1*029aede7SThomas Gleixner // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
29d8d47eaSDaniel Lezcano /*
39d8d47eaSDaniel Lezcano * Marvell Orion SoC timer handling.
49d8d47eaSDaniel Lezcano *
59d8d47eaSDaniel Lezcano * Sebastian Hesselbarth <sebastian.hesselbarth@gmail.com>
69d8d47eaSDaniel Lezcano *
79d8d47eaSDaniel Lezcano * Timer 0 is used as free-running clocksource, while timer 1 is
89d8d47eaSDaniel Lezcano * used as clock_event_device.
99d8d47eaSDaniel Lezcano */
109d8d47eaSDaniel Lezcano
119d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/kernel.h>
129d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/bitops.h>
139d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/clk.h>
149d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/clockchips.h>
159d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/delay.h>
169d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/interrupt.h>
179d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/of_address.h>
189d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/of_irq.h>
199d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/spinlock.h>
209d8d47eaSDaniel Lezcano #include <linux/sched_clock.h>
219d8d47eaSDaniel Lezcano
229d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER_CTRL 0x00
239d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER0_EN BIT(0)
249d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER0_RELOAD_EN BIT(1)
259d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER1_EN BIT(2)
269d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER1_RELOAD_EN BIT(3)
279d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER0_RELOAD 0x10
289d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER0_VAL 0x14
299d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER1_RELOAD 0x18
309d8d47eaSDaniel Lezcano #define TIMER1_VAL 0x1c
319d8d47eaSDaniel Lezcano
329d8d47eaSDaniel Lezcano #define ORION_ONESHOT_MIN 1
339d8d47eaSDaniel Lezcano #define ORION_ONESHOT_MAX 0xfffffffe
349d8d47eaSDaniel Lezcano
359d8d47eaSDaniel Lezcano static void __iomem *timer_base;
369d8d47eaSDaniel Lezcano
orion_read_timer(void)379d8d47eaSDaniel Lezcano static unsigned long notrace orion_read_timer(void)
389d8d47eaSDaniel Lezcano {
399d8d47eaSDaniel Lezcano return ~readl(timer_base + TIMER0_VAL);
409d8d47eaSDaniel Lezcano }
419d8d47eaSDaniel Lezcano
429d8d47eaSDaniel Lezcano static struct delay_timer orion_delay_timer = {
439d8d47eaSDaniel Lezcano .read_current_timer = orion_read_timer,
449d8d47eaSDaniel Lezcano };
459d8d47eaSDaniel Lezcano
orion_delay_timer_init(unsigned long rate)469d8d47eaSDaniel Lezcano static void orion_delay_timer_init(unsigned long rate)
479d8d47eaSDaniel Lezcano {
489d8d47eaSDaniel Lezcano orion_delay_timer.freq = rate;
499d8d47eaSDaniel Lezcano register_current_timer_delay(&orion_delay_timer);
509d8d47eaSDaniel Lezcano }
519d8d47eaSDaniel Lezcano
529d8d47eaSDaniel Lezcano /*
539d8d47eaSDaniel Lezcano * Free-running clocksource handling.
549d8d47eaSDaniel Lezcano */
orion_read_sched_clock(void)559d8d47eaSDaniel Lezcano static u64 notrace orion_read_sched_clock(void)
569d8d47eaSDaniel Lezcano {
579d8d47eaSDaniel Lezcano return ~readl(timer_base + TIMER0_VAL);
589d8d47eaSDaniel Lezcano }
599d8d47eaSDaniel Lezcano
609d8d47eaSDaniel Lezcano /*
619d8d47eaSDaniel Lezcano * Clockevent handling.
629d8d47eaSDaniel Lezcano */
639d8d47eaSDaniel Lezcano static u32 ticks_per_jiffy;
649d8d47eaSDaniel Lezcano
orion_clkevt_next_event(unsigned long delta,struct clock_event_device * dev)659d8d47eaSDaniel Lezcano static int orion_clkevt_next_event(unsigned long delta,
669d8d47eaSDaniel Lezcano struct clock_event_device *dev)
679d8d47eaSDaniel Lezcano {
689d8d47eaSDaniel Lezcano /* setup and enable one-shot timer */
699d8d47eaSDaniel Lezcano writel(delta, timer_base + TIMER1_VAL);
709d8d47eaSDaniel Lezcano atomic_io_modify(timer_base + TIMER_CTRL,
719d8d47eaSDaniel Lezcano TIMER1_RELOAD_EN | TIMER1_EN, TIMER1_EN);
729d8d47eaSDaniel Lezcano
739d8d47eaSDaniel Lezcano return 0;
749d8d47eaSDaniel Lezcano }
759d8d47eaSDaniel Lezcano
orion_clkevt_shutdown(struct clock_event_device * dev)769d8d47eaSDaniel Lezcano static int orion_clkevt_shutdown(struct clock_event_device *dev)
779d8d47eaSDaniel Lezcano {
789d8d47eaSDaniel Lezcano /* disable timer */
799d8d47eaSDaniel Lezcano atomic_io_modify(timer_base + TIMER_CTRL,
809d8d47eaSDaniel Lezcano TIMER1_RELOAD_EN | TIMER1_EN, 0);
819d8d47eaSDaniel Lezcano return 0;
829d8d47eaSDaniel Lezcano }
839d8d47eaSDaniel Lezcano
orion_clkevt_set_periodic(struct clock_event_device * dev)849d8d47eaSDaniel Lezcano static int orion_clkevt_set_periodic(struct clock_event_device *dev)
859d8d47eaSDaniel Lezcano {
869d8d47eaSDaniel Lezcano /* setup and enable periodic timer at 1/HZ intervals */
879d8d47eaSDaniel Lezcano writel(ticks_per_jiffy - 1, timer_base + TIMER1_RELOAD);
889d8d47eaSDaniel Lezcano writel(ticks_per_jiffy - 1, timer_base + TIMER1_VAL);
899d8d47eaSDaniel Lezcano atomic_io_modify(timer_base + TIMER_CTRL,
909d8d47eaSDaniel Lezcano TIMER1_RELOAD_EN | TIMER1_EN,
919d8d47eaSDaniel Lezcano TIMER1_RELOAD_EN | TIMER1_EN);
929d8d47eaSDaniel Lezcano return 0;
939d8d47eaSDaniel Lezcano }
949d8d47eaSDaniel Lezcano
959d8d47eaSDaniel Lezcano static struct clock_event_device orion_clkevt = {
969d8d47eaSDaniel Lezcano .name = "orion_event",
979d8d47eaSDaniel Lezcano .features = CLOCK_EVT_FEAT_ONESHOT |
989d8d47eaSDaniel Lezcano CLOCK_EVT_FEAT_PERIODIC,
999d8d47eaSDaniel Lezcano .shift = 32,
1009d8d47eaSDaniel Lezcano .rating = 300,
1019d8d47eaSDaniel Lezcano .set_next_event = orion_clkevt_next_event,
1029d8d47eaSDaniel Lezcano .set_state_shutdown = orion_clkevt_shutdown,
1039d8d47eaSDaniel Lezcano .set_state_periodic = orion_clkevt_set_periodic,
1049d8d47eaSDaniel Lezcano .set_state_oneshot = orion_clkevt_shutdown,
1059d8d47eaSDaniel Lezcano .tick_resume = orion_clkevt_shutdown,
1069d8d47eaSDaniel Lezcano };
1079d8d47eaSDaniel Lezcano
orion_clkevt_irq_handler(int irq,void * dev_id)1089d8d47eaSDaniel Lezcano static irqreturn_t orion_clkevt_irq_handler(int irq, void *dev_id)
1099d8d47eaSDaniel Lezcano {
1109d8d47eaSDaniel Lezcano orion_clkevt.event_handler(&orion_clkevt);
1119d8d47eaSDaniel Lezcano return IRQ_HANDLED;
1129d8d47eaSDaniel Lezcano }
1139d8d47eaSDaniel Lezcano
orion_timer_init(struct device_node * np)1149d8d47eaSDaniel Lezcano static int __init orion_timer_init(struct device_node *np)
1159d8d47eaSDaniel Lezcano {
1169d8d47eaSDaniel Lezcano unsigned long rate;
1179d8d47eaSDaniel Lezcano struct clk *clk;
1189d8d47eaSDaniel Lezcano int irq, ret;
1199d8d47eaSDaniel Lezcano
1209d8d47eaSDaniel Lezcano /* timer registers are shared with watchdog timer */
1219d8d47eaSDaniel Lezcano timer_base = of_iomap(np, 0);
1229d8d47eaSDaniel Lezcano if (!timer_base) {
1239d8d47eaSDaniel Lezcano pr_err("%pOFn: unable to map resource\n", np);
1249d8d47eaSDaniel Lezcano return -ENXIO;
1259d8d47eaSDaniel Lezcano }
1269d8d47eaSDaniel Lezcano
1279d8d47eaSDaniel Lezcano clk = of_clk_get(np, 0);
1289d8d47eaSDaniel Lezcano if (IS_ERR(clk)) {
1299d8d47eaSDaniel Lezcano pr_err("%pOFn: unable to get clk\n", np);
1309d8d47eaSDaniel Lezcano return PTR_ERR(clk);
1319d8d47eaSDaniel Lezcano }
1329d8d47eaSDaniel Lezcano
1339d8d47eaSDaniel Lezcano ret = clk_prepare_enable(clk);
1349d8d47eaSDaniel Lezcano if (ret) {
1359d8d47eaSDaniel Lezcano pr_err("Failed to prepare clock\n");
1369d8d47eaSDaniel Lezcano return ret;
1379d8d47eaSDaniel Lezcano }
1389d8d47eaSDaniel Lezcano
1399d8d47eaSDaniel Lezcano /* we are only interested in timer1 irq */
1409d8d47eaSDaniel Lezcano irq = irq_of_parse_and_map(np, 1);
1419d8d47eaSDaniel Lezcano if (irq <= 0) {
1429d8d47eaSDaniel Lezcano pr_err("%pOFn: unable to parse timer1 irq\n", np);
143c1e6cad0SYang Yingliang ret = -EINVAL;
144c1e6cad0SYang Yingliang goto out_unprep_clk;
1459d8d47eaSDaniel Lezcano }
1469d8d47eaSDaniel Lezcano
1479d8d47eaSDaniel Lezcano rate = clk_get_rate(clk);
1489d8d47eaSDaniel Lezcano
1499d8d47eaSDaniel Lezcano /* setup timer0 as free-running clocksource */
1509d8d47eaSDaniel Lezcano writel(~0, timer_base + TIMER0_VAL);
1519d8d47eaSDaniel Lezcano writel(~0, timer_base + TIMER0_RELOAD);
1529d8d47eaSDaniel Lezcano atomic_io_modify(timer_base + TIMER_CTRL,
1539d8d47eaSDaniel Lezcano TIMER0_RELOAD_EN | TIMER0_EN,
1549d8d47eaSDaniel Lezcano TIMER0_RELOAD_EN | TIMER0_EN);
1559d8d47eaSDaniel Lezcano
1569d8d47eaSDaniel Lezcano ret = clocksource_mmio_init(timer_base + TIMER0_VAL,
1579d8d47eaSDaniel Lezcano "orion_clocksource", rate, 300, 32,
1589d8d47eaSDaniel Lezcano clocksource_mmio_readl_down);
1599d8d47eaSDaniel Lezcano if (ret) {
1609d8d47eaSDaniel Lezcano pr_err("Failed to initialize mmio timer\n");
161c1e6cad0SYang Yingliang goto out_unprep_clk;
1629d8d47eaSDaniel Lezcano }
1639d8d47eaSDaniel Lezcano
1649d8d47eaSDaniel Lezcano sched_clock_register(orion_read_sched_clock, 32, rate);
1659d8d47eaSDaniel Lezcano
1669d8d47eaSDaniel Lezcano /* setup timer1 as clockevent timer */
167cc2550b4Safzal mohammed ret = request_irq(irq, orion_clkevt_irq_handler, IRQF_TIMER,
168cc2550b4Safzal mohammed "orion_event", NULL);
1699d8d47eaSDaniel Lezcano if (ret) {
1709d8d47eaSDaniel Lezcano pr_err("%pOFn: unable to setup irq\n", np);
171c1e6cad0SYang Yingliang goto out_unprep_clk;
1729d8d47eaSDaniel Lezcano }
1739d8d47eaSDaniel Lezcano
1749d8d47eaSDaniel Lezcano ticks_per_jiffy = (clk_get_rate(clk) + HZ/2) / HZ;
1759d8d47eaSDaniel Lezcano orion_clkevt.cpumask = cpumask_of(0);
1769d8d47eaSDaniel Lezcano orion_clkevt.irq = irq;
1779d8d47eaSDaniel Lezcano clockevents_config_and_register(&orion_clkevt, rate,
1789d8d47eaSDaniel Lezcano ORION_ONESHOT_MIN, ORION_ONESHOT_MAX);
1799d8d47eaSDaniel Lezcano
1809d8d47eaSDaniel Lezcano
1819d8d47eaSDaniel Lezcano orion_delay_timer_init(rate);
1829d8d47eaSDaniel Lezcano
1839d8d47eaSDaniel Lezcano return 0;
184c1e6cad0SYang Yingliang
185c1e6cad0SYang Yingliang out_unprep_clk:
186c1e6cad0SYang Yingliang clk_disable_unprepare(clk);
187c1e6cad0SYang Yingliang return ret;
1889d8d47eaSDaniel Lezcano }
1899d8d47eaSDaniel Lezcano TIMER_OF_DECLARE(orion_timer, "marvell,orion-timer", orion_timer_init);
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