arch/powerpc/cpu/mpc85xx/speed.c

   1 /*
   2  * Copyright 2004, 2007-2011 Freescale Semiconductor, Inc.
   3  *
   4  * (C) Copyright 2003 Motorola Inc.
   5  * Xianghua Xiao, (X.Xiao@motorola.com)
   6  *
   7  * (C) Copyright 2000
   8  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   9  *
  10  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
  11  * project.
  12  *
  13  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  15  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  16  * the License, or (at your option) any later version.
  17  *
  18  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  21  * GNU General Public License for more details.
  22  *
  23  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  24  * along with this program; if not, write to the Free Software
  25  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  26  * MA 02111-1307 USA
  27  */
  28
  29 #include <common.h>
  30 #include <ppc_asm.tmpl>
  31 #include <linux/compiler.h>
  32 #include <asm/processor.h>
  33 #include <asm/io.h>
  34
  35 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  36
  37 /* --------------------------------------------------------------- */
  38
  39 void get_sys_info (sys_info_t * sysInfo)
  40 {
  41         volatile ccsr_gur_t *gur = (void *)(CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR);
  42 #ifdef CONFIG_FSL_CORENET
  43         volatile ccsr_clk_t *clk = (void *)(CONFIG_SYS_FSL_CORENET_CLK_ADDR);
  44         unsigned int cpu;
  45
  46         const u8 core_cplx_PLL[16] = {
  47                 [ 0] = 0,       /* CC1 PPL / 1 */
  48                 [ 1] = 0,       /* CC1 PPL / 2 */
  49                 [ 2] = 0,       /* CC1 PPL / 4 */
  50                 [ 4] = 1,       /* CC2 PPL / 1 */
  51                 [ 5] = 1,       /* CC2 PPL / 2 */
  52                 [ 6] = 1,       /* CC2 PPL / 4 */
  53                 [ 8] = 2,       /* CC3 PPL / 1 */
  54                 [ 9] = 2,       /* CC3 PPL / 2 */
  55                 [10] = 2,       /* CC3 PPL / 4 */
  56                 [12] = 3,       /* CC4 PPL / 1 */
  57                 [13] = 3,       /* CC4 PPL / 2 */
  58                 [14] = 3,       /* CC4 PPL / 4 */
  59         };
  60
  61         const u8 core_cplx_PLL_div[16] = {
  62                 [ 0] = 1,       /* CC1 PPL / 1 */
  63                 [ 1] = 2,       /* CC1 PPL / 2 */
  64                 [ 2] = 4,       /* CC1 PPL / 4 */
  65                 [ 4] = 1,       /* CC2 PPL / 1 */
  66                 [ 5] = 2,       /* CC2 PPL / 2 */
  67                 [ 6] = 4,       /* CC2 PPL / 4 */
  68                 [ 8] = 1,       /* CC3 PPL / 1 */
  69                 [ 9] = 2,       /* CC3 PPL / 2 */
  70                 [10] = 4,       /* CC3 PPL / 4 */
  71                 [12] = 1,       /* CC4 PPL / 1 */
  72                 [13] = 2,       /* CC4 PPL / 2 */
  73                 [14] = 4,       /* CC4 PPL / 4 */
  74         };
  75         uint lcrr_div, i, freqCC_PLL[4], rcw_tmp;
  76         uint ratio[4];
  77         unsigned long sysclk = CONFIG_SYS_CLK_FREQ;
  78         uint mem_pll_rat;
  79
  80         sysInfo->freqSystemBus = sysclk;
  81         sysInfo->freqDDRBus = sysclk;
  82
  83         sysInfo->freqSystemBus *= (in_be32(&gur->rcwsr[0]) >> 25) & 0x1f;
  84         mem_pll_rat = (in_be32(&gur->rcwsr[0]) >> 17) & 0x1f;
  85         if (mem_pll_rat > 2)
  86                 sysInfo->freqDDRBus *= mem_pll_rat;
  87         else
  88                 sysInfo->freqDDRBus = sysInfo->freqSystemBus * mem_pll_rat;
  89
  90         ratio[0] = (in_be32(&clk->pllc1gsr) >> 1) & 0x3f;
  91         ratio[1] = (in_be32(&clk->pllc2gsr) >> 1) & 0x3f;
  92         ratio[2] = (in_be32(&clk->pllc3gsr) >> 1) & 0x3f;
  93         ratio[3] = (in_be32(&clk->pllc4gsr) >> 1) & 0x3f;
  94         for (i = 0; i < 4; i++) {
  95                 if (ratio[i] > 4)
  96                         freqCC_PLL[i] = sysclk * ratio[i];
  97                 else
  98                         freqCC_PLL[i] = sysInfo->freqSystemBus * ratio[i];
  99         }
 100         rcw_tmp = in_be32(&gur->rcwsr[3]);
 101         for_each_cpu(i, cpu, cpu_numcores(), cpu_mask()) {
 102                 u32 c_pll_sel = (in_be32(&clk->clkc0csr + cpu*8) >> 27) & 0xf;
 103                 u32 cplx_pll = core_cplx_PLL[c_pll_sel];
 104
 105                 sysInfo->freqProcessor[cpu] =
 106                          freqCC_PLL[cplx_pll] / core_cplx_PLL_div[c_pll_sel];
 107         }
 108
 109 #define PME_CLK_SEL     0x80000000
 110 #define FM1_CLK_SEL     0x40000000
 111 #define FM2_CLK_SEL     0x20000000
 112 #define HWA_ASYNC_DIV   0x04000000
 113 #if (CONFIG_SYS_FSL_NUM_CC_PLLS == 2)
 114 #define HWA_CC_PLL      1
 115 #elif (CONFIG_SYS_FSL_NUM_CC_PLLS == 4)
 116 #define HWA_CC_PLL      2
 117 #else
 118 #error CONFIG_SYS_FSL_NUM_CC_PLLS not set or unknown case
 119 #endif
 120         rcw_tmp = in_be32(&gur->rcwsr[7]);
 121
 122 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_PME
 123         if (rcw_tmp & PME_CLK_SEL) {
 124                 if (rcw_tmp & HWA_ASYNC_DIV)
 125                         sysInfo->freqPME = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 4;
 126                 else
 127                         sysInfo->freqPME = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 2;
 128         } else {
 129                 sysInfo->freqPME = sysInfo->freqSystemBus / 2;
 130         }
 131 #endif
 132
 133 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_FMAN
 134         if (rcw_tmp & FM1_CLK_SEL) {
 135                 if (rcw_tmp & HWA_ASYNC_DIV)
 136                         sysInfo->freqFMan[0] = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 4;
 137                 else
 138                         sysInfo->freqFMan[0] = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 2;
 139         } else {
 140                 sysInfo->freqFMan[0] = sysInfo->freqSystemBus / 2;
 141         }
 142 #if (CONFIG_SYS_NUM_FMAN) == 2
 143         if (rcw_tmp & FM2_CLK_SEL) {
 144                 if (rcw_tmp & HWA_ASYNC_DIV)
 145                         sysInfo->freqFMan[1] = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 4;
 146                 else
 147                         sysInfo->freqFMan[1] = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 2;
 148         } else {
 149                 sysInfo->freqFMan[1] = sysInfo->freqSystemBus / 2;
 150         }
 151 #endif
 152 #endif
 153
 154 #else
 155         uint plat_ratio,e500_ratio,half_freqSystemBus;
 156 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
 157         uint lcrr_div;
 158 #endif
 159         int i;
 160 #ifdef CONFIG_QE
 161         __maybe_unused u32 qe_ratio;
 162 #endif
 163
 164         plat_ratio = (gur->porpllsr) & 0x0000003e;
 165         plat_ratio >>= 1;
 166         sysInfo->freqSystemBus = plat_ratio * CONFIG_SYS_CLK_FREQ;
 167
 168         /* Divide before multiply to avoid integer
 169          * overflow for processor speeds above 2GHz */
 170         half_freqSystemBus = sysInfo->freqSystemBus/2;
 171         for (i = 0; i < cpu_numcores(); i++) {
 172                 e500_ratio = ((gur->porpllsr) >> (i * 8 + 16)) & 0x3f;
 173                 sysInfo->freqProcessor[i] = e500_ratio * half_freqSystemBus;
 174         }
 175
 176         /* Note: freqDDRBus is the MCLK frequency, not the data rate. */
 177         sysInfo->freqDDRBus = sysInfo->freqSystemBus;
 178
 179 #ifdef CONFIG_DDR_CLK_FREQ
 180         {
 181                 u32 ddr_ratio = ((gur->porpllsr) & MPC85xx_PORPLLSR_DDR_RATIO)
 182                         >> MPC85xx_PORPLLSR_DDR_RATIO_SHIFT;
 183                 if (ddr_ratio != 0x7)
 184                         sysInfo->freqDDRBus = ddr_ratio * CONFIG_DDR_CLK_FREQ;
 185         }
 186 #endif
 187
 188 #ifdef CONFIG_QE
 189 #if defined(CONFIG_P1012) || defined(CONFIG_P1016) || \
 190     defined(CONFIG_P1021) || defined(CONFIG_P1025)
 191         sysInfo->freqQE =  sysInfo->freqSystemBus;
 192 #else
 193         qe_ratio = ((gur->porpllsr) & MPC85xx_PORPLLSR_QE_RATIO)
 194                         >> MPC85xx_PORPLLSR_QE_RATIO_SHIFT;
 195         sysInfo->freqQE = qe_ratio * CONFIG_SYS_CLK_FREQ;
 196 #endif
 197 #endif
 198
 199 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_FMAN
 200                 sysInfo->freqFMan[0] = sysInfo->freqSystemBus;
 201 #endif
 202
 203 #endif /* CONFIG_FSL_CORENET */
 204
 205 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
 206 #if defined(CONFIG_SYS_LBC_LCRR)
 207         /* We will program LCRR to this value later */
 208         lcrr_div = CONFIG_SYS_LBC_LCRR & LCRR_CLKDIV;
 209 #else
 210         lcrr_div = in_be32(&(LBC_BASE_ADDR)->lcrr) & LCRR_CLKDIV;
 211 #endif
 212         if (lcrr_div == 2 || lcrr_div == 4 || lcrr_div == 8) {
 213 #if defined(CONFIG_FSL_CORENET)
 214                 /* If this is corenet based SoC, bit-representation
 215                  * for four times the clock divider values.
 216                  */
 217                 lcrr_div *= 4;
 218 #elif !defined(CONFIG_MPC8540) && !defined(CONFIG_MPC8541) && \
 219     !defined(CONFIG_MPC8555) && !defined(CONFIG_MPC8560)
 220                 /*
 221                  * Yes, the entire PQ38 family use the same
 222                  * bit-representation for twice the clock divider values.
 223                  */
 224                 lcrr_div *= 2;
 225 #endif
 226                 sysInfo->freqLocalBus = sysInfo->freqSystemBus / lcrr_div;
 227         } else {
 228                 /* In case anyone cares what the unknown value is */
 229                 sysInfo->freqLocalBus = lcrr_div;
 230         }
 231 #endif
 232 }
 233
 234
 235 int get_clocks (void)
 236 {
 237         sys_info_t sys_info;
 238 #ifdef CONFIG_MPC8544
 239         volatile ccsr_gur_t *gur = (void *) CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR;
 240 #endif
 241 #if defined(CONFIG_CPM2)
 242         volatile ccsr_cpm_t *cpm = (ccsr_cpm_t *)CONFIG_SYS_MPC85xx_CPM_ADDR;
 243         uint sccr, dfbrg;
 244
 245         /* set VCO = 4 * BRG */
 246         cpm->im_cpm_intctl.sccr &= 0xfffffffc;
 247         sccr = cpm->im_cpm_intctl.sccr;
 248         dfbrg = (sccr & SCCR_DFBRG_MSK) >> SCCR_DFBRG_SHIFT;
 249 #endif
 250         get_sys_info (&sys_info);
 251         gd->cpu_clk = sys_info.freqProcessor[0];
 252         gd->bus_clk = sys_info.freqSystemBus;
 253         gd->mem_clk = sys_info.freqDDRBus;
 254         gd->lbc_clk = sys_info.freqLocalBus;
 255
 256 #ifdef CONFIG_QE
 257         gd->qe_clk = sys_info.freqQE;
 258         gd->brg_clk = gd->qe_clk / 2;
 259 #endif
 260         /*
 261          * The base clock for I2C depends on the actual SOC.  Unfortunately,
 262          * there is no pattern that can be used to determine the frequency, so
 263          * the only choice is to look up the actual SOC number and use the value
 264          * for that SOC. This information is taken from application note
 265          * AN2919.
 266          */
 267 #if defined(CONFIG_MPC8540) || defined(CONFIG_MPC8541) || \
 268         defined(CONFIG_MPC8560) || defined(CONFIG_MPC8555)
 269         gd->i2c1_clk = sys_info.freqSystemBus;
 270 #elif defined(CONFIG_MPC8544)
 271         /*
 272          * On the 8544, the I2C clock is the same as the SEC clock.  This can be
 273          * either CCB/2 or CCB/3, depending on the value of cfg_sec_freq. See
 274          * 4.4.3.3 of the 8544 RM.  Note that this might actually work for all
 275          * 85xx, but only the 8544 has cfg_sec_freq, so it's unknown if the
 276          * PORDEVSR2_SEC_CFG bit is 0 on all 85xx boards that are not an 8544.
 277          */
 278         if (gur->pordevsr2 & MPC85xx_PORDEVSR2_SEC_CFG)
 279                 gd->i2c1_clk = sys_info.freqSystemBus / 3;
 280         else
 281                 gd->i2c1_clk = sys_info.freqSystemBus / 2;
 282 #else
 283         /* Most 85xx SOCs use CCB/2, so this is the default behavior. */
 284         gd->i2c1_clk = sys_info.freqSystemBus / 2;
 285 #endif
 286         gd->i2c2_clk = gd->i2c1_clk;
 287
 288 #if defined(CONFIG_FSL_ESDHC)
 289 #if defined(CONFIG_MPC8569) || defined(CONFIG_P1010) ||\
 290        defined(CONFIG_P1014)
 291         gd->sdhc_clk = gd->bus_clk;
 292 #else
 293         gd->sdhc_clk = gd->bus_clk / 2;
 294 #endif
 295 #endif /* defined(CONFIG_FSL_ESDHC) */
 296
 297 #if defined(CONFIG_CPM2)
 298         gd->vco_out = 2*sys_info.freqSystemBus;
 299         gd->cpm_clk = gd->vco_out / 2;
 300         gd->scc_clk = gd->vco_out / 4;
 301         gd->brg_clk = gd->vco_out / (1 << (2 * (dfbrg + 1)));
 302 #endif
 303
 304         if(gd->cpu_clk != 0) return (0);
 305         else return (1);
 306 }
 307
 308
 309 /********************************************
 310  * get_bus_freq
 311  * return system bus freq in Hz
 312  *********************************************/
 313 ulong get_bus_freq (ulong dummy)
 314 {
 315         return gd->bus_clk;
 316 }
 317
 318 /********************************************
 319  * get_ddr_freq
 320  * return ddr bus freq in Hz
 321  *********************************************/
 322 ulong get_ddr_freq (ulong dummy)
 323 {
 324         return gd->mem_clk;
 325 }