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 ([email protected]) 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 #define __USE_RTC()     (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_BOOK3S_601))
  43
  44 #ifdef CONFIG_PPC64
  45
  46 /* For compatibility, get_tbl() is defined as get_tb() on ppc64 */
  47 #define get_tbl         get_tb
  48
  49 #else
  50
  51 static inline unsigned long get_tbl(void)
  52 {
  53         return mftbl();
  54 }
  55
  56 static inline unsigned int get_tbu(void)
  57 {
  58         return mftbu();
  59 }
  60 #endif /* !CONFIG_PPC64 */
  61
  62 static inline unsigned int get_rtcl(void)
  63 {
  64         unsigned int rtcl;
  65
  66         asm volatile("mfrtcl %0" : "=r" (rtcl));
  67         return rtcl;
  68 }
  69
  70 static inline u64 get_rtc(void)
  71 {
  72         unsigned int hi, lo, hi2;
  73
  74         do {
  75                 asm volatile("mfrtcu %0; mfrtcl %1; mfrtcu %2"
  76                              : "=r" (hi), "=r" (lo), "=r" (hi2));
  77         } while (hi2 != hi);
  78         return (u64)hi * 1000000000 + lo;
  79 }
  80
  81 static inline u64 get_vtb(void)
  82 {
  83 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
  84         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_207S))
  85                 return mfspr(SPRN_VTB);
  86 #endif
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 #ifdef CONFIG_PPC64
  91 static inline u64 get_tb(void)
  92 {
  93         return mftb();
  94 }
  95 #else /* CONFIG_PPC64 */
  96 static inline u64 get_tb(void)
  97 {
  98         unsigned int tbhi, tblo, tbhi2;
  99
 100         do {
 101                 tbhi = get_tbu();
 102                 tblo = get_tbl();
 103                 tbhi2 = get_tbu();
 104         } while (tbhi != tbhi2);
 105
 106         return ((u64)tbhi << 32) | tblo;
 107 }
 108 #endif /* !CONFIG_PPC64 */
 109
 110 static inline u64 get_tb_or_rtc(void)
 111 {
 112         return __USE_RTC() ? get_rtc() : get_tb();
 113 }
 114
 115 static inline void set_tb(unsigned int upper, unsigned int lower)
 116 {
 117         mtspr(SPRN_TBWL, 0);
 118         mtspr(SPRN_TBWU, upper);
 119         mtspr(SPRN_TBWL, lower);
 120 }
 121
 122 /* Accessor functions for the decrementer register.
 123  * The 4xx doesn't even have a decrementer.  I tried to use the
 124  * generic timer interrupt code, which seems OK, with the 4xx PIT
 125  * in auto-reload mode.  The problem is PIT stops counting when it
 126  * hits zero.  If it would wrap, we could use it just like a decrementer.
 127  */
 128 static inline u64 get_dec(void)
 129 {
 130 #if defined(CONFIG_40x)
 131         return (mfspr(SPRN_PIT));
 132 #else
 133         return (mfspr(SPRN_DEC));
 134 #endif
 135 }
 136
 137 /*
 138  * Note: Book E and 4xx processors differ from other PowerPC processors
 139  * in when the decrementer generates its interrupt: on the 1 to 0
 140  * transition for Book E/4xx, but on the 0 to -1 transition for others.
 141  */
 142 static inline void set_dec(u64 val)
 143 {
 144 #if defined(CONFIG_40x)
 145         mtspr(SPRN_PIT, (u32) val);
 146 #else
 147 #ifndef CONFIG_BOOKE
 148         --val;
 149 #endif
 150         mtspr(SPRN_DEC, val);
 151 #endif /* not 40x */
 152 }
 153
 154 static inline unsigned long tb_ticks_since(unsigned long tstamp)
 155 {
 156         if (__USE_RTC()) {
 157                 int delta = get_rtcl() - (unsigned int) tstamp;
 158                 return delta < 0 ? delta + 1000000000 : delta;
 159         }
 160         return get_tbl() - tstamp;
 161 }
 162
 163 #define mulhwu(x,y) \
 164 ({unsigned z; asm ("mulhwu %0,%1,%2" : "=r" (z) : "r" (x), "r" (y)); z;})
 165
 166 #ifdef CONFIG_PPC64
 167 #define mulhdu(x,y) \
 168 ({unsigned long z; asm ("mulhdu %0,%1,%2" : "=r" (z) : "r" (x), "r" (y)); z;})
 169 #else
 170 extern u64 mulhdu(u64, u64);
 171 #endif
 172
 173 extern void div128_by_32(u64 dividend_high, u64 dividend_low,
 174                          unsigned divisor, struct div_result *dr);
 175
 176 extern void secondary_cpu_time_init(void);
 177 extern void __init time_init(void);
 178
 179 DECLARE_PER_CPU(u64, decrementers_next_tb);
 180
 181 /* Convert timebase ticks to nanoseconds */
 182 unsigned long long tb_to_ns(unsigned long long tb_ticks);
 183
 184 /* SPLPAR */
 185 void accumulate_stolen_time(void);
 186
 187 #endif /* __KERNEL__ */
 188 #endif /* __POWERPC_TIME_H */