume NULL
373 #endif
374
375 static struct sysdev_class timer_sysclass = {
376         set_kset_name("timer"),
377         .suspend        = timer_suspend,
378         .resume         = timer_resume,
379 };
380
381 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
382 static int timer_dyn_tick_enable(void)
383 {
384         struct dyn_tick_timer *dyn_tick = system_timer->dyn_tick;
385         unsigned long flags;
386         int ret = -ENODEV;
387
388         if (dyn_tick) {
389                 write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
390                 ret = 0;
391                 if (!(dyn_tick->state & DYN_TICK_ENABLED)) {
392                         ret = dyn_tick->enable();
393
394                         if (ret == 0)
395                                 dyn_tick->state |= DYN_TICK_ENABLED;
396                 }
397                 write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
398         }
399
400         return ret;
401 }
402
403 static int timer_dyn_tick_disable(void)
404 {
405         struct dyn_tick_timer *dyn_tick = system_timer->dyn_tick;
406         unsigned long flags;
407         int ret = -ENODEV;
408
409         if (dyn_tick) {
410                 write_seqlock_irqsave(&xtime_lock, flags);
411                 ret = 0;
412                 if (dyn_tick->state & DYN_TICK_ENABLED) {
413                         ret = dyn_tick->disable();
414
415                         if (ret == 0)
416                                 dyn_tick->state &= ~DYN_TICK_ENABLED;
417                 }
418                 write_sequnlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
419         }
420
421         return ret;
422 }
423
424 /*
425  * Reprogram the system timer for at least the calculated time interval.
426  * This function should be called from the idle thread with IRQs disabled,
427  * immediately before sleeping.
428  */
429 void timer_dyn_reprogram(void)
430 {
431         struct dyn_tick_timer *dyn_tick = system_timer->dyn_tick;
432
433         if (dyn_tick) {
434                 write_seqlock(&xtime_lock);
435                 if (dyn_tick->state & DYN_TICK_ENABLED)
436                         dyn_tick->reprogram(next_timer_interrupt() - jiffies);
437                 write_sequnlock(&xtime_lock);
438         }
439 }
440
441 static ssize_t timer_show_dyn_tick(struct sys_device *dev, char *buf)
442 {
443         return sprintf(buf, "%i\n",
444                        (system_timer->dyn_tick->state & DYN_TICK_ENABLED) >> 1);
445 }
446
447 static ssize_t timer_set_dyn_tick(struct sys_device *dev, const char *buf,
448                                   size_t count)
449 {
450         unsigned int enable = simple_strtoul(buf, NULL, 2);
451
452         if (enable)
453                 timer_dyn_tick_enable();
454         else
455                 timer_dyn_tick_disable();
456
457         return count;
458 }
459 static SYSDEV_ATTR(dyn_tick, 0644, timer_show_dyn_tick, timer_set_dyn_tick);
460
461 /*
462  * dyntick=enable|disable
463  */
464 static char dyntick_str[4] __initdata = "";
465
466 static int __init dyntick_setup(char *str)
467 {
468         if (str)
469                 strlcpy(dyntick_str, str, sizeof(dyntick_str));
470         return 1;
471 }
472
473 __setup("dyntick=", dyntick_setup);
474 #endif
475
476 static int __init timer_init_sysfs(void)
477 {
478         int ret = sysdev_class_register(&timer_sysclass);
479         if (ret == 0) {
480                 system_timer->dev.cls = &timer_sysclass;
481                 ret = sysdev_register(&system_timer->dev);
482         }
483
484 #ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZ
485         if (ret == 0 && system_timer->dyn_tick) {
486                 ret = sysdev_create_file(&system_timer->dev, &attr_dyn_tick);
487
488                 /*
489                  * Turn on dynamic tick after calibrate delay
490                  * for correct bogomips
491                  */
492                 if (ret == 0 && dyntick_str[0] == 'e')
493                         ret = timer_dyn_tick_enable();
494         }
495 #endif
496
497         return ret;
498 }
499
500 device_initcall(timer_init_sysfs);
501
502 void __init time_init(void)
503 {
504         if (system_timer->offset == NULL)
505                 system_timer->offset = dummy_gettimeoffset;
506         system_timer->init();
507 }
508