~ubuntu-branches/ubuntu/precise/linux-ti-omap4/precise

« back to all changes in this revision

Viewing changes to drivers/cpufreq/powernow-k8.c

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Paolo Pisati
  • Date: 2011-06-29 15:23:51 UTC
  • mfrom: (26.1.1 natty-proposed)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20110629152351-xs96tm303d95rpbk
Tags: 3.0.0-1200.2
* Rebased against 3.0.0-6.7
* BSP from TI based on 3.0.0

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 *   (c) 2003-2010 Advanced Micro Devices, Inc.
 
3
 *  Your use of this code is subject to the terms and conditions of the
 
4
 *  GNU general public license version 2. See "COPYING" or
 
5
 *  http://www.gnu.org/licenses/gpl.html
 
6
 *
 
7
 *  Support : mark.langsdorf@amd.com
 
8
 *
 
9
 *  Based on the powernow-k7.c module written by Dave Jones.
 
10
 *  (C) 2003 Dave Jones on behalf of SuSE Labs
 
11
 *  (C) 2004 Dominik Brodowski <linux@brodo.de>
 
12
 *  (C) 2004 Pavel Machek <pavel@ucw.cz>
 
13
 *  Licensed under the terms of the GNU GPL License version 2.
 
14
 *  Based upon datasheets & sample CPUs kindly provided by AMD.
 
15
 *
 
16
 *  Valuable input gratefully received from Dave Jones, Pavel Machek,
 
17
 *  Dominik Brodowski, Jacob Shin, and others.
 
18
 *  Originally developed by Paul Devriendt.
 
19
 *  Processor information obtained from Chapter 9 (Power and Thermal Management)
 
20
 *  of the "BIOS and Kernel Developer's Guide for the AMD Athlon 64 and AMD
 
21
 *  Opteron Processors" available for download from www.amd.com
 
22
 *
 
23
 *  Tables for specific CPUs can be inferred from
 
24
 *     http://www.amd.com/us-en/assets/content_type/white_papers_and_tech_docs/30430.pdf
 
25
 */
 
26
 
 
27
#include <linux/kernel.h>
 
28
#include <linux/smp.h>
 
29
#include <linux/module.h>
 
30
#include <linux/init.h>
 
31
#include <linux/cpufreq.h>
 
32
#include <linux/slab.h>
 
33
#include <linux/string.h>
 
34
#include <linux/cpumask.h>
 
35
#include <linux/sched.h>        /* for current / set_cpus_allowed() */
 
36
#include <linux/io.h>
 
37
#include <linux/delay.h>
 
38
 
 
39
#include <asm/msr.h>
 
40
 
 
41
#include <linux/acpi.h>
 
42
#include <linux/mutex.h>
 
43
#include <acpi/processor.h>
 
44
 
 
45
#define PFX "powernow-k8: "
 
46
#define VERSION "version 2.20.00"
 
47
#include "powernow-k8.h"
 
48
#include "mperf.h"
 
49
 
 
50
/* serialize freq changes  */
 
51
static DEFINE_MUTEX(fidvid_mutex);
 
52
 
 
53
static DEFINE_PER_CPU(struct powernow_k8_data *, powernow_data);
 
54
 
 
55
static int cpu_family = CPU_OPTERON;
 
56
 
 
57
/* core performance boost */
 
58
static bool cpb_capable, cpb_enabled;
 
59
static struct msr __percpu *msrs;
 
60
 
 
61
static struct cpufreq_driver cpufreq_amd64_driver;
 
62
 
 
63
#ifndef CONFIG_SMP
 
64
static inline const struct cpumask *cpu_core_mask(int cpu)
 
65
{
 
66
        return cpumask_of(0);
 
67
}
 
68
#endif
 
69
 
 
70
/* Return a frequency in MHz, given an input fid */
 
71
static u32 find_freq_from_fid(u32 fid)
 
72
{
 
73
        return 800 + (fid * 100);
 
74
}
 
75
 
 
76
/* Return a frequency in KHz, given an input fid */
 
77
static u32 find_khz_freq_from_fid(u32 fid)
 
78
{
 
79
        return 1000 * find_freq_from_fid(fid);
 
80
}
 
81
 
 
82
static u32 find_khz_freq_from_pstate(struct cpufreq_frequency_table *data,
 
83
                u32 pstate)
 
84
{
 
85
        return data[pstate].frequency;
 
86
}
 
87
 
 
88
/* Return the vco fid for an input fid
 
89
 *
 
90
 * Each "low" fid has corresponding "high" fid, and you can get to "low" fids
 
91
 * only from corresponding high fids. This returns "high" fid corresponding to
 
92
 * "low" one.
 
93
 */
 
94
static u32 convert_fid_to_vco_fid(u32 fid)
 
95
{
 
96
        if (fid < HI_FID_TABLE_BOTTOM)
 
97
                return 8 + (2 * fid);
 
98
        else
 
99
                return fid;
 
100
}
 
101
 
 
102
/*
 
103
 * Return 1 if the pending bit is set. Unless we just instructed the processor
 
104
 * to transition to a new state, seeing this bit set is really bad news.
 
105
 */
 
106
static int pending_bit_stuck(void)
 
107
{
 
108
        u32 lo, hi;
 
109
 
 
110
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE)
 
111
                return 0;
 
112
 
 
113
        rdmsr(MSR_FIDVID_STATUS, lo, hi);
 
114
        return lo & MSR_S_LO_CHANGE_PENDING ? 1 : 0;
 
115
}
 
116
 
 
117
/*
 
118
 * Update the global current fid / vid values from the status msr.
 
119
 * Returns 1 on error.
 
120
 */
 
121
static int query_current_values_with_pending_wait(struct powernow_k8_data *data)
 
122
{
 
123
        u32 lo, hi;
 
124
        u32 i = 0;
 
125
 
 
126
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE) {
 
127
                rdmsr(MSR_PSTATE_STATUS, lo, hi);
 
128
                i = lo & HW_PSTATE_MASK;
 
129
                data->currpstate = i;
 
130
 
 
131
                /*
 
132
                 * a workaround for family 11h erratum 311 might cause
 
133
                 * an "out-of-range Pstate if the core is in Pstate-0
 
134
                 */
 
135
                if ((boot_cpu_data.x86 == 0x11) && (i >= data->numps))
 
136
                        data->currpstate = HW_PSTATE_0;
 
137
 
 
138
                return 0;
 
139
        }
 
140
        do {
 
141
                if (i++ > 10000) {
 
142
                        pr_debug("detected change pending stuck\n");
 
143
                        return 1;
 
144
                }
 
145
                rdmsr(MSR_FIDVID_STATUS, lo, hi);
 
146
        } while (lo & MSR_S_LO_CHANGE_PENDING);
 
147
 
 
148
        data->currvid = hi & MSR_S_HI_CURRENT_VID;
 
149
        data->currfid = lo & MSR_S_LO_CURRENT_FID;
 
150
 
 
151
        return 0;
 
152
}
 
153
 
 
154
/* the isochronous relief time */
 
155
static void count_off_irt(struct powernow_k8_data *data)
 
156
{
 
157
        udelay((1 << data->irt) * 10);
 
158
        return;
 
159
}
 
160
 
 
161
/* the voltage stabilization time */
 
162
static void count_off_vst(struct powernow_k8_data *data)
 
163
{
 
164
        udelay(data->vstable * VST_UNITS_20US);
 
165
        return;
 
166
}
 
167
 
 
168
/* need to init the control msr to a safe value (for each cpu) */
 
169
static void fidvid_msr_init(void)
 
170
{
 
171
        u32 lo, hi;
 
172
        u8 fid, vid;
 
173
 
 
174
        rdmsr(MSR_FIDVID_STATUS, lo, hi);
 
175
        vid = hi & MSR_S_HI_CURRENT_VID;
 
176
        fid = lo & MSR_S_LO_CURRENT_FID;
 
177
        lo = fid | (vid << MSR_C_LO_VID_SHIFT);
 
178
        hi = MSR_C_HI_STP_GNT_BENIGN;
 
179
        pr_debug("cpu%d, init lo 0x%x, hi 0x%x\n", smp_processor_id(), lo, hi);
 
180
        wrmsr(MSR_FIDVID_CTL, lo, hi);
 
181
}
 
182
 
 
183
/* write the new fid value along with the other control fields to the msr */
 
184
static int write_new_fid(struct powernow_k8_data *data, u32 fid)
 
185
{
 
186
        u32 lo;
 
187
        u32 savevid = data->currvid;
 
188
        u32 i = 0;
 
189
 
 
190
        if ((fid & INVALID_FID_MASK) || (data->currvid & INVALID_VID_MASK)) {
 
191
                printk(KERN_ERR PFX "internal error - overflow on fid write\n");
 
192
                return 1;
 
193
        }
 
194
 
 
195
        lo = fid;
 
196
        lo |= (data->currvid << MSR_C_LO_VID_SHIFT);
 
197
        lo |= MSR_C_LO_INIT_FID_VID;
 
198
 
 
199
        pr_debug("writing fid 0x%x, lo 0x%x, hi 0x%x\n",
 
200
                fid, lo, data->plllock * PLL_LOCK_CONVERSION);
 
201
 
 
202
        do {
 
203
                wrmsr(MSR_FIDVID_CTL, lo, data->plllock * PLL_LOCK_CONVERSION);
 
204
                if (i++ > 100) {
 
205
                        printk(KERN_ERR PFX
 
206
                                "Hardware error - pending bit very stuck - "
 
207
                                "no further pstate changes possible\n");
 
208
                        return 1;
 
209
                }
 
210
        } while (query_current_values_with_pending_wait(data));
 
211
 
 
212
        count_off_irt(data);
 
213
 
 
214
        if (savevid != data->currvid) {
 
215
                printk(KERN_ERR PFX
 
216
                        "vid change on fid trans, old 0x%x, new 0x%x\n",
 
217
                        savevid, data->currvid);
 
218
                return 1;
 
219
        }
 
220
 
 
221
        if (fid != data->currfid) {
 
222
                printk(KERN_ERR PFX
 
223
                        "fid trans failed, fid 0x%x, curr 0x%x\n", fid,
 
224
                        data->currfid);
 
225
                return 1;
 
226
        }
 
227
 
 
228
        return 0;
 
229
}
 
230
 
 
231
/* Write a new vid to the hardware */
 
232
static int write_new_vid(struct powernow_k8_data *data, u32 vid)
 
233
{
 
234
        u32 lo;
 
235
        u32 savefid = data->currfid;
 
236
        int i = 0;
 
237
 
 
238
        if ((data->currfid & INVALID_FID_MASK) || (vid & INVALID_VID_MASK)) {
 
239
                printk(KERN_ERR PFX "internal error - overflow on vid write\n");
 
240
                return 1;
 
241
        }
 
242
 
 
243
        lo = data->currfid;
 
244
        lo |= (vid << MSR_C_LO_VID_SHIFT);
 
245
        lo |= MSR_C_LO_INIT_FID_VID;
 
246
 
 
247
        pr_debug("writing vid 0x%x, lo 0x%x, hi 0x%x\n",
 
248
                vid, lo, STOP_GRANT_5NS);
 
249
 
 
250
        do {
 
251
                wrmsr(MSR_FIDVID_CTL, lo, STOP_GRANT_5NS);
 
252
                if (i++ > 100) {
 
253
                        printk(KERN_ERR PFX "internal error - pending bit "
 
254
                                        "very stuck - no further pstate "
 
255
                                        "changes possible\n");
 
256
                        return 1;
 
257
                }
 
258
        } while (query_current_values_with_pending_wait(data));
 
259
 
 
260
        if (savefid != data->currfid) {
 
261
                printk(KERN_ERR PFX "fid changed on vid trans, old "
 
262
                        "0x%x new 0x%x\n",
 
263
                       savefid, data->currfid);
 
264
                return 1;
 
265
        }
 
266
 
 
267
        if (vid != data->currvid) {
 
268
                printk(KERN_ERR PFX "vid trans failed, vid 0x%x, "
 
269
                                "curr 0x%x\n",
 
270
                                vid, data->currvid);
 
271
                return 1;
 
272
        }
 
273
 
 
274
        return 0;
 
275
}
 
276
 
 
277
/*
 
278
 * Reduce the vid by the max of step or reqvid.
 
279
 * Decreasing vid codes represent increasing voltages:
 
280
 * vid of 0 is 1.550V, vid of 0x1e is 0.800V, vid of VID_OFF is off.
 
281
 */
 
282
static int decrease_vid_code_by_step(struct powernow_k8_data *data,
 
283
                u32 reqvid, u32 step)
 
284
{
 
285
        if ((data->currvid - reqvid) > step)
 
286
                reqvid = data->currvid - step;
 
287
 
 
288
        if (write_new_vid(data, reqvid))
 
289
                return 1;
 
290
 
 
291
        count_off_vst(data);
 
292
 
 
293
        return 0;
 
294
}
 
295
 
 
296
/* Change hardware pstate by single MSR write */
 
297
static int transition_pstate(struct powernow_k8_data *data, u32 pstate)
 
298
{
 
299
        wrmsr(MSR_PSTATE_CTRL, pstate, 0);
 
300
        data->currpstate = pstate;
 
301
        return 0;
 
302
}
 
303
 
 
304
/* Change Opteron/Athlon64 fid and vid, by the 3 phases. */
 
305
static int transition_fid_vid(struct powernow_k8_data *data,
 
306
                u32 reqfid, u32 reqvid)
 
307
{
 
308
        if (core_voltage_pre_transition(data, reqvid, reqfid))
 
309
                return 1;
 
310
 
 
311
        if (core_frequency_transition(data, reqfid))
 
312
                return 1;
 
313
 
 
314
        if (core_voltage_post_transition(data, reqvid))
 
315
                return 1;
 
316
 
 
317
        if (query_current_values_with_pending_wait(data))
 
318
                return 1;
 
319
 
 
320
        if ((reqfid != data->currfid) || (reqvid != data->currvid)) {
 
321
                printk(KERN_ERR PFX "failed (cpu%d): req 0x%x 0x%x, "
 
322
                                "curr 0x%x 0x%x\n",
 
323
                                smp_processor_id(),
 
324
                                reqfid, reqvid, data->currfid, data->currvid);
 
325
                return 1;
 
326
        }
 
327
 
 
328
        pr_debug("transitioned (cpu%d): new fid 0x%x, vid 0x%x\n",
 
329
                smp_processor_id(), data->currfid, data->currvid);
 
330
 
 
331
        return 0;
 
332
}
 
333
 
 
334
/* Phase 1 - core voltage transition ... setup voltage */
 
335
static int core_voltage_pre_transition(struct powernow_k8_data *data,
 
336
                u32 reqvid, u32 reqfid)
 
337
{
 
338
        u32 rvosteps = data->rvo;
 
339
        u32 savefid = data->currfid;
 
340
        u32 maxvid, lo, rvomult = 1;
 
341
 
 
342
        pr_debug("ph1 (cpu%d): start, currfid 0x%x, currvid 0x%x, "
 
343
                "reqvid 0x%x, rvo 0x%x\n",
 
344
                smp_processor_id(),
 
345
                data->currfid, data->currvid, reqvid, data->rvo);
 
346
 
 
347
        if ((savefid < LO_FID_TABLE_TOP) && (reqfid < LO_FID_TABLE_TOP))
 
348
                rvomult = 2;
 
349
        rvosteps *= rvomult;
 
350
        rdmsr(MSR_FIDVID_STATUS, lo, maxvid);
 
351
        maxvid = 0x1f & (maxvid >> 16);
 
352
        pr_debug("ph1 maxvid=0x%x\n", maxvid);
 
353
        if (reqvid < maxvid) /* lower numbers are higher voltages */
 
354
                reqvid = maxvid;
 
355
 
 
356
        while (data->currvid > reqvid) {
 
357
                pr_debug("ph1: curr 0x%x, req vid 0x%x\n",
 
358
                        data->currvid, reqvid);
 
359
                if (decrease_vid_code_by_step(data, reqvid, data->vidmvs))
 
360
                        return 1;
 
361
        }
 
362
 
 
363
        while ((rvosteps > 0) &&
 
364
                        ((rvomult * data->rvo + data->currvid) > reqvid)) {
 
365
                if (data->currvid == maxvid) {
 
366
                        rvosteps = 0;
 
367
                } else {
 
368
                        pr_debug("ph1: changing vid for rvo, req 0x%x\n",
 
369
                                data->currvid - 1);
 
370
                        if (decrease_vid_code_by_step(data, data->currvid-1, 1))
 
371
                                return 1;
 
372
                        rvosteps--;
 
373
                }
 
374
        }
 
375
 
 
376
        if (query_current_values_with_pending_wait(data))
 
377
                return 1;
 
378
 
 
379
        if (savefid != data->currfid) {
 
380
                printk(KERN_ERR PFX "ph1 err, currfid changed 0x%x\n",
 
381
                                data->currfid);
 
382
                return 1;
 
383
        }
 
384
 
 
385
        pr_debug("ph1 complete, currfid 0x%x, currvid 0x%x\n",
 
386
                data->currfid, data->currvid);
 
387
 
 
388
        return 0;
 
389
}
 
390
 
 
391
/* Phase 2 - core frequency transition */
 
392
static int core_frequency_transition(struct powernow_k8_data *data, u32 reqfid)
 
393
{
 
394
        u32 vcoreqfid, vcocurrfid, vcofiddiff;
 
395
        u32 fid_interval, savevid = data->currvid;
 
396
 
 
397
        if (data->currfid == reqfid) {
 
398
                printk(KERN_ERR PFX "ph2 null fid transition 0x%x\n",
 
399
                                data->currfid);
 
400
                return 0;
 
401
        }
 
402
 
 
403
        pr_debug("ph2 (cpu%d): starting, currfid 0x%x, currvid 0x%x, "
 
404
                "reqfid 0x%x\n",
 
405
                smp_processor_id(),
 
406
                data->currfid, data->currvid, reqfid);
 
407
 
 
408
        vcoreqfid = convert_fid_to_vco_fid(reqfid);
 
409
        vcocurrfid = convert_fid_to_vco_fid(data->currfid);
 
410
        vcofiddiff = vcocurrfid > vcoreqfid ? vcocurrfid - vcoreqfid
 
411
            : vcoreqfid - vcocurrfid;
 
412
 
 
413
        if ((reqfid <= LO_FID_TABLE_TOP) && (data->currfid <= LO_FID_TABLE_TOP))
 
414
                vcofiddiff = 0;
 
415
 
 
416
        while (vcofiddiff > 2) {
 
417
                (data->currfid & 1) ? (fid_interval = 1) : (fid_interval = 2);
 
418
 
 
419
                if (reqfid > data->currfid) {
 
420
                        if (data->currfid > LO_FID_TABLE_TOP) {
 
421
                                if (write_new_fid(data,
 
422
                                                data->currfid + fid_interval))
 
423
                                        return 1;
 
424
                        } else {
 
425
                                if (write_new_fid
 
426
                                    (data,
 
427
                                     2 + convert_fid_to_vco_fid(data->currfid)))
 
428
                                        return 1;
 
429
                        }
 
430
                } else {
 
431
                        if (write_new_fid(data, data->currfid - fid_interval))
 
432
                                return 1;
 
433
                }
 
434
 
 
435
                vcocurrfid = convert_fid_to_vco_fid(data->currfid);
 
436
                vcofiddiff = vcocurrfid > vcoreqfid ? vcocurrfid - vcoreqfid
 
437
                    : vcoreqfid - vcocurrfid;
 
438
        }
 
439
 
 
440
        if (write_new_fid(data, reqfid))
 
441
                return 1;
 
442
 
 
443
        if (query_current_values_with_pending_wait(data))
 
444
                return 1;
 
445
 
 
446
        if (data->currfid != reqfid) {
 
447
                printk(KERN_ERR PFX
 
448
                        "ph2: mismatch, failed fid transition, "
 
449
                        "curr 0x%x, req 0x%x\n",
 
450
                        data->currfid, reqfid);
 
451
                return 1;
 
452
        }
 
453
 
 
454
        if (savevid != data->currvid) {
 
455
                printk(KERN_ERR PFX "ph2: vid changed, save 0x%x, curr 0x%x\n",
 
456
                        savevid, data->currvid);
 
457
                return 1;
 
458
        }
 
459
 
 
460
        pr_debug("ph2 complete, currfid 0x%x, currvid 0x%x\n",
 
461
                data->currfid, data->currvid);
 
462
 
 
463
        return 0;
 
464
}
 
465
 
 
466
/* Phase 3 - core voltage transition flow ... jump to the final vid. */
 
467
static int core_voltage_post_transition(struct powernow_k8_data *data,
 
468
                u32 reqvid)
 
469
{
 
470
        u32 savefid = data->currfid;
 
471
        u32 savereqvid = reqvid;
 
472
 
 
473
        pr_debug("ph3 (cpu%d): starting, currfid 0x%x, currvid 0x%x\n",
 
474
                smp_processor_id(),
 
475
                data->currfid, data->currvid);
 
476
 
 
477
        if (reqvid != data->currvid) {
 
478
                if (write_new_vid(data, reqvid))
 
479
                        return 1;
 
480
 
 
481
                if (savefid != data->currfid) {
 
482
                        printk(KERN_ERR PFX
 
483
                               "ph3: bad fid change, save 0x%x, curr 0x%x\n",
 
484
                               savefid, data->currfid);
 
485
                        return 1;
 
486
                }
 
487
 
 
488
                if (data->currvid != reqvid) {
 
489
                        printk(KERN_ERR PFX
 
490
                               "ph3: failed vid transition\n, "
 
491
                               "req 0x%x, curr 0x%x",
 
492
                               reqvid, data->currvid);
 
493
                        return 1;
 
494
                }
 
495
        }
 
496
 
 
497
        if (query_current_values_with_pending_wait(data))
 
498
                return 1;
 
499
 
 
500
        if (savereqvid != data->currvid) {
 
501
                pr_debug("ph3 failed, currvid 0x%x\n", data->currvid);
 
502
                return 1;
 
503
        }
 
504
 
 
505
        if (savefid != data->currfid) {
 
506
                pr_debug("ph3 failed, currfid changed 0x%x\n",
 
507
                        data->currfid);
 
508
                return 1;
 
509
        }
 
510
 
 
511
        pr_debug("ph3 complete, currfid 0x%x, currvid 0x%x\n",
 
512
                data->currfid, data->currvid);
 
513
 
 
514
        return 0;
 
515
}
 
516
 
 
517
static void check_supported_cpu(void *_rc)
 
518
{
 
519
        u32 eax, ebx, ecx, edx;
 
520
        int *rc = _rc;
 
521
 
 
522
        *rc = -ENODEV;
 
523
 
 
524
        if (__this_cpu_read(cpu_info.x86_vendor) != X86_VENDOR_AMD)
 
525
                return;
 
526
 
 
527
        eax = cpuid_eax(CPUID_PROCESSOR_SIGNATURE);
 
528
        if (((eax & CPUID_XFAM) != CPUID_XFAM_K8) &&
 
529
            ((eax & CPUID_XFAM) < CPUID_XFAM_10H))
 
530
                return;
 
531
 
 
532
        if ((eax & CPUID_XFAM) == CPUID_XFAM_K8) {
 
533
                if (((eax & CPUID_USE_XFAM_XMOD) != CPUID_USE_XFAM_XMOD) ||
 
534
                    ((eax & CPUID_XMOD) > CPUID_XMOD_REV_MASK)) {
 
535
                        printk(KERN_INFO PFX
 
536
                                "Processor cpuid %x not supported\n", eax);
 
537
                        return;
 
538
                }
 
539
 
 
540
                eax = cpuid_eax(CPUID_GET_MAX_CAPABILITIES);
 
541
                if (eax < CPUID_FREQ_VOLT_CAPABILITIES) {
 
542
                        printk(KERN_INFO PFX
 
543
                               "No frequency change capabilities detected\n");
 
544
                        return;
 
545
                }
 
546
 
 
547
                cpuid(CPUID_FREQ_VOLT_CAPABILITIES, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
 
548
                if ((edx & P_STATE_TRANSITION_CAPABLE)
 
549
                        != P_STATE_TRANSITION_CAPABLE) {
 
550
                        printk(KERN_INFO PFX
 
551
                                "Power state transitions not supported\n");
 
552
                        return;
 
553
                }
 
554
        } else { /* must be a HW Pstate capable processor */
 
555
                cpuid(CPUID_FREQ_VOLT_CAPABILITIES, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
 
556
                if ((edx & USE_HW_PSTATE) == USE_HW_PSTATE)
 
557
                        cpu_family = CPU_HW_PSTATE;
 
558
                else
 
559
                        return;
 
560
        }
 
561
 
 
562
        *rc = 0;
 
563
}
 
564
 
 
565
static int check_pst_table(struct powernow_k8_data *data, struct pst_s *pst,
 
566
                u8 maxvid)
 
567
{
 
568
        unsigned int j;
 
569
        u8 lastfid = 0xff;
 
570
 
 
571
        for (j = 0; j < data->numps; j++) {
 
572
                if (pst[j].vid > LEAST_VID) {
 
573
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "vid %d invalid : 0x%x\n",
 
574
                               j, pst[j].vid);
 
575
                        return -EINVAL;
 
576
                }
 
577
                if (pst[j].vid < data->rvo) {
 
578
                        /* vid + rvo >= 0 */
 
579
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "0 vid exceeded with pstate"
 
580
                               " %d\n", j);
 
581
                        return -ENODEV;
 
582
                }
 
583
                if (pst[j].vid < maxvid + data->rvo) {
 
584
                        /* vid + rvo >= maxvid */
 
585
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "maxvid exceeded with pstate"
 
586
                               " %d\n", j);
 
587
                        return -ENODEV;
 
588
                }
 
589
                if (pst[j].fid > MAX_FID) {
 
590
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "maxfid exceeded with pstate"
 
591
                               " %d\n", j);
 
592
                        return -ENODEV;
 
593
                }
 
594
                if (j && (pst[j].fid < HI_FID_TABLE_BOTTOM)) {
 
595
                        /* Only first fid is allowed to be in "low" range */
 
596
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "two low fids - %d : "
 
597
                               "0x%x\n", j, pst[j].fid);
 
598
                        return -EINVAL;
 
599
                }
 
600
                if (pst[j].fid < lastfid)
 
601
                        lastfid = pst[j].fid;
 
602
        }
 
603
        if (lastfid & 1) {
 
604
                printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "lastfid invalid\n");
 
605
                return -EINVAL;
 
606
        }
 
607
        if (lastfid > LO_FID_TABLE_TOP)
 
608
                printk(KERN_INFO FW_BUG PFX
 
609
                        "first fid not from lo freq table\n");
 
610
 
 
611
        return 0;
 
612
}
 
613
 
 
614
static void invalidate_entry(struct cpufreq_frequency_table *powernow_table,
 
615
                unsigned int entry)
 
616
{
 
617
        powernow_table[entry].frequency = CPUFREQ_ENTRY_INVALID;
 
618
}
 
619
 
 
620
static void print_basics(struct powernow_k8_data *data)
 
621
{
 
622
        int j;
 
623
        for (j = 0; j < data->numps; j++) {
 
624
                if (data->powernow_table[j].frequency !=
 
625
                                CPUFREQ_ENTRY_INVALID) {
 
626
                        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE) {
 
627
                                printk(KERN_INFO PFX
 
628
                                        "   %d : pstate %d (%d MHz)\n", j,
 
629
                                        data->powernow_table[j].index,
 
630
                                        data->powernow_table[j].frequency/1000);
 
631
                        } else {
 
632
                                printk(KERN_INFO PFX
 
633
                                        "fid 0x%x (%d MHz), vid 0x%x\n",
 
634
                                        data->powernow_table[j].index & 0xff,
 
635
                                        data->powernow_table[j].frequency/1000,
 
636
                                        data->powernow_table[j].index >> 8);
 
637
                        }
 
638
                }
 
639
        }
 
640
        if (data->batps)
 
641
                printk(KERN_INFO PFX "Only %d pstates on battery\n",
 
642
                                data->batps);
 
643
}
 
644
 
 
645
static u32 freq_from_fid_did(u32 fid, u32 did)
 
646
{
 
647
        u32 mhz = 0;
 
648
 
 
649
        if (boot_cpu_data.x86 == 0x10)
 
650
                mhz = (100 * (fid + 0x10)) >> did;
 
651
        else if (boot_cpu_data.x86 == 0x11)
 
652
                mhz = (100 * (fid + 8)) >> did;
 
653
        else
 
654
                BUG();
 
655
 
 
656
        return mhz * 1000;
 
657
}
 
658
 
 
659
static int fill_powernow_table(struct powernow_k8_data *data,
 
660
                struct pst_s *pst, u8 maxvid)
 
661
{
 
662
        struct cpufreq_frequency_table *powernow_table;
 
663
        unsigned int j;
 
664
 
 
665
        if (data->batps) {
 
666
                /* use ACPI support to get full speed on mains power */
 
667
                printk(KERN_WARNING PFX
 
668
                        "Only %d pstates usable (use ACPI driver for full "
 
669
                        "range\n", data->batps);
 
670
                data->numps = data->batps;
 
671
        }
 
672
 
 
673
        for (j = 1; j < data->numps; j++) {
 
674
                if (pst[j-1].fid >= pst[j].fid) {
 
675
                        printk(KERN_ERR PFX "PST out of sequence\n");
 
676
                        return -EINVAL;
 
677
                }
 
678
        }
 
679
 
 
680
        if (data->numps < 2) {
 
681
                printk(KERN_ERR PFX "no p states to transition\n");
 
682
                return -ENODEV;
 
683
        }
 
684
 
 
685
        if (check_pst_table(data, pst, maxvid))
 
686
                return -EINVAL;
 
687
 
 
688
        powernow_table = kmalloc((sizeof(struct cpufreq_frequency_table)
 
689
                * (data->numps + 1)), GFP_KERNEL);
 
690
        if (!powernow_table) {
 
691
                printk(KERN_ERR PFX "powernow_table memory alloc failure\n");
 
692
                return -ENOMEM;
 
693
        }
 
694
 
 
695
        for (j = 0; j < data->numps; j++) {
 
696
                int freq;
 
697
                powernow_table[j].index = pst[j].fid; /* lower 8 bits */
 
698
                powernow_table[j].index |= (pst[j].vid << 8); /* upper 8 bits */
 
699
                freq = find_khz_freq_from_fid(pst[j].fid);
 
700
                powernow_table[j].frequency = freq;
 
701
        }
 
702
        powernow_table[data->numps].frequency = CPUFREQ_TABLE_END;
 
703
        powernow_table[data->numps].index = 0;
 
704
 
 
705
        if (query_current_values_with_pending_wait(data)) {
 
706
                kfree(powernow_table);
 
707
                return -EIO;
 
708
        }
 
709
 
 
710
        pr_debug("cfid 0x%x, cvid 0x%x\n", data->currfid, data->currvid);
 
711
        data->powernow_table = powernow_table;
 
712
        if (cpumask_first(cpu_core_mask(data->cpu)) == data->cpu)
 
713
                print_basics(data);
 
714
 
 
715
        for (j = 0; j < data->numps; j++)
 
716
                if ((pst[j].fid == data->currfid) &&
 
717
                    (pst[j].vid == data->currvid))
 
718
                        return 0;
 
719
 
 
720
        pr_debug("currfid/vid do not match PST, ignoring\n");
 
721
        return 0;
 
722
}
 
723
 
 
724
/* Find and validate the PSB/PST table in BIOS. */
 
725
static int find_psb_table(struct powernow_k8_data *data)
 
726
{
 
727
        struct psb_s *psb;
 
728
        unsigned int i;
 
729
        u32 mvs;
 
730
        u8 maxvid;
 
731
        u32 cpst = 0;
 
732
        u32 thiscpuid;
 
733
 
 
734
        for (i = 0xc0000; i < 0xffff0; i += 0x10) {
 
735
                /* Scan BIOS looking for the signature. */
 
736
                /* It can not be at ffff0 - it is too big. */
 
737
 
 
738
                psb = phys_to_virt(i);
 
739
                if (memcmp(psb, PSB_ID_STRING, PSB_ID_STRING_LEN) != 0)
 
740
                        continue;
 
741
 
 
742
                pr_debug("found PSB header at 0x%p\n", psb);
 
743
 
 
744
                pr_debug("table vers: 0x%x\n", psb->tableversion);
 
745
                if (psb->tableversion != PSB_VERSION_1_4) {
 
746
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "PSB table is not v1.4\n");
 
747
                        return -ENODEV;
 
748
                }
 
749
 
 
750
                pr_debug("flags: 0x%x\n", psb->flags1);
 
751
                if (psb->flags1) {
 
752
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "unknown flags\n");
 
753
                        return -ENODEV;
 
754
                }
 
755
 
 
756
                data->vstable = psb->vstable;
 
757
                pr_debug("voltage stabilization time: %d(*20us)\n",
 
758
                                data->vstable);
 
759
 
 
760
                pr_debug("flags2: 0x%x\n", psb->flags2);
 
761
                data->rvo = psb->flags2 & 3;
 
762
                data->irt = ((psb->flags2) >> 2) & 3;
 
763
                mvs = ((psb->flags2) >> 4) & 3;
 
764
                data->vidmvs = 1 << mvs;
 
765
                data->batps = ((psb->flags2) >> 6) & 3;
 
766
 
 
767
                pr_debug("ramp voltage offset: %d\n", data->rvo);
 
768
                pr_debug("isochronous relief time: %d\n", data->irt);
 
769
                pr_debug("maximum voltage step: %d - 0x%x\n", mvs, data->vidmvs);
 
770
 
 
771
                pr_debug("numpst: 0x%x\n", psb->num_tables);
 
772
                cpst = psb->num_tables;
 
773
                if ((psb->cpuid == 0x00000fc0) ||
 
774
                    (psb->cpuid == 0x00000fe0)) {
 
775
                        thiscpuid = cpuid_eax(CPUID_PROCESSOR_SIGNATURE);
 
776
                        if ((thiscpuid == 0x00000fc0) ||
 
777
                            (thiscpuid == 0x00000fe0))
 
778
                                cpst = 1;
 
779
                }
 
780
                if (cpst != 1) {
 
781
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "numpst must be 1\n");
 
782
                        return -ENODEV;
 
783
                }
 
784
 
 
785
                data->plllock = psb->plllocktime;
 
786
                pr_debug("plllocktime: 0x%x (units 1us)\n", psb->plllocktime);
 
787
                pr_debug("maxfid: 0x%x\n", psb->maxfid);
 
788
                pr_debug("maxvid: 0x%x\n", psb->maxvid);
 
789
                maxvid = psb->maxvid;
 
790
 
 
791
                data->numps = psb->numps;
 
792
                pr_debug("numpstates: 0x%x\n", data->numps);
 
793
                return fill_powernow_table(data,
 
794
                                (struct pst_s *)(psb+1), maxvid);
 
795
        }
 
796
        /*
 
797
         * If you see this message, complain to BIOS manufacturer. If
 
798
         * he tells you "we do not support Linux" or some similar
 
799
         * nonsense, remember that Windows 2000 uses the same legacy
 
800
         * mechanism that the old Linux PSB driver uses. Tell them it
 
801
         * is broken with Windows 2000.
 
802
         *
 
803
         * The reference to the AMD documentation is chapter 9 in the
 
804
         * BIOS and Kernel Developer's Guide, which is available on
 
805
         * www.amd.com
 
806
         */
 
807
        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "No PSB or ACPI _PSS objects\n");
 
808
        printk(KERN_ERR PFX "Make sure that your BIOS is up to date"
 
809
                " and Cool'N'Quiet support is enabled in BIOS setup\n");
 
810
        return -ENODEV;
 
811
}
 
812
 
 
813
static void powernow_k8_acpi_pst_values(struct powernow_k8_data *data,
 
814
                unsigned int index)
 
815
{
 
816
        u64 control;
 
817
 
 
818
        if (!data->acpi_data.state_count || (cpu_family == CPU_HW_PSTATE))
 
819
                return;
 
820
 
 
821
        control = data->acpi_data.states[index].control;
 
822
        data->irt = (control >> IRT_SHIFT) & IRT_MASK;
 
823
        data->rvo = (control >> RVO_SHIFT) & RVO_MASK;
 
824
        data->exttype = (control >> EXT_TYPE_SHIFT) & EXT_TYPE_MASK;
 
825
        data->plllock = (control >> PLL_L_SHIFT) & PLL_L_MASK;
 
826
        data->vidmvs = 1 << ((control >> MVS_SHIFT) & MVS_MASK);
 
827
        data->vstable = (control >> VST_SHIFT) & VST_MASK;
 
828
}
 
829
 
 
830
static int powernow_k8_cpu_init_acpi(struct powernow_k8_data *data)
 
831
{
 
832
        struct cpufreq_frequency_table *powernow_table;
 
833
        int ret_val = -ENODEV;
 
834
        u64 control, status;
 
835
 
 
836
        if (acpi_processor_register_performance(&data->acpi_data, data->cpu)) {
 
837
                pr_debug("register performance failed: bad ACPI data\n");
 
838
                return -EIO;
 
839
        }
 
840
 
 
841
        /* verify the data contained in the ACPI structures */
 
842
        if (data->acpi_data.state_count <= 1) {
 
843
                pr_debug("No ACPI P-States\n");
 
844
                goto err_out;
 
845
        }
 
846
 
 
847
        control = data->acpi_data.control_register.space_id;
 
848
        status = data->acpi_data.status_register.space_id;
 
849
 
 
850
        if ((control != ACPI_ADR_SPACE_FIXED_HARDWARE) ||
 
851
            (status != ACPI_ADR_SPACE_FIXED_HARDWARE)) {
 
852
                pr_debug("Invalid control/status registers (%llx - %llx)\n",
 
853
                        control, status);
 
854
                goto err_out;
 
855
        }
 
856
 
 
857
        /* fill in data->powernow_table */
 
858
        powernow_table = kmalloc((sizeof(struct cpufreq_frequency_table)
 
859
                * (data->acpi_data.state_count + 1)), GFP_KERNEL);
 
860
        if (!powernow_table) {
 
861
                pr_debug("powernow_table memory alloc failure\n");
 
862
                goto err_out;
 
863
        }
 
864
 
 
865
        /* fill in data */
 
866
        data->numps = data->acpi_data.state_count;
 
867
        powernow_k8_acpi_pst_values(data, 0);
 
868
 
 
869
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE)
 
870
                ret_val = fill_powernow_table_pstate(data, powernow_table);
 
871
        else
 
872
                ret_val = fill_powernow_table_fidvid(data, powernow_table);
 
873
        if (ret_val)
 
874
                goto err_out_mem;
 
875
 
 
876
        powernow_table[data->acpi_data.state_count].frequency =
 
877
                CPUFREQ_TABLE_END;
 
878
        powernow_table[data->acpi_data.state_count].index = 0;
 
879
        data->powernow_table = powernow_table;
 
880
 
 
881
        if (cpumask_first(cpu_core_mask(data->cpu)) == data->cpu)
 
882
                print_basics(data);
 
883
 
 
884
        /* notify BIOS that we exist */
 
885
        acpi_processor_notify_smm(THIS_MODULE);
 
886
 
 
887
        if (!zalloc_cpumask_var(&data->acpi_data.shared_cpu_map, GFP_KERNEL)) {
 
888
                printk(KERN_ERR PFX
 
889
                                "unable to alloc powernow_k8_data cpumask\n");
 
890
                ret_val = -ENOMEM;
 
891
                goto err_out_mem;
 
892
        }
 
893
 
 
894
        return 0;
 
895
 
 
896
err_out_mem:
 
897
        kfree(powernow_table);
 
898
 
 
899
err_out:
 
900
        acpi_processor_unregister_performance(&data->acpi_data, data->cpu);
 
901
 
 
902
        /* data->acpi_data.state_count informs us at ->exit()
 
903
         * whether ACPI was used */
 
904
        data->acpi_data.state_count = 0;
 
905
 
 
906
        return ret_val;
 
907
}
 
908
 
 
909
static int fill_powernow_table_pstate(struct powernow_k8_data *data,
 
910
                struct cpufreq_frequency_table *powernow_table)
 
911
{
 
912
        int i;
 
913
        u32 hi = 0, lo = 0;
 
914
        rdmsr(MSR_PSTATE_CUR_LIMIT, lo, hi);
 
915
        data->max_hw_pstate = (lo & HW_PSTATE_MAX_MASK) >> HW_PSTATE_MAX_SHIFT;
 
916
 
 
917
        for (i = 0; i < data->acpi_data.state_count; i++) {
 
918
                u32 index;
 
919
 
 
920
                index = data->acpi_data.states[i].control & HW_PSTATE_MASK;
 
921
                if (index > data->max_hw_pstate) {
 
922
                        printk(KERN_ERR PFX "invalid pstate %d - "
 
923
                                        "bad value %d.\n", i, index);
 
924
                        printk(KERN_ERR PFX "Please report to BIOS "
 
925
                                        "manufacturer\n");
 
926
                        invalidate_entry(powernow_table, i);
 
927
                        continue;
 
928
                }
 
929
                rdmsr(MSR_PSTATE_DEF_BASE + index, lo, hi);
 
930
                if (!(hi & HW_PSTATE_VALID_MASK)) {
 
931
                        pr_debug("invalid pstate %d, ignoring\n", index);
 
932
                        invalidate_entry(powernow_table, i);
 
933
                        continue;
 
934
                }
 
935
 
 
936
                powernow_table[i].index = index;
 
937
 
 
938
                /* Frequency may be rounded for these */
 
939
                if ((boot_cpu_data.x86 == 0x10 && boot_cpu_data.x86_model < 10)
 
940
                                 || boot_cpu_data.x86 == 0x11) {
 
941
                        powernow_table[i].frequency =
 
942
                                freq_from_fid_did(lo & 0x3f, (lo >> 6) & 7);
 
943
                } else
 
944
                        powernow_table[i].frequency =
 
945
                                data->acpi_data.states[i].core_frequency * 1000;
 
946
        }
 
947
        return 0;
 
948
}
 
949
 
 
950
static int fill_powernow_table_fidvid(struct powernow_k8_data *data,
 
951
                struct cpufreq_frequency_table *powernow_table)
 
952
{
 
953
        int i;
 
954
 
 
955
        for (i = 0; i < data->acpi_data.state_count; i++) {
 
956
                u32 fid;
 
957
                u32 vid;
 
958
                u32 freq, index;
 
959
                u64 status, control;
 
960
 
 
961
                if (data->exttype) {
 
962
                        status =  data->acpi_data.states[i].status;
 
963
                        fid = status & EXT_FID_MASK;
 
964
                        vid = (status >> VID_SHIFT) & EXT_VID_MASK;
 
965
                } else {
 
966
                        control =  data->acpi_data.states[i].control;
 
967
                        fid = control & FID_MASK;
 
968
                        vid = (control >> VID_SHIFT) & VID_MASK;
 
969
                }
 
970
 
 
971
                pr_debug("   %d : fid 0x%x, vid 0x%x\n", i, fid, vid);
 
972
 
 
973
                index = fid | (vid<<8);
 
974
                powernow_table[i].index = index;
 
975
 
 
976
                freq = find_khz_freq_from_fid(fid);
 
977
                powernow_table[i].frequency = freq;
 
978
 
 
979
                /* verify frequency is OK */
 
980
                if ((freq > (MAX_FREQ * 1000)) || (freq < (MIN_FREQ * 1000))) {
 
981
                        pr_debug("invalid freq %u kHz, ignoring\n", freq);
 
982
                        invalidate_entry(powernow_table, i);
 
983
                        continue;
 
984
                }
 
985
 
 
986
                /* verify voltage is OK -
 
987
                 * BIOSs are using "off" to indicate invalid */
 
988
                if (vid == VID_OFF) {
 
989
                        pr_debug("invalid vid %u, ignoring\n", vid);
 
990
                        invalidate_entry(powernow_table, i);
 
991
                        continue;
 
992
                }
 
993
 
 
994
                if (freq != (data->acpi_data.states[i].core_frequency * 1000)) {
 
995
                        printk(KERN_INFO PFX "invalid freq entries "
 
996
                                "%u kHz vs. %u kHz\n", freq,
 
997
                                (unsigned int)
 
998
                                (data->acpi_data.states[i].core_frequency
 
999
                                 * 1000));
 
1000
                        invalidate_entry(powernow_table, i);
 
1001
                        continue;
 
1002
                }
 
1003
        }
 
1004
        return 0;
 
1005
}
 
1006
 
 
1007
static void powernow_k8_cpu_exit_acpi(struct powernow_k8_data *data)
 
1008
{
 
1009
        if (data->acpi_data.state_count)
 
1010
                acpi_processor_unregister_performance(&data->acpi_data,
 
1011
                                data->cpu);
 
1012
        free_cpumask_var(data->acpi_data.shared_cpu_map);
 
1013
}
 
1014
 
 
1015
static int get_transition_latency(struct powernow_k8_data *data)
 
1016
{
 
1017
        int max_latency = 0;
 
1018
        int i;
 
1019
        for (i = 0; i < data->acpi_data.state_count; i++) {
 
1020
                int cur_latency = data->acpi_data.states[i].transition_latency
 
1021
                        + data->acpi_data.states[i].bus_master_latency;
 
1022
                if (cur_latency > max_latency)
 
1023
                        max_latency = cur_latency;
 
1024
        }
 
1025
        if (max_latency == 0) {
 
1026
                /*
 
1027
                 * Fam 11h and later may return 0 as transition latency. This
 
1028
                 * is intended and means "very fast". While cpufreq core and
 
1029
                 * governors currently can handle that gracefully, better set it
 
1030
                 * to 1 to avoid problems in the future.
 
1031
                 */
 
1032
                if (boot_cpu_data.x86 < 0x11)
 
1033
                        printk(KERN_ERR FW_WARN PFX "Invalid zero transition "
 
1034
                                "latency\n");
 
1035
                max_latency = 1;
 
1036
        }
 
1037
        /* value in usecs, needs to be in nanoseconds */
 
1038
        return 1000 * max_latency;
 
1039
}
 
1040
 
 
1041
/* Take a frequency, and issue the fid/vid transition command */
 
1042
static int transition_frequency_fidvid(struct powernow_k8_data *data,
 
1043
                unsigned int index)
 
1044
{
 
1045
        u32 fid = 0;
 
1046
        u32 vid = 0;
 
1047
        int res, i;
 
1048
        struct cpufreq_freqs freqs;
 
1049
 
 
1050
        pr_debug("cpu %d transition to index %u\n", smp_processor_id(), index);
 
1051
 
 
1052
        /* fid/vid correctness check for k8 */
 
1053
        /* fid are the lower 8 bits of the index we stored into
 
1054
         * the cpufreq frequency table in find_psb_table, vid
 
1055
         * are the upper 8 bits.
 
1056
         */
 
1057
        fid = data->powernow_table[index].index & 0xFF;
 
1058
        vid = (data->powernow_table[index].index & 0xFF00) >> 8;
 
1059
 
 
1060
        pr_debug("table matched fid 0x%x, giving vid 0x%x\n", fid, vid);
 
1061
 
 
1062
        if (query_current_values_with_pending_wait(data))
 
1063
                return 1;
 
1064
 
 
1065
        if ((data->currvid == vid) && (data->currfid == fid)) {
 
1066
                pr_debug("target matches current values (fid 0x%x, vid 0x%x)\n",
 
1067
                        fid, vid);
 
1068
                return 0;
 
1069
        }
 
1070
 
 
1071
        pr_debug("cpu %d, changing to fid 0x%x, vid 0x%x\n",
 
1072
                smp_processor_id(), fid, vid);
 
1073
        freqs.old = find_khz_freq_from_fid(data->currfid);
 
1074
        freqs.new = find_khz_freq_from_fid(fid);
 
1075
 
 
1076
        for_each_cpu(i, data->available_cores) {
 
1077
                freqs.cpu = i;
 
1078
                cpufreq_notify_transition(&freqs, CPUFREQ_PRECHANGE);
 
1079
        }
 
1080
 
 
1081
        res = transition_fid_vid(data, fid, vid);
 
1082
        if (res)
 
1083
                return res;
 
1084
 
 
1085
        freqs.new = find_khz_freq_from_fid(data->currfid);
 
1086
 
 
1087
        for_each_cpu(i, data->available_cores) {
 
1088
                freqs.cpu = i;
 
1089
                cpufreq_notify_transition(&freqs, CPUFREQ_POSTCHANGE);
 
1090
        }
 
1091
        return res;
 
1092
}
 
1093
 
 
1094
/* Take a frequency, and issue the hardware pstate transition command */
 
1095
static int transition_frequency_pstate(struct powernow_k8_data *data,
 
1096
                unsigned int index)
 
1097
{
 
1098
        u32 pstate = 0;
 
1099
        int res, i;
 
1100
        struct cpufreq_freqs freqs;
 
1101
 
 
1102
        pr_debug("cpu %d transition to index %u\n", smp_processor_id(), index);
 
1103
 
 
1104
        /* get MSR index for hardware pstate transition */
 
1105
        pstate = index & HW_PSTATE_MASK;
 
1106
        if (pstate > data->max_hw_pstate)
 
1107
                return -EINVAL;
 
1108
 
 
1109
        freqs.old = find_khz_freq_from_pstate(data->powernow_table,
 
1110
                        data->currpstate);
 
1111
        freqs.new = find_khz_freq_from_pstate(data->powernow_table, pstate);
 
1112
 
 
1113
        for_each_cpu(i, data->available_cores) {
 
1114
                freqs.cpu = i;
 
1115
                cpufreq_notify_transition(&freqs, CPUFREQ_PRECHANGE);
 
1116
        }
 
1117
 
 
1118
        res = transition_pstate(data, pstate);
 
1119
        freqs.new = find_khz_freq_from_pstate(data->powernow_table, pstate);
 
1120
 
 
1121
        for_each_cpu(i, data->available_cores) {
 
1122
                freqs.cpu = i;
 
1123
                cpufreq_notify_transition(&freqs, CPUFREQ_POSTCHANGE);
 
1124
        }
 
1125
        return res;
 
1126
}
 
1127
 
 
1128
/* Driver entry point to switch to the target frequency */
 
1129
static int powernowk8_target(struct cpufreq_policy *pol,
 
1130
                unsigned targfreq, unsigned relation)
 
1131
{
 
1132
        cpumask_var_t oldmask;
 
1133
        struct powernow_k8_data *data = per_cpu(powernow_data, pol->cpu);
 
1134
        u32 checkfid;
 
1135
        u32 checkvid;
 
1136
        unsigned int newstate;
 
1137
        int ret = -EIO;
 
1138
 
 
1139
        if (!data)
 
1140
                return -EINVAL;
 
1141
 
 
1142
        checkfid = data->currfid;
 
1143
        checkvid = data->currvid;
 
1144
 
 
1145
        /* only run on specific CPU from here on. */
 
1146
        /* This is poor form: use a workqueue or smp_call_function_single */
 
1147
        if (!alloc_cpumask_var(&oldmask, GFP_KERNEL))
 
1148
                return -ENOMEM;
 
1149
 
 
1150
        cpumask_copy(oldmask, tsk_cpus_allowed(current));
 
1151
        set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(pol->cpu));
 
1152
 
 
1153
        if (smp_processor_id() != pol->cpu) {
 
1154
                printk(KERN_ERR PFX "limiting to cpu %u failed\n", pol->cpu);
 
1155
                goto err_out;
 
1156
        }
 
1157
 
 
1158
        if (pending_bit_stuck()) {
 
1159
                printk(KERN_ERR PFX "failing targ, change pending bit set\n");
 
1160
                goto err_out;
 
1161
        }
 
1162
 
 
1163
        pr_debug("targ: cpu %d, %d kHz, min %d, max %d, relation %d\n",
 
1164
                pol->cpu, targfreq, pol->min, pol->max, relation);
 
1165
 
 
1166
        if (query_current_values_with_pending_wait(data))
 
1167
                goto err_out;
 
1168
 
 
1169
        if (cpu_family != CPU_HW_PSTATE) {
 
1170
                pr_debug("targ: curr fid 0x%x, vid 0x%x\n",
 
1171
                data->currfid, data->currvid);
 
1172
 
 
1173
                if ((checkvid != data->currvid) ||
 
1174
                    (checkfid != data->currfid)) {
 
1175
                        printk(KERN_INFO PFX
 
1176
                                "error - out of sync, fix 0x%x 0x%x, "
 
1177
                                "vid 0x%x 0x%x\n",
 
1178
                                checkfid, data->currfid,
 
1179
                                checkvid, data->currvid);
 
1180
                }
 
1181
        }
 
1182
 
 
1183
        if (cpufreq_frequency_table_target(pol, data->powernow_table,
 
1184
                                targfreq, relation, &newstate))
 
1185
                goto err_out;
 
1186
 
 
1187
        mutex_lock(&fidvid_mutex);
 
1188
 
 
1189
        powernow_k8_acpi_pst_values(data, newstate);
 
1190
 
 
1191
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE)
 
1192
                ret = transition_frequency_pstate(data, newstate);
 
1193
        else
 
1194
                ret = transition_frequency_fidvid(data, newstate);
 
1195
        if (ret) {
 
1196
                printk(KERN_ERR PFX "transition frequency failed\n");
 
1197
                ret = 1;
 
1198
                mutex_unlock(&fidvid_mutex);
 
1199
                goto err_out;
 
1200
        }
 
1201
        mutex_unlock(&fidvid_mutex);
 
1202
 
 
1203
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE)
 
1204
                pol->cur = find_khz_freq_from_pstate(data->powernow_table,
 
1205
                                newstate);
 
1206
        else
 
1207
                pol->cur = find_khz_freq_from_fid(data->currfid);
 
1208
        ret = 0;
 
1209
 
 
1210
err_out:
 
1211
        set_cpus_allowed_ptr(current, oldmask);
 
1212
        free_cpumask_var(oldmask);
 
1213
        return ret;
 
1214
}
 
1215
 
 
1216
/* Driver entry point to verify the policy and range of frequencies */
 
1217
static int powernowk8_verify(struct cpufreq_policy *pol)
 
1218
{
 
1219
        struct powernow_k8_data *data = per_cpu(powernow_data, pol->cpu);
 
1220
 
 
1221
        if (!data)
 
1222
                return -EINVAL;
 
1223
 
 
1224
        return cpufreq_frequency_table_verify(pol, data->powernow_table);
 
1225
}
 
1226
 
 
1227
struct init_on_cpu {
 
1228
        struct powernow_k8_data *data;
 
1229
        int rc;
 
1230
};
 
1231
 
 
1232
static void __cpuinit powernowk8_cpu_init_on_cpu(void *_init_on_cpu)
 
1233
{
 
1234
        struct init_on_cpu *init_on_cpu = _init_on_cpu;
 
1235
 
 
1236
        if (pending_bit_stuck()) {
 
1237
                printk(KERN_ERR PFX "failing init, change pending bit set\n");
 
1238
                init_on_cpu->rc = -ENODEV;
 
1239
                return;
 
1240
        }
 
1241
 
 
1242
        if (query_current_values_with_pending_wait(init_on_cpu->data)) {
 
1243
                init_on_cpu->rc = -ENODEV;
 
1244
                return;
 
1245
        }
 
1246
 
 
1247
        if (cpu_family == CPU_OPTERON)
 
1248
                fidvid_msr_init();
 
1249
 
 
1250
        init_on_cpu->rc = 0;
 
1251
}
 
1252
 
 
1253
/* per CPU init entry point to the driver */
 
1254
static int __cpuinit powernowk8_cpu_init(struct cpufreq_policy *pol)
 
1255
{
 
1256
        static const char ACPI_PSS_BIOS_BUG_MSG[] =
 
1257
                KERN_ERR FW_BUG PFX "No compatible ACPI _PSS objects found.\n"
 
1258
                FW_BUG PFX "Try again with latest BIOS.\n";
 
1259
        struct powernow_k8_data *data;
 
1260
        struct init_on_cpu init_on_cpu;
 
1261
        int rc;
 
1262
        struct cpuinfo_x86 *c = &cpu_data(pol->cpu);
 
1263
 
 
1264
        if (!cpu_online(pol->cpu))
 
1265
                return -ENODEV;
 
1266
 
 
1267
        smp_call_function_single(pol->cpu, check_supported_cpu, &rc, 1);
 
1268
        if (rc)
 
1269
                return -ENODEV;
 
1270
 
 
1271
        data = kzalloc(sizeof(struct powernow_k8_data), GFP_KERNEL);
 
1272
        if (!data) {
 
1273
                printk(KERN_ERR PFX "unable to alloc powernow_k8_data");
 
1274
                return -ENOMEM;
 
1275
        }
 
1276
 
 
1277
        data->cpu = pol->cpu;
 
1278
        data->currpstate = HW_PSTATE_INVALID;
 
1279
 
 
1280
        if (powernow_k8_cpu_init_acpi(data)) {
 
1281
                /*
 
1282
                 * Use the PSB BIOS structure. This is only available on
 
1283
                 * an UP version, and is deprecated by AMD.
 
1284
                 */
 
1285
                if (num_online_cpus() != 1) {
 
1286
                        printk_once(ACPI_PSS_BIOS_BUG_MSG);
 
1287
                        goto err_out;
 
1288
                }
 
1289
                if (pol->cpu != 0) {
 
1290
                        printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "No ACPI _PSS objects for "
 
1291
                               "CPU other than CPU0. Complain to your BIOS "
 
1292
                               "vendor.\n");
 
1293
                        goto err_out;
 
1294
                }
 
1295
                rc = find_psb_table(data);
 
1296
                if (rc)
 
1297
                        goto err_out;
 
1298
 
 
1299
                /* Take a crude guess here.
 
1300
                 * That guess was in microseconds, so multiply with 1000 */
 
1301
                pol->cpuinfo.transition_latency = (
 
1302
                         ((data->rvo + 8) * data->vstable * VST_UNITS_20US) +
 
1303
                         ((1 << data->irt) * 30)) * 1000;
 
1304
        } else /* ACPI _PSS objects available */
 
1305
                pol->cpuinfo.transition_latency = get_transition_latency(data);
 
1306
 
 
1307
        /* only run on specific CPU from here on */
 
1308
        init_on_cpu.data = data;
 
1309
        smp_call_function_single(data->cpu, powernowk8_cpu_init_on_cpu,
 
1310
                                 &init_on_cpu, 1);
 
1311
        rc = init_on_cpu.rc;
 
1312
        if (rc != 0)
 
1313
                goto err_out_exit_acpi;
 
1314
 
 
1315
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE)
 
1316
                cpumask_copy(pol->cpus, cpumask_of(pol->cpu));
 
1317
        else
 
1318
                cpumask_copy(pol->cpus, cpu_core_mask(pol->cpu));
 
1319
        data->available_cores = pol->cpus;
 
1320
 
 
1321
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE)
 
1322
                pol->cur = find_khz_freq_from_pstate(data->powernow_table,
 
1323
                                data->currpstate);
 
1324
        else
 
1325
                pol->cur = find_khz_freq_from_fid(data->currfid);
 
1326
        pr_debug("policy current frequency %d kHz\n", pol->cur);
 
1327
 
 
1328
        /* min/max the cpu is capable of */
 
1329
        if (cpufreq_frequency_table_cpuinfo(pol, data->powernow_table)) {
 
1330
                printk(KERN_ERR FW_BUG PFX "invalid powernow_table\n");
 
1331
                powernow_k8_cpu_exit_acpi(data);
 
1332
                kfree(data->powernow_table);
 
1333
                kfree(data);
 
1334
                return -EINVAL;
 
1335
        }
 
1336
 
 
1337
        /* Check for APERF/MPERF support in hardware */
 
1338
        if (cpu_has(c, X86_FEATURE_APERFMPERF))
 
1339
                cpufreq_amd64_driver.getavg = cpufreq_get_measured_perf;
 
1340
 
 
1341
        cpufreq_frequency_table_get_attr(data->powernow_table, pol->cpu);
 
1342
 
 
1343
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE)
 
1344
                pr_debug("cpu_init done, current pstate 0x%x\n",
 
1345
                                data->currpstate);
 
1346
        else
 
1347
                pr_debug("cpu_init done, current fid 0x%x, vid 0x%x\n",
 
1348
                        data->currfid, data->currvid);
 
1349
 
 
1350
        per_cpu(powernow_data, pol->cpu) = data;
 
1351
 
 
1352
        return 0;
 
1353
 
 
1354
err_out_exit_acpi:
 
1355
        powernow_k8_cpu_exit_acpi(data);
 
1356
 
 
1357
err_out:
 
1358
        kfree(data);
 
1359
        return -ENODEV;
 
1360
}
 
1361
 
 
1362
static int __devexit powernowk8_cpu_exit(struct cpufreq_policy *pol)
 
1363
{
 
1364
        struct powernow_k8_data *data = per_cpu(powernow_data, pol->cpu);
 
1365
 
 
1366
        if (!data)
 
1367
                return -EINVAL;
 
1368
 
 
1369
        powernow_k8_cpu_exit_acpi(data);
 
1370
 
 
1371
        cpufreq_frequency_table_put_attr(pol->cpu);
 
1372
 
 
1373
        kfree(data->powernow_table);
 
1374
        kfree(data);
 
1375
        per_cpu(powernow_data, pol->cpu) = NULL;
 
1376
 
 
1377
        return 0;
 
1378
}
 
1379
 
 
1380
static void query_values_on_cpu(void *_err)
 
1381
{
 
1382
        int *err = _err;
 
1383
        struct powernow_k8_data *data = __this_cpu_read(powernow_data);
 
1384
 
 
1385
        *err = query_current_values_with_pending_wait(data);
 
1386
}
 
1387
 
 
1388
static unsigned int powernowk8_get(unsigned int cpu)
 
1389
{
 
1390
        struct powernow_k8_data *data = per_cpu(powernow_data, cpu);
 
1391
        unsigned int khz = 0;
 
1392
        int err;
 
1393
 
 
1394
        if (!data)
 
1395
                return 0;
 
1396
 
 
1397
        smp_call_function_single(cpu, query_values_on_cpu, &err, true);
 
1398
        if (err)
 
1399
                goto out;
 
1400
 
 
1401
        if (cpu_family == CPU_HW_PSTATE)
 
1402
                khz = find_khz_freq_from_pstate(data->powernow_table,
 
1403
                                                data->currpstate);
 
1404
        else
 
1405
                khz = find_khz_freq_from_fid(data->currfid);
 
1406
 
 
1407
 
 
1408
out:
 
1409
        return khz;
 
1410
}
 
1411
 
 
1412
static void _cpb_toggle_msrs(bool t)
 
1413
{
 
1414
        int cpu;
 
1415
 
 
1416
        get_online_cpus();
 
1417
 
 
1418
        rdmsr_on_cpus(cpu_online_mask, MSR_K7_HWCR, msrs);
 
1419
 
 
1420
        for_each_cpu(cpu, cpu_online_mask) {
 
1421
                struct msr *reg = per_cpu_ptr(msrs, cpu);
 
1422
                if (t)
 
1423
                        reg->l &= ~BIT(25);
 
1424
                else
 
1425
                        reg->l |= BIT(25);
 
1426
        }
 
1427
        wrmsr_on_cpus(cpu_online_mask, MSR_K7_HWCR, msrs);
 
1428
 
 
1429
        put_online_cpus();
 
1430
}
 
1431
 
 
1432
/*
 
1433
 * Switch on/off core performance boosting.
 
1434
 *
 
1435
 * 0=disable
 
1436
 * 1=enable.
 
1437
 */
 
1438
static void cpb_toggle(bool t)
 
1439
{
 
1440
        if (!cpb_capable)
 
1441
                return;
 
1442
 
 
1443
        if (t && !cpb_enabled) {
 
1444
                cpb_enabled = true;
 
1445
                _cpb_toggle_msrs(t);
 
1446
                printk(KERN_INFO PFX "Core Boosting enabled.\n");
 
1447
        } else if (!t && cpb_enabled) {
 
1448
                cpb_enabled = false;
 
1449
                _cpb_toggle_msrs(t);
 
1450
                printk(KERN_INFO PFX "Core Boosting disabled.\n");
 
1451
        }
 
1452
}
 
1453
 
 
1454
static ssize_t store_cpb(struct cpufreq_policy *policy, const char *buf,
 
1455
                                 size_t count)
 
1456
{
 
1457
        int ret = -EINVAL;
 
1458
        unsigned long val = 0;
 
1459
 
 
1460
        ret = strict_strtoul(buf, 10, &val);
 
1461
        if (!ret && (val == 0 || val == 1) && cpb_capable)
 
1462
                cpb_toggle(val);
 
1463
        else
 
1464
                return -EINVAL;
 
1465
 
 
1466
        return count;
 
1467
}
 
1468
 
 
1469
static ssize_t show_cpb(struct cpufreq_policy *policy, char *buf)
 
1470
{
 
1471
        return sprintf(buf, "%u\n", cpb_enabled);
 
1472
}
 
1473
 
 
1474
#define define_one_rw(_name) \
 
1475
static struct freq_attr _name = \
 
1476
__ATTR(_name, 0644, show_##_name, store_##_name)
 
1477
 
 
1478
define_one_rw(cpb);
 
1479
 
 
1480
static struct freq_attr *powernow_k8_attr[] = {
 
1481
        &cpufreq_freq_attr_scaling_available_freqs,
 
1482
        &cpb,
 
1483
        NULL,
 
1484
};
 
1485
 
 
1486
static struct cpufreq_driver cpufreq_amd64_driver = {
 
1487
        .verify         = powernowk8_verify,
 
1488
        .target         = powernowk8_target,
 
1489
        .bios_limit     = acpi_processor_get_bios_limit,
 
1490
        .init           = powernowk8_cpu_init,
 
1491
        .exit           = __devexit_p(powernowk8_cpu_exit),
 
1492
        .get            = powernowk8_get,
 
1493
        .name           = "powernow-k8",
 
1494
        .owner          = THIS_MODULE,
 
1495
        .attr           = powernow_k8_attr,
 
1496
};
 
1497
 
 
1498
/*
 
1499
 * Clear the boost-disable flag on the CPU_DOWN path so that this cpu
 
1500
 * cannot block the remaining ones from boosting. On the CPU_UP path we
 
1501
 * simply keep the boost-disable flag in sync with the current global
 
1502
 * state.
 
1503
 */
 
1504
static int cpb_notify(struct notifier_block *nb, unsigned long action,
 
1505
                      void *hcpu)
 
1506
{
 
1507
        unsigned cpu = (long)hcpu;
 
1508
        u32 lo, hi;
 
1509
 
 
1510
        switch (action) {
 
1511
        case CPU_UP_PREPARE:
 
1512
        case CPU_UP_PREPARE_FROZEN:
 
1513
 
 
1514
                if (!cpb_enabled) {
 
1515
                        rdmsr_on_cpu(cpu, MSR_K7_HWCR, &lo, &hi);
 
1516
                        lo |= BIT(25);
 
1517
                        wrmsr_on_cpu(cpu, MSR_K7_HWCR, lo, hi);
 
1518
                }
 
1519
                break;
 
1520
 
 
1521
        case CPU_DOWN_PREPARE:
 
1522
        case CPU_DOWN_PREPARE_FROZEN:
 
1523
                rdmsr_on_cpu(cpu, MSR_K7_HWCR, &lo, &hi);
 
1524
                lo &= ~BIT(25);
 
1525
                wrmsr_on_cpu(cpu, MSR_K7_HWCR, lo, hi);
 
1526
                break;
 
1527
 
 
1528
        default:
 
1529
                break;
 
1530
        }
 
1531
 
 
1532
        return NOTIFY_OK;
 
1533
}
 
1534
 
 
1535
static struct notifier_block cpb_nb = {
 
1536
        .notifier_call          = cpb_notify,
 
1537
};
 
1538
 
 
1539
/* driver entry point for init */
 
1540
static int __cpuinit powernowk8_init(void)
 
1541
{
 
1542
        unsigned int i, supported_cpus = 0, cpu;
 
1543
        int rv;
 
1544
 
 
1545
        for_each_online_cpu(i) {
 
1546
                int rc;
 
1547
                smp_call_function_single(i, check_supported_cpu, &rc, 1);
 
1548
                if (rc == 0)
 
1549
                        supported_cpus++;
 
1550
        }
 
1551
 
 
1552
        if (supported_cpus != num_online_cpus())
 
1553
                return -ENODEV;
 
1554
 
 
1555
        printk(KERN_INFO PFX "Found %d %s (%d cpu cores) (" VERSION ")\n",
 
1556
                num_online_nodes(), boot_cpu_data.x86_model_id, supported_cpus);
 
1557
 
 
1558
        if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_CPB)) {
 
1559
 
 
1560
                cpb_capable = true;
 
1561
 
 
1562
                msrs = msrs_alloc();
 
1563
                if (!msrs) {
 
1564
                        printk(KERN_ERR "%s: Error allocating msrs!\n", __func__);
 
1565
                        return -ENOMEM;
 
1566
                }
 
1567
 
 
1568
                register_cpu_notifier(&cpb_nb);
 
1569
 
 
1570
                rdmsr_on_cpus(cpu_online_mask, MSR_K7_HWCR, msrs);
 
1571
 
 
1572
                for_each_cpu(cpu, cpu_online_mask) {
 
1573
                        struct msr *reg = per_cpu_ptr(msrs, cpu);
 
1574
                        cpb_enabled |= !(!!(reg->l & BIT(25)));
 
1575
                }
 
1576
 
 
1577
                printk(KERN_INFO PFX "Core Performance Boosting: %s.\n",
 
1578
                        (cpb_enabled ? "on" : "off"));
 
1579
        }
 
1580
 
 
1581
        rv = cpufreq_register_driver(&cpufreq_amd64_driver);
 
1582
        if (rv < 0 && boot_cpu_has(X86_FEATURE_CPB)) {
 
1583
                unregister_cpu_notifier(&cpb_nb);
 
1584
                msrs_free(msrs);
 
1585
                msrs = NULL;
 
1586
        }
 
1587
        return rv;
 
1588
}
 
1589
 
 
1590
/* driver entry point for term */
 
1591
static void __exit powernowk8_exit(void)
 
1592
{
 
1593
        pr_debug("exit\n");
 
1594
 
 
1595
        if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_CPB)) {
 
1596
                msrs_free(msrs);
 
1597
                msrs = NULL;
 
1598
 
 
1599
                unregister_cpu_notifier(&cpb_nb);
 
1600
        }
 
1601
 
 
1602
        cpufreq_unregister_driver(&cpufreq_amd64_driver);
 
1603
}
 
1604
 
 
1605
MODULE_AUTHOR("Paul Devriendt <paul.devriendt@amd.com> and "
 
1606
                "Mark Langsdorf <mark.langsdorf@amd.com>");
 
1607
MODULE_DESCRIPTION("AMD Athlon 64 and Opteron processor frequency driver.");
 
1608
MODULE_LICENSE("GPL");
 
1609
 
 
1610
late_initcall(powernowk8_init);
 
1611
module_exit(powernowk8_exit);