arch/arm/cpu/arm926ejs/mxs/timer.c

   1 /*
   2  * Freescale i.MX28 timer driver
   3  *
   4  * Copyright (C) 2011 Marek Vasut <marek.vasut@gmail.com>
   5  * on behalf of DENX Software Engineering GmbH
   6  *
   7  * Based on code from LTIB:
   8  * (C) Copyright 2009-2010 Freescale Semiconductor, Inc.
   9  *
  10  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
  11  */
  12
  13 #include <common.h>
  14 #include <asm/io.h>
  15 #include <asm/arch/imx-regs.h>
  16 #include <asm/arch/sys_proto.h>
  17
  18 /* Maximum fixed count */
  19 #if defined(CONFIG_MX23)
  20 #define TIMER_LOAD_VAL 0xffff
  21 #elif defined(CONFIG_MX28)
  22 #define TIMER_LOAD_VAL 0xffffffff
  23 #endif
  24
  25 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  26
  27 /* Enable this to verify that the code can correctly
  28  * handle the timer rollover
  29  */
  30 /* #define DEBUG_TIMER_WRAP */
  31
  32 #ifdef DEBUG_TIMER_WRAP
  33 /*
  34  * Let the timer wrap 15 seconds after start to catch misbehaving
  35  * timer related code early
  36  */
  37 #define TIMER_START             (-time_to_tick(15 * CONFIG_SYS_HZ))
  38 #else
  39 #define TIMER_START             0UL
  40 #endif
  41
  42 /*
  43  * This driver uses 1kHz clock source.
  44  */
  45 #define MXS_INCREMENTER_HZ              1000
  46
  47 static inline unsigned long tick_to_time(unsigned long tick)
  48 {
  49         return tick / (MXS_INCREMENTER_HZ / CONFIG_SYS_HZ);
  50 }
  51
  52 static inline unsigned long time_to_tick(unsigned long time)
  53 {
  54         return time * (MXS_INCREMENTER_HZ / CONFIG_SYS_HZ);
  55 }
  56
  57 int timer_init(void)
  58 {
  59         struct mxs_timrot_regs *timrot_regs =
  60                 (struct mxs_timrot_regs *)MXS_TIMROT_BASE;
  61
  62         /* Reset Timers and Rotary Encoder module */
  63         mxs_reset_block(&timrot_regs->hw_timrot_rotctrl_reg);
  64
  65         /* Set fixed_count to 0 */
  66 #if defined(CONFIG_MX23)
  67         writel(0, &timrot_regs->hw_timrot_timcount0);
  68 #elif defined(CONFIG_MX28)
  69         writel(0, &timrot_regs->hw_timrot_fixed_count0);
  70 #endif
  71
  72         /* Set UPDATE bit and 1Khz frequency */
  73         writel(TIMROT_TIMCTRLn_UPDATE | TIMROT_TIMCTRLn_RELOAD |
  74                 TIMROT_TIMCTRLn_SELECT_1KHZ_XTAL,
  75                 &timrot_regs->hw_timrot_timctrl0);
  76
  77 #ifndef DEBUG_TIMER_WRAP
  78         /* Set fixed_count to maximum value */
  79 #if defined(CONFIG_MX23)
  80         writel(TIMER_LOAD_VAL - 1, &timrot_regs->hw_timrot_timcount0);
  81 #elif defined(CONFIG_MX28)
  82         writel(TIMER_LOAD_VAL, &timrot_regs->hw_timrot_fixed_count0);
  83 #endif
  84 #else /* DEBUG_TIMER_WRAP */
  85         /* Set fixed_count so that the counter will wrap after 20 seconds */
  86 #if defined(CONFIG_MX23)
  87         writel(20 * MXS_INCREMENTER_HZ - 1, &timrot_regs->hw_timrot_timcount0);
  88 #elif defined(CONFIG_MX28)
  89         writel(20 * MXS_INCREMENTER_HZ,
  90                 &timrot_regs->hw_timrot_fixed_count0);
  91 #endif
  92         gd->arch.lastinc = TIMER_LOAD_VAL - 20 * MXS_INCREMENTER_HZ;
  93
  94         /* Make the usec counter roll over 30 seconds after startup */
  95         writel(-30000000, MXS_HW_DIGCTL_MICROSECONDS);
  96 #endif /* DEBUG_TIMER_WRAP */
  97         writel(TIMROT_TIMCTRLn_UPDATE,
  98                 &timrot_regs->hw_timrot_timctrl0_clr);
  99 #ifdef DEBUG_TIMER_WRAP
 100         /* Set fixed_count to maximum value for subsequent loads */
 101 #if defined(CONFIG_MX23)
 102         writel(20 * MXS_INCREMENTER_HZ - 1, &timrot_regs->hw_timrot_timcount0);
 103 #elif defined(CONFIG_MX28)
 104         writel(TIMER_LOAD_VAL, &timrot_regs->hw_timrot_fixed_count0);
 105 #endif
 106 #endif /* DEBUG_TIMER_WRAP */
 107         gd->arch.timer_rate_hz = MXS_INCREMENTER_HZ;
 108         gd->arch.tbl = TIMER_START;
 109         gd->arch.tbu = 0;
 110         return 0;
 111 }
 112
 113 /* Note: This function works correctly for TIMER_LOAD_VAL == 0xffffffff!
 114  * The rollover is handled automagically due to the properties of
 115  * two's complement arithmetic.
 116  * For any other value of TIMER_LOAD_VAL the calculations would have
 117  * to be done modulus(TIMER_LOAD_VAL + 1).
 118  */
 119 unsigned long long get_ticks(void)
 120 {
 121         struct mxs_timrot_regs *timrot_regs =
 122                 (struct mxs_timrot_regs *)MXS_TIMROT_BASE;
 123         unsigned long now;
 124 #if defined(CONFIG_MX23)
 125         /* Upper bits are the valid ones. */
 126         now = readl(&timrot_regs->hw_timrot_timcount0) >>
 127                 TIMROT_RUNNING_COUNTn_RUNNING_COUNT_OFFSET;
 128 #elif defined(CONFIG_MX28)
 129         /* The timer is counting down, so subtract the register value from
 130          * the counter period length (implicitly 2^32) to get an incrementing
 131          * timestamp
 132          */
 133         now = -readl(&timrot_regs->hw_timrot_running_count0);
 134 #else
 135 #error "Don't know how to read timrot_regs"
 136 #endif
 137         ulong inc = now - gd->arch.lastinc;
 138
 139         if (gd->arch.tbl + inc < gd->arch.tbl)
 140                 gd->arch.tbu++;
 141         gd->arch.tbl += inc;
 142         gd->arch.lastinc = now;
 143         return ((unsigned long long)gd->arch.tbu << 32) | gd->arch.tbl;
 144 }
 145
 146 ulong get_timer_masked(void)
 147 {
 148         return tick_to_time(get_ticks());
 149 }
 150
 151 ulong get_timer(ulong base)
 152 {
 153         /* NOTE: time_to_tick(base) is required to correctly handle rollover! */
 154         return tick_to_time(get_ticks() - time_to_tick(base));
 155 }
 156
 157 /* We use the HW_DIGCTL_MICROSECONDS register for sub-millisecond timer. */
 158 #define MXS_HW_DIGCTL_MICROSECONDS      0x8001c0c0
 159
 160 void __udelay(unsigned long usec)
 161 {
 162         uint32_t start = readl(MXS_HW_DIGCTL_MICROSECONDS);
 163
 164         while (readl(MXS_HW_DIGCTL_MICROSECONDS) - start <= usec)
 165                 /* use '<=' to guarantee a delay of _at least_
 166                  * the given number of microseconds.
 167                  * No need for fancy rollover checks
 168                  * Two's complement arithmetic applied correctly
 169                  * does everything that's needed  automagically!
 170                  */
 171                 ;
 172 }
 173
 174 ulong get_tbclk(void)
 175 {
 176         return gd->arch.timer_rate_hz;
 177 }