drivers/cpufreq/omap-cpufreq.c

   1 /*
   2  *  CPU frequency scaling for OMAP using OPP information
   3  *
   4  *  Copyright (C) 2005 Nokia Corporation
   5  *  Written by Tony Lindgren <tony@atomide.com>
   6  *
   7  *  Based on cpu-sa1110.c, Copyright (C) 2001 Russell King
   8  *
   9  * Copyright (C) 2007-2011 Texas Instruments, Inc.
  10  * - OMAP3/4 support by Rajendra Nayak, Santosh Shilimkar
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  14  * published by the Free Software Foundation.
  15  */
  16 #include <linux/types.h>
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/cpufreq.h>
  20 #include <linux/delay.h>
  21 #include <linux/init.h>
  22 #include <linux/err.h>
  23 #include <linux/clk.h>
  24 #include <linux/io.h>
  25 #include <linux/pm_opp.h>
  26 #include <linux/cpu.h>
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/platform_device.h>
  29 #include <linux/regulator/consumer.h>
  30
  31 #include <asm/smp_plat.h>
  32 #include <asm/cpu.h>
  33
  34 /* OPP tolerance in percentage */
  35 #define OPP_TOLERANCE   4
  36
  37 static struct cpufreq_frequency_table *freq_table;
  38 static atomic_t freq_table_users = ATOMIC_INIT(0);
  39 static struct clk *mpu_clk;
  40 static struct device *mpu_dev;
  41 static struct regulator *mpu_reg;
  42
  43 static unsigned int omap_getspeed(unsigned int cpu)
  44 {
  45         unsigned long rate;
  46
  47         if (cpu >= NR_CPUS)
  48                 return 0;
  49
  50         rate = clk_get_rate(mpu_clk) / 1000;
  51         return rate;
  52 }
  53
  54 static int omap_target(struct cpufreq_policy *policy,
  55                        unsigned int target_freq,
  56                        unsigned int relation)
  57 {
  58         unsigned int i;
  59         int r, ret = 0;
  60         struct cpufreq_freqs freqs;
  61         struct dev_pm_opp *opp;
  62         unsigned long freq, volt = 0, volt_old = 0, tol = 0;
  63
  64         if (!freq_table) {
  65                 dev_err(mpu_dev, "%s: cpu%d: no freq table!\n", __func__,
  66                                 policy->cpu);
  67                 return -EINVAL;
  68         }
  69
  70         ret = cpufreq_frequency_table_target(policy, freq_table, target_freq,
  71                         relation, &i);
  72         if (ret) {
  73                 dev_dbg(mpu_dev, "%s: cpu%d: no freq match for %d(ret=%d)\n",
  74                         __func__, policy->cpu, target_freq, ret);
  75                 return ret;
  76         }
  77         freqs.new = freq_table[i].frequency;
  78         if (!freqs.new) {
  79                 dev_err(mpu_dev, "%s: cpu%d: no match for freq %d\n", __func__,
  80                         policy->cpu, target_freq);
  81                 return -EINVAL;
  82         }
  83
  84         freqs.old = omap_getspeed(policy->cpu);
  85
  86         if (freqs.old == freqs.new && policy->cur == freqs.new)
  87                 return ret;
  88
  89         freq = freqs.new * 1000;
  90         ret = clk_round_rate(mpu_clk, freq);
  91         if (IS_ERR_VALUE(ret)) {
  92                 dev_warn(mpu_dev,
  93                          "CPUfreq: Cannot find matching frequency for %lu\n",
  94                          freq);
  95                 return ret;
  96         }
  97         freq = ret;
  98
  99         if (mpu_reg) {
 100                 rcu_read_lock();
 101                 opp = dev_pm_opp_find_freq_ceil(mpu_dev, &freq);
 102                 if (IS_ERR(opp)) {
 103                         rcu_read_unlock();
 104                         dev_err(mpu_dev, "%s: unable to find MPU OPP for %d\n",
 105                                 __func__, freqs.new);
 106                         return -EINVAL;
 107                 }
 108                 volt = dev_pm_opp_get_voltage(opp);
 109                 rcu_read_unlock();
 110                 tol = volt * OPP_TOLERANCE / 100;
 111                 volt_old = regulator_get_voltage(mpu_reg);
 112         }
 113
 114         dev_dbg(mpu_dev, "cpufreq-omap: %u MHz, %ld mV --> %u MHz, %ld mV\n",
 115                 freqs.old / 1000, volt_old ? volt_old / 1000 : -1,
 116                 freqs.new / 1000, volt ? volt / 1000 : -1);
 117
 118         /* notifiers */
 119         cpufreq_notify_transition(policy, &freqs, CPUFREQ_PRECHANGE);
 120
 121         /* scaling up?  scale voltage before frequency */
 122         if (mpu_reg && (freqs.new > freqs.old)) {
 123                 r = regulator_set_voltage(mpu_reg, volt - tol, volt + tol);
 124                 if (r < 0) {
 125                         dev_warn(mpu_dev, "%s: unable to scale voltage up.\n",
 126                                  __func__);
 127                         freqs.new = freqs.old;
 128                         goto done;
 129                 }
 130         }
 131
 132         ret = clk_set_rate(mpu_clk, freqs.new * 1000);
 133
 134         /* scaling down?  scale voltage after frequency */
 135         if (mpu_reg && (freqs.new < freqs.old)) {
 136                 r = regulator_set_voltage(mpu_reg, volt - tol, volt + tol);
 137                 if (r < 0) {
 138                         dev_warn(mpu_dev, "%s: unable to scale voltage down.\n",
 139                                  __func__);
 140                         ret = clk_set_rate(mpu_clk, freqs.old * 1000);
 141                         freqs.new = freqs.old;
 142                         goto done;
 143                 }
 144         }
 145
 146         freqs.new = omap_getspeed(policy->cpu);
 147
 148 done:
 149         /* notifiers */
 150         cpufreq_notify_transition(policy, &freqs, CPUFREQ_POSTCHANGE);
 151
 152         return ret;
 153 }
 154
 155 static inline void freq_table_free(void)
 156 {
 157         if (atomic_dec_and_test(&freq_table_users))
 158                 dev_pm_opp_free_cpufreq_table(mpu_dev, &freq_table);
 159 }
 160
 161 static int omap_cpu_init(struct cpufreq_policy *policy)
 162 {
 163         int result;
 164
 165         mpu_clk = clk_get(NULL, "cpufreq_ck");
 166         if (IS_ERR(mpu_clk))
 167                 return PTR_ERR(mpu_clk);
 168
 169         if (!freq_table) {
 170                 result = dev_pm_opp_init_cpufreq_table(mpu_dev, &freq_table);
 171                 if (result) {
 172                         dev_err(mpu_dev,
 173                                 "%s: cpu%d: failed creating freq table[%d]\n",
 174                                 __func__, policy->cpu, result);
 175                         goto fail;
 176                 }
 177         }
 178
 179         atomic_inc_return(&freq_table_users);
 180
 181         /* FIXME: what's the actual transition time? */
 182         result = cpufreq_generic_init(policy, freq_table, 300 * 1000);
 183         if (!result)
 184                 return 0;
 185
 186         freq_table_free();
 187 fail:
 188         clk_put(mpu_clk);
 189         return result;
 190 }
 191
 192 static int omap_cpu_exit(struct cpufreq_policy *policy)
 193 {
 194         cpufreq_frequency_table_put_attr(policy->cpu);
 195         freq_table_free();
 196         clk_put(mpu_clk);
 197         return 0;
 198 }
 199
 200 static struct cpufreq_driver omap_driver = {
 201         .flags          = CPUFREQ_STICKY,
 202         .verify         = cpufreq_generic_frequency_table_verify,
 203         .target         = omap_target,
 204         .get            = omap_getspeed,
 205         .init           = omap_cpu_init,
 206         .exit           = omap_cpu_exit,
 207         .name           = "omap",
 208         .attr           = cpufreq_generic_attr,
 209 };
 210
 211 static int omap_cpufreq_probe(struct platform_device *pdev)
 212 {
 213         mpu_dev = get_cpu_device(0);
 214         if (!mpu_dev) {
 215                 pr_warning("%s: unable to get the mpu device\n", __func__);
 216                 return -EINVAL;
 217         }
 218
 219         mpu_reg = regulator_get(mpu_dev, "vcc");
 220         if (IS_ERR(mpu_reg)) {
 221                 pr_warning("%s: unable to get MPU regulator\n", __func__);
 222                 mpu_reg = NULL;
 223         } else {
 224                 /*
 225                  * Ensure physical regulator is present.
 226                  * (e.g. could be dummy regulator.)
 227                  */
 228                 if (regulator_get_voltage(mpu_reg) < 0) {
 229                         pr_warn("%s: physical regulator not present for MPU\n",
 230                                 __func__);
 231                         regulator_put(mpu_reg);
 232                         mpu_reg = NULL;
 233                 }
 234         }
 235
 236         return cpufreq_register_driver(&omap_driver);
 237 }
 238
 239 static int omap_cpufreq_remove(struct platform_device *pdev)
 240 {
 241         return cpufreq_unregister_driver(&omap_driver);
 242 }
 243
 244 static struct platform_driver omap_cpufreq_platdrv = {
 245         .driver = {
 246                 .name   = "omap-cpufreq",
 247                 .owner  = THIS_MODULE,
 248         },
 249         .probe          = omap_cpufreq_probe,
 250         .remove         = omap_cpufreq_remove,
 251 };
 252 module_platform_driver(omap_cpufreq_platdrv);
 253
 254 MODULE_DESCRIPTION("cpufreq driver for OMAP SoCs");
 255 MODULE_LICENSE("GPL");