Subversion Repositories shark

/*

 *  AMD K7 Powernow driver.

 *  (C) 2003 Dave Jones <davej@codemonkey.org.uk> on behalf of SuSE Labs.

 *  (C) 2003 Dave Jones <davej@redhat.com>

 *

 *  Licensed under the terms of the GNU GPL License version 2.

 *  Based upon datasheets & sample CPUs kindly provided by AMD.

 *

 *  BIG FAT DISCLAIMER: Work in progress code. Possibly *dangerous*

 *

 * Errata 5: Processor may fail to execute a FID/VID change in presence of interrupt.

 * - We cli/sti on stepping A0 CPUs around the FID/VID transition.

 * Errata 15: Processors with half frequency multipliers may hang upon wakeup from disconnect.

 * - We disable half multipliers if ACPI is used on A0 stepping CPUs.

 */

#include <linuxcomp.h>

#include <linux/config.h>

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/module.h> 

#include <linux/init.h>

#include <linux/cpufreq.h>

#include <linux/slab.h>

#include <linux/string.h>

#include <asm/msr.h>

#include <asm/timex.h>

#include <asm/io.h>

#include <asm/system.h>

#include "powernow-k7.h"

//#define DEBUG

#ifdef DEBUG

#define dprintk(msg...) printk(msg)

#else

#define dprintk(msg...) do { } while(0)

#endif

#define PFX "powernow: "

extern struct cpuinfo_x86 new_cpu_data;

struct psb_s {

        u8 signature[10];

        u8 tableversion;

        u8 flags;

        u16 settlingtime;

        u8 reserved1;

        u8 numpst;

};

struct pst_s {

        u32 cpuid;

        u8 fsbspeed;

        u8 maxfid;

        u8 startvid;

        u8 numpstates;

};

/* divide by 1000 to get VID. */

static int mobile_vid_table[32] = {

    2000, 1950, 1900, 1850, 1800, 1750, 1700, 1650,

    1600, 1550, 1500, 1450, 1400, 1350, 1300, 0,

    1275, 1250, 1225, 1200, 1175, 1150, 1125, 1100,

    1075, 1050, 1024, 1000, 975, 950, 925, 0,

};

/* divide by 10 to get FID. */

static int fid_codes[32] = {

    110, 115, 120, 125, 50, 55, 60, 65,

    70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105,

    30, 190, 40, 200, 130, 135, 140, 210,

    150, 225, 160, 165, 170, 180, -1, -1,

};

static struct cpufreq_frequency_table *powernow_table;

static unsigned int can_scale_bus;

static unsigned int can_scale_vid;

static unsigned int minimum_speed=-1;

static unsigned int maximum_speed;

static unsigned int number_scales;

static unsigned int fsb;

static unsigned int latency;

static char have_a0;

static int check_powernow(void)

{

        struct cpuinfo_x86 *c = &new_cpu_data; /* Nino */

        unsigned int maxei, eax, ebx, ecx, edx;

        if (c->x86_vendor != X86_VENDOR_AMD) {

                dprintk (KERN_INFO PFX "AMD processor not detected.\n");

                return 0;

        }

        if (c->x86 !=6) {

                dprintk (KERN_INFO PFX "This module only works with AMD K7 CPUs\n");

                return 0;

        }

        printk (KERN_INFO PFX "AMD K7 CPU detected.\n");

        if ((c->x86_model == 6) && (c->x86_mask == 0)) {

                dprintk (KERN_INFO PFX "K7 660[A0] core detected, enabling errata workarounds\n");

                have_a0 = 1;

        }

        /* Get maximum capabilities */

        maxei = cpuid_eax (0x80000000);

        if (maxei < 0x80000007) {       /* Any powernow info ? */

                printk (KERN_INFO PFX "No powernow capabilities detected\n");

                return 0;

        }

        cpuid(0x80000007, &eax, &ebx, &ecx, &edx);

        printk (KERN_INFO PFX "PowerNOW! Technology present. Can scale: ");

        if (edx & 1 << 1) {

                printk ("frequency");

                can_scale_bus=1;

        }

        if ((edx & (1 << 1 | 1 << 2)) == 0x6)

                printk (" and ");

        if (edx & 1 << 2) {

                printk ("voltage");

                can_scale_vid=1;

        }

        if (!(edx & (1 << 1 | 1 << 2))) {

                printk ("nothing.\n");

                return 0;

        }

        printk (".\n");

        return 1;

}

static int get_ranges (unsigned char *pst)

{

        unsigned int j, speed;

        u8 fid, vid;

        powernow_table = kmalloc((sizeof(struct cpufreq_frequency_table) * (number_scales + 1)), GFP_KERNEL);

        if (!powernow_table)

                return -ENOMEM;

        memset(powernow_table, 0, (sizeof(struct cpufreq_frequency_table) * (number_scales + 1)));

        for (j=0 ; j < number_scales; j++) {

                fid = *pst++;

                powernow_table[j].frequency = fsb * fid_codes[fid] * 100;

                powernow_table[j].index = fid; /* lower 8 bits */

                speed = fsb * (fid_codes[fid]/10);

                if ((fid_codes[fid] % 10)==5) {

                        speed += fsb/2;

#if defined(CONFIG_ACPI_PROCESSOR) || defined(CONFIG_ACPI_PROCESSOR_MODULE)

                        if (have_a0 == 1)

                                powernow_table[j].frequency = CPUFREQ_ENTRY_INVALID;

#endif

                }

                dprintk (KERN_INFO PFX "   FID: 0x%x (%d.%dx [%dMHz])\t", fid,

                        fid_codes[fid] / 10, fid_codes[fid] % 10, speed);

                if (speed < minimum_speed)

                        minimum_speed = speed;

                if (speed > maximum_speed)

                        maximum_speed = speed;

                vid = *pst++;

                powernow_table[j].index |= (vid << 8); /* upper 8 bits */

                dprintk ("VID: 0x%x (%d.%03dV)\n", vid, mobile_vid_table[vid]/1000,

                        mobile_vid_table[vid]%1000);

        }

        dprintk ("\n");

        powernow_table[number_scales].frequency = CPUFREQ_TABLE_END;

        powernow_table[number_scales].index = 0;

        return 0;

}

static void change_FID(int fid)

{

        union msr_fidvidctl fidvidctl;

        rdmsrl (MSR_K7_FID_VID_CTL, fidvidctl.val);

        if (fidvidctl.bits.FID != fid) {

                fidvidctl.bits.SGTC = latency;

                fidvidctl.bits.FID = fid;

                fidvidctl.bits.VIDC = 0;

                fidvidctl.bits.FIDC = 1;

                wrmsrl (MSR_K7_FID_VID_CTL, fidvidctl.val);

        }

}

static void change_VID(int vid)

{

        union msr_fidvidctl fidvidctl;

        rdmsrl (MSR_K7_FID_VID_CTL, fidvidctl.val);

        if (fidvidctl.bits.VID != vid) {

                fidvidctl.bits.SGTC = latency;

                fidvidctl.bits.VID = vid;

                fidvidctl.bits.FIDC = 0;

                fidvidctl.bits.VIDC = 1;

                wrmsrl (MSR_K7_FID_VID_CTL, fidvidctl.val);

        }

}

static void change_speed (unsigned int index)

{

        u8 fid, vid;

        struct cpufreq_freqs freqs;

        union msr_fidvidstatus fidvidstatus;

        int cfid;

        /* fid are the lower 8 bits of the index we stored into

         * the cpufreq frequency table in powernow_decode_bios,

         * vid are the upper 8 bits.

         */

        fid = powernow_table[index].index & 0xFF;

        vid = (powernow_table[index].index & 0xFF00) >> 8;

        freqs.cpu = 0;

        rdmsrl (MSR_K7_FID_VID_STATUS, fidvidstatus.val);

        cfid = fidvidstatus.bits.CFID;

        freqs.old = fsb * fid_codes[cfid] * 100;

        freqs.new = powernow_table[index].frequency;

        cpufreq_notify_transition(&freqs, CPUFREQ_PRECHANGE);

        /* Now do the magic poking into the MSRs.  */

        if (have_a0 == 1)       /* A0 errata 5 */

                local_irq_disable();

        if (freqs.old > freqs.new) {

                /* Going down, so change FID first */

                change_FID(fid);

                change_VID(vid);

        } else {

                /* Going up, so change VID first */

                change_VID(vid);

                change_FID(fid);

        }

        if (have_a0 == 1)

                local_irq_enable();

        cpufreq_notify_transition(&freqs, CPUFREQ_POSTCHANGE);

}

static int powernow_decode_bios (int maxfid, int startvid)

{

        struct psb_s *psb;

        struct pst_s *pst;

        struct cpuinfo_x86 *c = &new_cpu_data; /* Nino */

        unsigned int i, j;

        unsigned char *p;

        unsigned int etuple;

        unsigned int ret;

        etuple = cpuid_eax(0x80000001);

        etuple &= 0xf00;

        etuple |= (c->x86_model<<4)|(c->x86_mask);

        for (i=0xC0000; i < 0xffff0 ; i+=16) {

                p = phys_to_virt(i);

                if (memcmp(p, "AMDK7PNOW!",  10) == 0){

                        dprintk (KERN_INFO PFX "Found PSB header at %p\n", p);

                        psb = (struct psb_s *) p;

                        dprintk (KERN_INFO PFX "Table version: 0x%x\n", psb->tableversion);

                        if (psb->tableversion != 0x12) {

                                printk (KERN_INFO PFX "Sorry, only v1.2 tables supported right now\n");

                                return -ENODEV;

                        }

                        dprintk (KERN_INFO PFX "Flags: 0x%x (", psb->flags);

                        if ((psb->flags & 1)==0) {

                                dprintk ("Mobile");

                        } else {

                                dprintk ("Desktop");

                        }

                        dprintk (" voltage regulator)\n");

                        latency = psb->settlingtime;

                        if (latency < 100) {

                                printk (KERN_INFO PFX "BIOS set settling time to %d microseconds."

                                                "Should be at least 100. Correcting.\n", latency);

                                latency = 100;

                        }

                        dprintk (KERN_INFO PFX "Settling Time: %d microseconds.\n", psb->settlingtime);

                        dprintk (KERN_INFO PFX "Has %d PST tables. (Only dumping ones relevant to this CPU).\n", psb->numpst);

                        latency *= 100; /* SGTC needs to be in units of 10ns */

                        p += sizeof (struct psb_s);

                        pst = (struct pst_s *) p;

                        for (i = 0 ; i <psb->numpst; i++) {

                                pst = (struct pst_s *) p;

                                number_scales = pst->numpstates;

                                if ((etuple == pst->cpuid) && (maxfid==pst->maxfid) && (startvid==pst->startvid))

                                {

                                        dprintk (KERN_INFO PFX "PST:%d (@%p)\n", i, pst);

                                        dprintk (KERN_INFO PFX " cpuid: 0x%x\t", pst->cpuid);

                                        dprintk ("fsb: %d\t", pst->fsbspeed);

                                        dprintk ("maxFID: 0x%x\t", pst->maxfid);

                                        dprintk ("startvid: 0x%x\n", pst->startvid);

                                        fsb = pst->fsbspeed;

                                        ret = get_ranges ((char *) pst + sizeof (struct pst_s));

                                        return ret;

                                } else {

                                        p = (char *) pst + sizeof (struct pst_s);

                                        for (j=0 ; j < number_scales; j++)

                                                p+=2;

                                }

                        }

                        printk (KERN_INFO PFX "No PST tables match this cpuid (0x%x)\n", etuple);

                        printk ("This is indicative of a broken BIOS. Email davej@redhat.com\n");

                        return -EINVAL;

                }

                p++;

        }

        return -ENODEV;

}

static int powernow_target (struct cpufreq_policy *policy,

                            unsigned int target_freq,

                            unsigned int relation)

{

        unsigned int newstate;

        if (cpufreq_frequency_table_target(policy, powernow_table, target_freq, relation, &newstate))

                return -EINVAL;

        change_speed(newstate);

        return 0;

}

static int powernow_verify (struct cpufreq_policy *policy)

{

        return cpufreq_frequency_table_verify(policy, powernow_table);

}

static int __init powernow_cpu_init (struct cpufreq_policy *policy)

{

        union msr_fidvidstatus fidvidstatus;

        int result;

        if (policy->cpu != 0)

                return -ENODEV;

        rdmsrl (MSR_K7_FID_VID_STATUS, fidvidstatus.val);

        result = powernow_decode_bios(fidvidstatus.bits.MFID, fidvidstatus.bits.SVID);

        if (result)

                return result;

        printk (KERN_INFO PFX "Minimum speed %d MHz. Maximum speed %d MHz.\n",

                                minimum_speed, maximum_speed);

        policy->governor = 0; //!!!CPUFREQ_DEFAULT_GOVERNOR;

        policy->cpuinfo.transition_latency = latency;

        policy->cur = maximum_speed;

        return cpufreq_frequency_table_cpuinfo(policy, powernow_table);

}

static struct cpufreq_driver powernow_driver = {

        .verify         = powernow_verify,

        .target         = powernow_target,

        .init           = powernow_cpu_init,

        .name           = "powernow-k7",

        .owner          = THIS_MODULE,

};

/*static*/ int __init powernow_init (void)

{

        /*!!!if (dmi_broken & BROKEN_CPUFREQ) {

                printk (KERN_INFO PFX "Disabled at boot time by DMI,\n");

                return -ENODEV;

        }*/

        if (check_powernow()==0)

                return -ENODEV;

        return cpufreq_register_driver(&powernow_driver);

}

/*static*/ void __exit powernow_exit (void)

{

        cpufreq_unregister_driver(&powernow_driver);

        if (powernow_table)

                kfree(powernow_table);

}

MODULE_AUTHOR ("Dave Jones <davej@codemonkey.org.uk>");

MODULE_DESCRIPTION ("Powernow driver for AMD K7 processors.");

MODULE_LICENSE ("GPL");

module_init(powernow_init);

module_exit(powernow_exit);