开通博客赚积分
发布资源赚积分
分类

源码开发语言/平台
当前位置：首页 > 源码/资料 > 嵌入式/单片机编程 > 嵌入式Linux > 查看源码
time.c
资源名称：SBC-2410X_kernel.tar.gz　[点击查看]
上传用户：lgb322
上传日期：2013-02-24
资源大小：30529k
文件大小：16k
源码类别：

嵌入式Linux

开发平台：

Unix_Linux

time.c：源码内容
  1. /*
  2.  *  linux/arch/alpha/kernel/time.c
  3.  *
  4.  *  Copyright (C) 1991, 1992, 1995, 1999, 2000  Linus Torvalds
  5.  *
  6.  * This file contains the PC-specific time handling details:
  7.  * reading the RTC at bootup, etc..
  8.  * 1994-07-02    Alan Modra
  9.  * fixed set_rtc_mmss, fixed time.year for >= 2000, new mktime
  10.  * 1995-03-26    Markus Kuhn
  11.  *      fixed 500 ms bug at call to set_rtc_mmss, fixed DS12887
  12.  *      precision CMOS clock update
  13.  * 1997-09-10 Updated NTP code according to technical memorandum Jan '96
  14.  * "A Kernel Model for Precision Timekeeping" by Dave Mills
  15.  * 1997-01-09    Adrian Sun
  16.  *      use interval timer if CONFIG_RTC=y
  17.  * 1997-10-29    John Bowman (bowman@math.ualberta.ca)
  18.  *      fixed tick loss calculation in timer_interrupt
  19.  *      (round system clock to nearest tick instead of truncating)
  20.  *      fixed algorithm in time_init for getting time from CMOS clock
  21.  * 1999-04-16 Thorsten Kranzkowski (dl8bcu@gmx.net)
  22.  * fixed algorithm in do_gettimeofday() for calculating the precise time
  23.  * from processor cycle counter (now taking lost_ticks into account)
  24.  * 2000-08-13 Jan-Benedict Glaw <jbglaw@lug-owl.de>
  25.  *  Fixed time_init to be aware of epoches != 1900. This prevents
  26.  *  booting up in 2048 for me;) Code is stolen from rtc.c.
  27.  */
  28. #include <linux/config.h>
  29. #include <linux/errno.h>
  30. #include <linux/sched.h>
  31. #include <linux/kernel.h>
  32. #include <linux/param.h>
  33. #include <linux/string.h>
  34. #include <linux/mm.h>
  35. #include <linux/delay.h>
  36. #include <linux/ioport.h>
  37. #include <linux/irq.h>
  38. #include <linux/interrupt.h>
  39. #include <linux/init.h>
  41. #include <asm/uaccess.h>
  42. #include <asm/io.h>
  43. #include <asm/hwrpb.h>
  45. #include <linux/mc146818rtc.h>
  46. #include <linux/timex.h>
  48. #include "proto.h"
  49. #include "irq_impl.h"
  51. extern rwlock_t xtime_lock;
  52. extern unsigned long wall_jiffies; /* kernel/timer.c */
  54. static int set_rtc_mmss(unsigned long);
  56. spinlock_t rtc_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  58. /*
  59.  * Shift amount by which scaled_ticks_per_cycle is scaled.  Shifting
  60.  * by 48 gives us 16 bits for HZ while keeping the accuracy good even
  61.  * for large CPU clock rates.
  62.  */
  63. #define FIX_SHIFT 48
  65. /* lump static variables together for more efficient access: */
  66. static struct {
  67. /* cycle counter last time it got invoked */
  68. __u32 last_time;
  69. /* ticks/cycle * 2^48 */
  70. unsigned long scaled_ticks_per_cycle;
  71. /* last time the CMOS clock got updated */
  72. time_t last_rtc_update;
  73. /* partial unused tick */
  74. unsigned long partial_tick;
  75. } state;
  77. unsigned long est_cycle_freq;
  80. static inline __u32 rpcc(void)
  81. {
  82.     __u32 result;
  83.     asm volatile ("rpcc %0" : "=r"(result));
  84.     return result;
  85. }
  88. /*
  89.  * timer_interrupt() needs to keep up the real-time clock,
  90.  * as well as call the "do_timer()" routine every clocktick
  91.  */
  92. void timer_interrupt(int irq, void *dev, struct pt_regs * regs)
  93. {
  94. unsigned long delta;
  95. __u32 now;
  96. long nticks;
  98. #ifndef CONFIG_SMP
  99. /* Not SMP, do kernel PC profiling here.  */
  100. if (!user_mode(regs))
  101. alpha_do_profile(regs->pc);
  102. #endif
  104. write_lock(&xtime_lock);
  106. /*
  107.  * Calculate how many ticks have passed since the last update,
  108.  * including any previous partial leftover.  Save any resulting
  109.  * fraction for the next pass.
  110.  */
  111. now = rpcc();
  112. delta = now - state.last_time;
  113. state.last_time = now;
  114. delta = delta * state.scaled_ticks_per_cycle + state.partial_tick;
  115. state.partial_tick = delta & ((1UL << FIX_SHIFT) - 1); 
  116. nticks = delta >> FIX_SHIFT;
  118. while (nticks > 0) {
  119. do_timer(regs);
  120. nticks--;
  121. }
  123. /*
  124.  * If we have an externally synchronized Linux clock, then update
  125.  * CMOS clock accordingly every ~11 minutes. Set_rtc_mmss() has to be
  126.  * called as close as possible to 500 ms before the new second starts.
  127.  */
  128. if ((time_status & STA_UNSYNC) == 0
  129.     && xtime.tv_sec > state.last_rtc_update + 660
  130.     && xtime.tv_usec >= 500000 - ((unsigned) tick) / 2
  131.     && xtime.tv_usec <= 500000 + ((unsigned) tick) / 2) {
  132. int tmp = set_rtc_mmss(xtime.tv_sec);
  133. state.last_rtc_update = xtime.tv_sec - (tmp ? 600 : 0);
  134. }
  136. write_unlock(&xtime_lock);
  137. }
  139. void
  140. common_init_rtc(void)
  141. {
  142. unsigned char x;
  144. /* Reset periodic interrupt frequency.  */
  145. x = CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT) & 0x3f;
  146. if (x != 0x26 && x != 0x19 && x != 0x06) {
  147. printk("Setting RTC_FREQ to 1024 Hz (%x)n", x);
  148. CMOS_WRITE(0x26, RTC_FREQ_SELECT);
  149. }
  151. /* Turn on periodic interrupts.  */
  152. x = CMOS_READ(RTC_CONTROL);
  153. if (!(x & RTC_PIE)) {
  154. printk("Turning on RTC interrupts.n");
  155. x |= RTC_PIE;
  156. x &= ~(RTC_AIE | RTC_UIE);
  157. CMOS_WRITE(x, RTC_CONTROL);
  158. }
  159. (void) CMOS_READ(RTC_INTR_FLAGS);
  161. outb(0x36, 0x43); /* pit counter 0: system timer */
  162. outb(0x00, 0x40);
  163. outb(0x00, 0x40);
  165. outb(0xb6, 0x43); /* pit counter 2: speaker */
  166. outb(0x31, 0x42);
  167. outb(0x13, 0x42);
  169. init_rtc_irq();
  170. }
  173. /* Validate a computed cycle counter result against the known bounds for
  174.    the given processor core.  There's too much brokenness in the way of
  175.    timing hardware for any one method to work everywhere.  :-(
  177.    Return 0 if the result cannot be trusted, otherwise return the argument.  */
  179. static unsigned long __init
  180. validate_cc_value(unsigned long cc)
  181. {
  182. static struct bounds {
  183. unsigned int min, max;
  184. } cpu_hz[] __initdata = {
  185. [EV3_CPU]    = {   50000000,  200000000 }, /* guess */
  186. [EV4_CPU]    = {  150000000,  300000000 },
  187. [LCA4_CPU]   = {  150000000,  300000000 }, /* guess */
  188. [EV45_CPU]   = {  200000000,  300000000 },
  189. [EV5_CPU]    = {  250000000,  433000000 },
  190. [EV56_CPU]   = {  333000000,  667000000 },
  191. [PCA56_CPU]  = {  400000000,  600000000 }, /* guess */
  192. [PCA57_CPU]  = {  500000000,  600000000 }, /* guess */
  193. [EV6_CPU]    = {  466000000,  600000000 },
  194. [EV67_CPU]   = {  600000000,  750000000 },
  195. [EV68AL_CPU] = {  750000000,  940000000 },
  196. [EV68CB_CPU] = { 1000000000, 1333333333 },
  197. /* None of the following are shipping as of 2001-11-01.  */
  198. [EV68CX_CPU] = { 1000000000, 1700000000 }, /* guess */
  199. [EV69_CPU]   = { 1000000000, 1700000000 }, /* guess */
  200. [EV7_CPU]    = {  800000000, 1400000000 }, /* guess */
  201. [EV79_CPU]   = { 1000000000, 2000000000 }, /* guess */
  202. };
  204. /* Allow for some drift in the crystal.  10MHz is more than enough.  */
  205. const unsigned int deviation = 10000000;
  207. struct percpu_struct *cpu;
  208. unsigned int index;
  210. cpu = (struct percpu_struct *)((char*)hwrpb + hwrpb->processor_offset);
  211. index = cpu->type & 0xffffffff;
  213. /* If index out of bounds, no way to validate.  */
  214. if (index >= sizeof(cpu_hz)/sizeof(cpu_hz[0]))
  215. return cc;
  217. /* If index contains no data, no way to validate.  */
  218. if (cpu_hz[index].max == 0)
  219. return cc;
  221. if (cc < cpu_hz[index].min - deviation
  222.     || cc > cpu_hz[index].max + deviation)
  223. return 0;
  225. return cc;
  226. }
  229. /*
  230.  * Calibrate CPU clock using legacy 8254 timer/counter. Stolen from
  231.  * arch/i386/time.c.
  232.  */
  234. #define CALIBRATE_LATCH (52 * LATCH)
  235. #define CALIBRATE_TIME (52 * 1000020 / HZ)
  237. static unsigned long __init
  238. calibrate_cc_with_pic(void)
  239. {
  240. int cc, count = 0;
  242. /* Set the Gate high, disable speaker */
  243. outb((inb(0x61) & ~0x02) | 0x01, 0x61);
  245. /*
  246.  * Now let's take care of CTC channel 2
  247.  *
  248.  * Set the Gate high, program CTC channel 2 for mode 0,
  249.  * (interrupt on terminal count mode), binary count,
  250.  * load 5 * LATCH count, (LSB and MSB) to begin countdown.
  251.  */
  252. outb(0xb0, 0x43); /* binary, mode 0, LSB/MSB, Ch 2 */
  253. outb(CALIBRATE_LATCH & 0xff, 0x42); /* LSB of count */
  254. outb(CALIBRATE_LATCH >> 8, 0x42); /* MSB of count */
  256. cc = rpcc();
  257. do {
  258. count++;
  259. } while ((inb(0x61) & 0x20) == 0 && count > 0);
  260. cc = rpcc() - cc;
  262. /* Error: ECTCNEVERSET or ECPUTOOFAST.  */
  263. if (count <= 1)
  264. return 0;
  266. /* Error: ECPUTOOSLOW.  */
  267. if (cc <= CALIBRATE_TIME)
  268. return 0;
  270. return (cc * 1000000UL) / CALIBRATE_TIME;
  271. }
  273. /* The Linux interpretation of the CMOS clock register contents:
  274.    When the Update-In-Progress (UIP) flag goes from 1 to 0, the
  275.    RTC registers show the second which has precisely just started.
  276.    Let's hope other operating systems interpret the RTC the same way.  */
  278. static unsigned long __init
  279. rpcc_after_update_in_progress(void)
  280. {
  281. do { } while (!(CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT) & RTC_UIP));
  282. do { } while (CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT) & RTC_UIP);
  284. return rpcc();
  285. }
  287. void __init
  288. time_init(void)
  289. {
  290. unsigned int year, mon, day, hour, min, sec, cc1, cc2, epoch;
  291. unsigned long cycle_freq, one_percent;
  292. long diff;
  294. /* Calibrate CPU clock -- attempt #1.  */
  295. if (!est_cycle_freq)
  296. est_cycle_freq = validate_cc_value(calibrate_cc_with_pic());
  298. cc1 = rpcc_after_update_in_progress();
  300. /* Calibrate CPU clock -- attempt #2.  */
  301. if (!est_cycle_freq) {
  302. cc2 = rpcc_after_update_in_progress();
  303. est_cycle_freq = validate_cc_value(cc2 - cc1);
  304. cc1 = cc2;
  305. }
  307. cycle_freq = hwrpb->cycle_freq;
  308. if (est_cycle_freq) {
  309. /* If the given value is within 1% of what we calculated, 
  310.    accept it.  Otherwise, use what we found.  */
  311. one_percent = cycle_freq / 100;
  312. diff = cycle_freq - est_cycle_freq;
  313. if (diff < 0)
  314. diff = -diff;
  315. if (diff > one_percent) {
  316. cycle_freq = est_cycle_freq;
  317. printk("HWRPB cycle frequency bogus.  "
  318.        "Estimated %lu Hzn", cycle_freq);
  319. } else {
  320. est_cycle_freq = 0;
  321. }
  322. } else if (! validate_cc_value (cycle_freq)) {
  323. printk("HWRPB cycle frequency bogus, "
  324.        "and unable to estimate a proper value!n");
  325. }
  327. /* From John Bowman <bowman@math.ualberta.ca>: allow the values
  328.    to settle, as the Update-In-Progress bit going low isn't good
  329.    enough on some hardware.  2ms is our guess; we havn't found 
  330.    bogomips yet, but this is close on a 500Mhz box.  */
  331. __delay(1000000);
  333. sec = CMOS_READ(RTC_SECONDS);
  334. min = CMOS_READ(RTC_MINUTES);
  335. hour = CMOS_READ(RTC_HOURS);
  336. day = CMOS_READ(RTC_DAY_OF_MONTH);
  337. mon = CMOS_READ(RTC_MONTH);
  338. year = CMOS_READ(RTC_YEAR);
  340. if (!(CMOS_READ(RTC_CONTROL) & RTC_DM_BINARY) || RTC_ALWAYS_BCD) {
  341. BCD_TO_BIN(sec);
  342. BCD_TO_BIN(min);
  343. BCD_TO_BIN(hour);
  344. BCD_TO_BIN(day);
  345. BCD_TO_BIN(mon);
  346. BCD_TO_BIN(year);
  347. }
  349. /* PC-like is standard; used for year < 20 || year >= 70 */
  350. epoch = 1900;
  351. if (year < 20)
  352. epoch = 2000;
  353. else if (year >= 20 && year < 48)
  354. /* NT epoch */
  355. epoch = 1980;
  356. else if (year >= 48 && year < 70)
  357. /* Digital UNIX epoch */
  358. epoch = 1952;
  360. printk(KERN_INFO "Using epoch = %dn", epoch);
  362. if ((year += epoch) < 1970)
  363. year += 100;
  365. xtime.tv_sec = mktime(year, mon, day, hour, min, sec);
  366. xtime.tv_usec = 0;
  368. if (HZ > (1<<16)) {
  369. extern void __you_loose (void);
  370. __you_loose();
  371. }
  373. state.last_time = cc1;
  374. state.scaled_ticks_per_cycle
  375. = ((unsigned long) HZ << FIX_SHIFT) / cycle_freq;
  376. state.last_rtc_update = 0;
  377. state.partial_tick = 0L;
  379. /* Startup the timer source. */
  380. alpha_mv.init_rtc();
  382. /*
  383.  * If we had wanted SRM console printk echoing early, undo it now.
  384.  *
  385.  * "srmcons" specified in the boot command arguments allows us to
  386.  * see kernel messages during the period of time before the true
  387.  * console device is "registered" during console_init(). As of this
  388.  * version (2.4.10), time_init() is the last Alpha-specific code
  389.  * called before console_init(), so we put this "unregister" code
  390.  * here to prevent schizophrenic console behavior later... ;-}
  391.  */
  392. if (alpha_using_srm && srmcons_output) {
  393. unregister_srm_console();
  394. srmcons_output = 0;
  395. }
  396. }
  398. /*
  399.  * Use the cycle counter to estimate an displacement from the last time
  400.  * tick.  Unfortunately the Alpha designers made only the low 32-bits of
  401.  * the cycle counter active, so we overflow on 8.2 seconds on a 500MHz
  402.  * part.  So we can't do the "find absolute time in terms of cycles" thing
  403.  * that the other ports do.
  404.  */
  405. void
  406. do_gettimeofday(struct timeval *tv)
  407. {
  408. unsigned long sec, usec, lost, flags;
  409. unsigned long delta_cycles, delta_usec, partial_tick;
  411. read_lock_irqsave(&xtime_lock, flags);
  413. delta_cycles = rpcc() - state.last_time;
  414. sec = xtime.tv_sec;
  415. usec = xtime.tv_usec;
  416. partial_tick = state.partial_tick;
  417. lost = jiffies - wall_jiffies;
  419. read_unlock_irqrestore(&xtime_lock, flags);
  421. #ifdef CONFIG_SMP
  422. /* Until and unless we figure out how to get cpu cycle counters
  423.    in sync and keep them there, we can't use the rpcc tricks.  */
  424. delta_usec = lost * (1000000 / HZ);
  425. #else
  426. /*
  427.  * usec = cycles * ticks_per_cycle * 2**48 * 1e6 / (2**48 * ticks)
  428.  * = cycles * (s_t_p_c) * 1e6 / (2**48 * ticks)
  429.  * = cycles * (s_t_p_c) * 15625 / (2**42 * ticks)
  430.  *
  431.  * which, given a 600MHz cycle and a 1024Hz tick, has a
  432.  * dynamic range of about 1.7e17, which is less than the
  433.  * 1.8e19 in an unsigned long, so we are safe from overflow.
  434.  *
  435.  * Round, but with .5 up always, since .5 to even is harder
  436.  * with no clear gain.
  437.  */
  439. delta_usec = (delta_cycles * state.scaled_ticks_per_cycle 
  440.       + partial_tick
  441.       + (lost << FIX_SHIFT)) * 15625;
  442. delta_usec = ((delta_usec / ((1UL << (FIX_SHIFT-6-1)) * HZ)) + 1) / 2;
  443. #endif
  445. usec += delta_usec;
  446. if (usec >= 1000000) {
  447. sec += 1;
  448. usec -= 1000000;
  449. }
  451. tv->tv_sec = sec;
  452. tv->tv_usec = usec;
  453. }
  455. void
  456. do_settimeofday(struct timeval *tv)
  457. {
  458. unsigned long delta_usec;
  459. long sec, usec;
  461. write_lock_irq(&xtime_lock);
  463. /* The offset that is added into time in do_gettimeofday above
  464.    must be subtracted out here to keep a coherent view of the
  465.    time.  Without this, a full-tick error is possible.  */
  467. #ifdef CONFIG_SMP
  468. delta_usec = (jiffies - wall_jiffies) * (1000000 / HZ);
  469. #else
  470. delta_usec = rpcc() - state.last_time;
  471. delta_usec = (delta_usec * state.scaled_ticks_per_cycle 
  472.       + state.partial_tick
  473.       + ((jiffies - wall_jiffies) << FIX_SHIFT)) * 15625;
  474. delta_usec = ((delta_usec / ((1UL << (FIX_SHIFT-6-1)) * HZ)) + 1) / 2;
  475. #endif
  477. sec = tv->tv_sec;
  478. usec = tv->tv_usec;
  479. usec -= delta_usec;
  480. if (usec < 0) {
  481. usec += 1000000;
  482. sec -= 1;
  483. }
  485. xtime.tv_sec = sec;
  486. xtime.tv_usec = usec;
  487. time_adjust = 0; /* stop active adjtime() */
  488. time_status |= STA_UNSYNC;
  489. time_maxerror = NTP_PHASE_LIMIT;
  490. time_esterror = NTP_PHASE_LIMIT;
  492. write_unlock_irq(&xtime_lock);
  493. }
  496. /*
  497.  * In order to set the CMOS clock precisely, set_rtc_mmss has to be
  498.  * called 500 ms after the second nowtime has started, because when
  499.  * nowtime is written into the registers of the CMOS clock, it will
  500.  * jump to the next second precisely 500 ms later. Check the Motorola
  501.  * MC146818A or Dallas DS12887 data sheet for details.
  502.  *
  503.  * BUG: This routine does not handle hour overflow properly; it just
  504.  *      sets the minutes. Usually you won't notice until after reboot!
  505.  */
  507. extern int abs(int);
  509. static int
  510. set_rtc_mmss(unsigned long nowtime)
  511. {
  512. int retval = 0;
  513. int real_seconds, real_minutes, cmos_minutes;
  514. unsigned char save_control, save_freq_select;
  516. /* irq are locally disabled here */
  517. spin_lock(&rtc_lock);
  518. /* Tell the clock it's being set */
  519. save_control = CMOS_READ(RTC_CONTROL);
  520. CMOS_WRITE((save_control|RTC_SET), RTC_CONTROL);
  522. /* Stop and reset prescaler */
  523. save_freq_select = CMOS_READ(RTC_FREQ_SELECT);
  524. CMOS_WRITE((save_freq_select|RTC_DIV_RESET2), RTC_FREQ_SELECT);
  526. cmos_minutes = CMOS_READ(RTC_MINUTES);
  527. if (!(save_control & RTC_DM_BINARY) || RTC_ALWAYS_BCD)
  528. BCD_TO_BIN(cmos_minutes);
  530. /*
  531.  * since we're only adjusting minutes and seconds,
  532.  * don't interfere with hour overflow. This avoids
  533.  * messing with unknown time zones but requires your
  534.  * RTC not to be off by more than 15 minutes
  535.  */
  536. real_seconds = nowtime % 60;
  537. real_minutes = nowtime / 60;
  538. if (((abs(real_minutes - cmos_minutes) + 15)/30) & 1) {
  539. /* correct for half hour time zone */
  540. real_minutes += 30;
  541. }
  542. real_minutes %= 60;
  544. if (abs(real_minutes - cmos_minutes) < 30) {
  545. if (!(save_control & RTC_DM_BINARY) || RTC_ALWAYS_BCD) {
  546. BIN_TO_BCD(real_seconds);
  547. BIN_TO_BCD(real_minutes);
  548. }
  549. CMOS_WRITE(real_seconds,RTC_SECONDS);
  550. CMOS_WRITE(real_minutes,RTC_MINUTES);
  551. } else {
  552. printk(KERN_WARNING
  553.        "set_rtc_mmss: can't update from %d to %dn",
  554.        cmos_minutes, real_minutes);
  555.   retval = -1;
  556. }
  558. /* The following flags have to be released exactly in this order,
  559.  * otherwise the DS12887 (popular MC146818A clone with integrated
  560.  * battery and quartz) will not reset the oscillator and will not
  561.  * update precisely 500 ms later. You won't find this mentioned in
  562.  * the Dallas Semiconductor data sheets, but who believes data
  563.  * sheets anyway ...                           -- Markus Kuhn
  564.  */
  565. CMOS_WRITE(save_control, RTC_CONTROL);
  566. CMOS_WRITE(save_freq_select, RTC_FREQ_SELECT);
  567. spin_unlock(&rtc_lock);
  569. return retval;
  570. }