arch/powerpc/include/asm/time.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3  * Common time prototypes and such for all ppc machines.
   4  *
   5  * Written by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu) to merge
   6  * Paul Mackerras' version and mine for PReP and Pmac.
   7  */
   8
   9 #ifndef __POWERPC_TIME_H
  10 #define __POWERPC_TIME_H
  11
  12 #ifdef __KERNEL__
  13 #include <linux/types.h>
  14 #include <linux/percpu.h>
  15
  16 #include <asm/processor.h>
  17 #include <asm/cpu_has_feature.h>
  18
  19 /* time.c */
  20 extern unsigned long tb_ticks_per_jiffy;
  21 extern unsigned long tb_ticks_per_usec;
  22 extern unsigned long tb_ticks_per_sec;
  23 extern struct clock_event_device decrementer_clockevent;
  24
  25
  26 extern void generic_calibrate_decr(void);
  27
  28 /* Some sane defaults: 125 MHz timebase, 1GHz processor */
  29 extern unsigned long ppc_proc_freq;
  30 #define DEFAULT_PROC_FREQ       (DEFAULT_TB_FREQ * 8)
  31 extern unsigned long ppc_tb_freq;
  32 #define DEFAULT_TB_FREQ         125000000UL
  33
  34 extern bool tb_invalid;
  35
  36 struct div_result {
  37         u64 result_high;
  38         u64 result_low;
  39 };
  40
  41 /* Accessor functions for the timebase (RTC on 601) registers. */
  42 /* If one day CONFIG_POWER is added just define __USE_RTC as 1 */
  43 #define __USE_RTC()     (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_BOOK3S_601))
  44
  45 #ifdef CONFIG_PPC64
  46
  47 /* For compatibility, get_tbl() is defined as get_tb() on ppc64 */
  48 #define get_tbl         get_tb
  49
  50 #else
  51
  52 static inline unsigned long get_tbl(void)
  53 {
  54         return mftbl();
  55 }
  56
  57 static inline unsigned int get_tbu(void)
  58 {
  59         return mftbu();
  60 }
  61 #endif /* !CONFIG_PPC64 */
  62
  63 static inline unsigned int get_rtcl(void)
  64 {
  65         unsigned int rtcl;
  66
  67         asm volatile("mfrtcl %0" : "=r" (rtcl));
  68         return rtcl;
  69 }
  70
  71 static inline u64 get_rtc(void)
  72 {
  73         unsigned int hi, lo, hi2;
  74
  75         do {
  76                 asm volatile("mfrtcu %0; mfrtcl %1; mfrtcu %2"
  77                              : "=r" (hi), "=r" (lo), "=r" (hi2));
  78         } while (hi2 != hi);
  79         return (u64)hi * 1000000000 + lo;
  80 }
  81
  82 static inline u64 get_vtb(void)
  83 {
  84 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
  85         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_207S))
  86                 return mfspr(SPRN_VTB);
  87 #endif
  88         return 0;
  89 }
  90
  91 #ifdef CONFIG_PPC64
  92 static inline u64 get_tb(void)
  93 {
  94         return mftb();
  95 }
  96 #else /* CONFIG_PPC64 */
  97 static inline u64 get_tb(void)
  98 {
  99         unsigned int tbhi, tblo, tbhi2;
 100
 101         do {
 102                 tbhi = get_tbu();
 103                 tblo = get_tbl();
 104                 tbhi2 = get_tbu();
 105         } while (tbhi != tbhi2);
 106
 107         return ((u64)tbhi << 32) | tblo;
 108 }
 109 #endif /* !CONFIG_PPC64 */
 110
 111 static inline u64 get_tb_or_rtc(void)
 112 {
 113         return __USE_RTC() ? get_rtc() : get_tb();
 114 }
 115
 116 static inline void set_tb(unsigned int upper, unsigned int lower)
 117 {
 118         mtspr(SPRN_TBWL, 0);
 119         mtspr(SPRN_TBWU, upper);
 120         mtspr(SPRN_TBWL, lower);
 121 }
 122
 123 /* Accessor functions for the decrementer register.
 124  * The 4xx doesn't even have a decrementer.  I tried to use the
 125  * generic timer interrupt code, which seems OK, with the 4xx PIT
 126  * in auto-reload mode.  The problem is PIT stops counting when it
 127  * hits zero.  If it would wrap, we could use it just like a decrementer.
 128  */
 129 static inline u64 get_dec(void)
 130 {
 131 #if defined(CONFIG_40x)
 132         return (mfspr(SPRN_PIT));
 133 #else
 134         return (mfspr(SPRN_DEC));
 135 #endif
 136 }
 137
 138 /*
 139  * Note: Book E and 4xx processors differ from other PowerPC processors
 140  * in when the decrementer generates its interrupt: on the 1 to 0
 141  * transition for Book E/4xx, but on the 0 to -1 transition for others.
 142  */
 143 static inline void set_dec(u64 val)
 144 {
 145 #if defined(CONFIG_40x)
 146         mtspr(SPRN_PIT, (u32) val);
 147 #else
 148 #ifndef CONFIG_BOOKE
 149         --val;
 150 #endif
 151         mtspr(SPRN_DEC, val);
 152 #endif /* not 40x */
 153 }
 154
 155 static inline unsigned long tb_ticks_since(unsigned long tstamp)
 156 {
 157         if (__USE_RTC()) {
 158                 int delta = get_rtcl() - (unsigned int) tstamp;
 159                 return delta < 0 ? delta + 1000000000 : delta;
 160         }
 161         return get_tbl() - tstamp;
 162 }
 163
 164 #define mulhwu(x,y) \
 165 ({unsigned z; asm ("mulhwu %0,%1,%2" : "=r" (z) : "r" (x), "r" (y)); z;})
 166
 167 #ifdef CONFIG_PPC64
 168 #define mulhdu(x,y) \
 169 ({unsigned long z; asm ("mulhdu %0,%1,%2" : "=r" (z) : "r" (x), "r" (y)); z;})
 170 #else
 171 extern u64 mulhdu(u64, u64);
 172 #endif
 173
 174 extern void div128_by_32(u64 dividend_high, u64 dividend_low,
 175                          unsigned divisor, struct div_result *dr);
 176
 177 extern void secondary_cpu_time_init(void);
 178 extern void __init time_init(void);
 179
 180 DECLARE_PER_CPU(u64, decrementers_next_tb);
 181
 182 /* Convert timebase ticks to nanoseconds */
 183 unsigned long long tb_to_ns(unsigned long long tb_ticks);
 184
 185 /* SPLPAR */
 186 void accumulate_stolen_time(void);
 187
 188 #endif /* __KERNEL__ */
 189 #endif /* __POWERPC_TIME_H */