Samsung Exynos Multi Core Timer

Samsung Exynos Multi Core Timer

GPL-2.0 라이선스의 이 스키마는 Samsung Exynos SoC Multi Core Timer(MCT)를 정의합니다. MCT module은 global timer와 CPU local timer라는 두 main block을 포함합니다. Global timer는 64-bit free-running up-counter이며 counter가 미리 설정한 네 값 중 하나에 도달하면 네 interrupt 중 해당 interrupt를 생성합니다. CPU local timer는 32-bit free-running down-counter이고 counter가 만료되면 interrupt를 생성합니다. System의 CPU마다 MCT 안에 local timer 하나가 구현됩니다. Maintainer는 Krzysztof Kozlowski입니다.

Compatible·clock과 processor 공유 속성

Exynos4210과 Exynos4412는 각각 `samsung,exynos4210-mct`, `samsung,exynos4412-mct`를 단독 사용합니다. Axis ARTPEC-8·9, Google GS101, Exynos2200 PERIS, Exynos3250·5250·5260·5420·5433·850·8895·990, Tesla FSD는 SoC별 compatible 뒤에 `samsung,exynos4210-mct` fallback을 둡니다.

`clocks`는 최대 두 항목이며 clock 이름과 순서는 `fin_pll`, `mct`입니다. `reg`는 최대 한 영역입니다. Boolean `samsung,frc-shared`는 이 processor가 다른 main processor와 free-running counter를 공유해야 하는 hardware임을 나타냅니다. `samsung,local-timers`는 이 processor가 사용할 수 있는 local timer index 목록이며 1~16개를 허용합니다.

properties:
  compatible:
    oneOf:
      - enum:
          - samsung,exynos4210-mct
          - samsung,exynos4412-mct
      - items:
          - enum:
              - axis,artpec8-mct
              - axis,artpec9-mct
              - google,gs101-mct
              - samsung,exynos2200-mct-peris
              - samsung,exynos3250-mct
              - samsung,exynos5250-mct
              - samsung,exynos5260-mct
              - samsung,exynos5420-mct
              - samsung,exynos5433-mct
              - samsung,exynos850-mct
              - samsung,exynos8895-mct
              - samsung,exynos990-mct
              - tesla,fsd-mct
          - const: samsung,exynos4210-mct

  clocks:
    maxItems: 2

  clock-names:
    items:
      - const: fin_pll
      - const: mct

  reg:
    maxItems: 1

  samsung,frc-shared:
    type: boolean
    description: |
      Indicates that the hardware requires that this processor share the
      free-running counter with a different (main) processor.

  samsung,local-timers:
    $ref: /schemas/types.yaml#/definitions/uint32-array
    minItems: 1
    maxItems: 16
    description: |
      List of indices of local timers usable from this processor.

Global 네 개 뒤의 local interrupt

`interrupts`는 반드시 정해진 순서를 사용합니다. Index 0~3은 Global Timer Interrupt 0~3이고 그 뒤 index 4부터 Local Timer Interrupt 0~n을 둡니다. Exynos4412처럼 local timer에 per-processor interrupt를 사용하는 MCT는 local interrupt 하나만 지정할 수 있으며, 이 경우 모든 local timer가 같은 processor별 interrupt를 사용합니다. 전체 항목 수는 최소 5개, 최대 20개로 global 네 개와 local 1~16개를 합한 값입니다. `compatible`, `clock-names`, `clocks`, `interrupts`, `reg`가 필수입니다.

  interrupts:
    description: |
      Interrupts should be put in specific order. This is, the local timer
      interrupts should be specified after the four global timer interrupts
      have been specified:
      0: Global Timer Interrupt 0
      1: Global Timer Interrupt 1
      2: Global Timer Interrupt 2
      3: Global Timer Interrupt 3
      4: Local Timer Interrupt 0
      5: Local Timer Interrupt 1
      6: ..
      7: ..
      i: Local Timer Interrupt n
      For MCT block that uses a per-processor interrupt for local timers, such
      as ones compatible with "samsung,exynos4412-mct", only one local timer
      interrupt might be specified, meaning that all local timers use the same
      per processor interrupt.
    minItems: 5               # 4 Global + 1 local
    maxItems: 20              # 4 Global + 16 local

required:
  - compatible
  - clock-names
  - clocks
  - interrupts
  - reg

ARTPEC-8 전용 processor 속성

Compatible에 `axis,artpec8-mct`가 포함되지 않으면 `samsung,local-timers`와 `samsung,frc-shared`는 허용되지 않습니다. 따라서 processor별 local timer 선택과 free-running counter 공유 표시는 ARTPEC-8 MCT에서만 사용할 수 있습니다.

allOf:
  - if:
      not:
        properties:
          compatible:
            contains:
              enum:
                - axis,artpec8-mct
    then:
      properties:
        samsung,local-timers: false
        samsung,frc-shared: false
  - if:

Exynos3250·5250 interrupt 수

`samsung,exynos3250-mct`는 interrupt를 정확히 8개 사용하여 global 네 개와 local 네 개를 지정합니다. `samsung,exynos5250-mct`는 정확히 6개를 사용하여 global 네 개와 local 두 개를 지정합니다.

    properties:
      compatible:
        contains:
          const: samsung,exynos3250-mct
  then:
    properties:
      interrupts:
        minItems: 8
        maxItems: 8

- if:
    properties:
      compatible:
        contains:
          const: samsung,exynos5250-mct
  then:
    properties:
      interrupts:
        minItems: 6
        maxItems: 6

12개·16개 interrupt variant

ARTPEC-8·9, Google GS101, Exynos2200 PERIS, Exynos5260·5420·5433·850·8895·990 compatible은 interrupt를 정확히 12개 사용하여 global 네 개와 local 여덟 개를 지정합니다. Tesla FSD는 정확히 16개를 사용하여 global 네 개와 local 열두 개를 지정합니다. 추가 속성은 허용되지 않습니다.

  - if:
      properties:
        compatible:
          contains:
            enum:
              - axis,artpec8-mct
              - axis,artpec9-mct
              - google,gs101-mct
              - samsung,exynos2200-mct-peris
              - samsung,exynos5260-mct
              - samsung,exynos5420-mct
              - samsung,exynos5433-mct
              - samsung,exynos850-mct
              - samsung,exynos8895-mct
              - samsung,exynos990-mct
    then:
      properties:
        interrupts:
          minItems: 12
          maxItems: 12

  - if:
      properties:
        compatible:
          contains:
            enum:
              - tesla,fsd-mct
    then:
      properties:
        interrupts:
          minItems: 16
          maxItems: 16

additionalProperties: false

별도 local interrupt 두 개

첫 예제의 Exynos4210 MCT는 local timer 두 개가 각각 별도 interrupt를 사용합니다. `timer@10050000`에 0x800-byte register 영역과 `CLK_FIN_PLL`, `CLK_MCT` clock을 지정하고, GIC SPI 57·69·70·71의 global interrupt 네 개 뒤에 GIC SPI 42·48의 local interrupt 두 개를 둡니다. 모두 level-high입니다.

examples:
  - |
    // In this example, the IP contains two local timers, using separate
    // interrupts, so two local timer interrupts have been specified,
    // in addition to four global timer interrupts.
    #include <dt-bindings/clock/exynos4.h>
    #include <dt-bindings/interrupt-controller/arm-gic.h>

    timer@10050000 {
        compatible = "samsung,exynos4210-mct";
        reg = <0x10050000 0x800>;
        clocks = <&clock CLK_FIN_PLL>, <&clock CLK_MCT>;
        clock-names = "fin_pll", "mct";

        interrupts = <GIC_SPI 57 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                     <GIC_SPI 69 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                     <GIC_SPI 70 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                     <GIC_SPI 71 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                     <GIC_SPI 42 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                     <GIC_SPI 48 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
    };

두 interrupt controller 예제

둘째 Exynos4210 예제는 timer interrupt가 GIC와 interrupt combiner 두 controller에 연결되므로 `interrupts-extended`를 사용합니다. Global interrupt 네 개 중 앞의 두 개는 GIC SPI 57·69, 뒤의 두 개는 combiner 12의 input 6·7이며 local interrupt는 GIC SPI 42·48입니다.

- |
  // In this example, the timer interrupts are connected to two separate
  // interrupt controllers. Hence, an interrupts-extended is needed.
  #include <dt-bindings/clock/exynos4.h>
  #include <dt-bindings/interrupt-controller/arm-gic.h>

  timer@101c0000 {
      compatible = "samsung,exynos4210-mct";
      reg = <0x101C0000 0x800>;
      clocks = <&clock CLK_FIN_PLL>, <&clock CLK_MCT>;
      clock-names = "fin_pll", "mct";

      interrupts-extended = <&gic GIC_SPI 57 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                            <&gic GIC_SPI 69 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                            <&combiner 12 6>,
                            <&combiner 12 7>,
                            <&gic GIC_SPI 42 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                            <&gic GIC_SPI 48 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
  };

Local PPI 하나만 지정한 예제

셋째 예제의 Exynos4412 MCT는 local timer 네 개가 하나의 per-processor interrupt를 공유합니다. Global GIC SPI 57·69·70·71 네 개 뒤에 첫 local interrupt인 GIC PPI 42 하나만 지정합니다.

- |
  // In this example, the IP contains four local timers, but using
  // a per-processor interrupt to handle them. Only one first local
  // interrupt is specified.
  #include <dt-bindings/clock/exynos4.h>
  #include <dt-bindings/interrupt-controller/arm-gic.h>

  timer@10050000 {
      compatible = "samsung,exynos4412-mct";
      reg = <0x10050000 0x800>;
      clocks = <&clock CLK_FIN_PLL>, <&clock CLK_MCT>;
      clock-names = "fin_pll", "mct";

      interrupts = <GIC_SPI 57 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_SPI 69 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_SPI 70 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_SPI 71 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_PPI 42 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
  };

Local PPI 네 개를 모두 지정한 예제

넷째 Exynos4412 예제도 local timer 네 개가 per-processor interrupt를 사용하지만 모든 local interrupt를 명시합니다. Global GIC SPI 네 개 뒤에 같은 GIC PPI 42를 네 번 지정하여 local timer 네 개에 각각 대응시킵니다.

- |
  // In this example, the IP contains four local timers, but using
  // a per-processor interrupt to handle them. All the local timer
  // interrupts are specified.
  #include <dt-bindings/clock/exynos4.h>
  #include <dt-bindings/interrupt-controller/arm-gic.h>

  timer@10050000 {
      compatible = "samsung,exynos4412-mct";
      reg = <0x10050000 0x800>;
      clocks = <&clock CLK_FIN_PLL>, <&clock CLK_MCT>;
      clock-names = "fin_pll", "mct";

      interrupts = <GIC_SPI 57 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_SPI 69 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_SPI 70 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_SPI 71 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_PPI 42 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_PPI 42 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_PPI 42 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
                   <GIC_PPI 42 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
  };