cpu/nios2/start.S

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2004, Psyent Corporation <www.psyent.com>
   3  * Scott McNutt <smcnutt@psyent.com>
   4  *
   5  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
   6  * project.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  11  * the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  21  * MA 02111-1307 USA
  22  */
  23
  24
  25 #include <config.h>
  26 #include <version.h>
  27
  28 /*************************************************************************
  29  * RESTART
  30  ************************************************************************/
  31
  32         .text
  33         .global _start
  34
  35 _start:
  36         /* ICACHE INIT -- only the icache line at the reset address
  37          * is invalidated at reset. So the init must stay within
  38          * the cache line size (8 words). If GERMS is used, we'll
  39          * just be invalidating the cache a second time. If cache
  40          * is not implemented initi behaves as nop.
  41          */
  42         ori     r4, r0, %lo(CONFIG_SYS_ICACHELINE_SIZE)
  43         movhi   r5, %hi(CONFIG_SYS_ICACHE_SIZE)
  44         ori     r5, r5, %lo(CONFIG_SYS_ICACHE_SIZE)
  45         mov     r6, r0
  46 0:      initi   r6
  47         add     r6, r6, r4
  48         bltu    r6, r5, 0b
  49         br      _except_end     /* Skip the tramp */
  50
  51         /* EXCEPTION TRAMPOLINE -- the following gets copied
  52          * to the exception address (below), but is otherwise at the
  53          * default exception vector offset (0x0020).
  54          */
  55 _except_start:
  56         movhi   et, %hi(_exception)
  57         ori     et, et, %lo(_exception)
  58         jmp     et
  59 _except_end:
  60
  61         /* INTERRUPTS -- for now, all interrupts masked and globally
  62          * disabled.
  63          */
  64         wrctl   status, r0              /* Disable interrupts */
  65         wrctl   ienable, r0             /* All disabled */
  66
  67         /* DCACHE INIT -- if dcache not implemented, initd behaves as
  68          * nop.
  69          */
  70         movhi   r4, %hi(CONFIG_SYS_DCACHELINE_SIZE)
  71         ori     r4, r4, %lo(CONFIG_SYS_DCACHELINE_SIZE)
  72         movhi   r5, %hi(CONFIG_SYS_DCACHE_SIZE)
  73         ori     r5, r5, %lo(CONFIG_SYS_DCACHE_SIZE)
  74         mov     r6, r0
  75 1:      initd   0(r6)
  76         add     r6, r6, r4
  77         bltu    r6, r5, 1b
  78
  79         /* RELOCATE CODE, DATA & COMMAND TABLE -- the following code
  80          * assumes code, data and the command table are all
  81          * contiguous. This lets us relocate everything as a single
  82          * block. Make sure the linker script matches this ;-)
  83          */
  84         nextpc  r4
  85 _cur:   movhi   r5, %hi(_cur - _start)
  86         ori     r5, r5, %lo(_cur - _start)
  87         sub     r4, r4, r5              /* r4 <- cur _start */
  88         mov     r8, r4
  89         movhi   r5, %hi(_start)
  90         ori     r5, r5, %lo(_start)     /* r5 <- linked _start */
  91         beq     r4, r5, 3f
  92
  93         movhi   r6, %hi(_edata)
  94         ori     r6, r6, %lo(_edata)
  95 2:      ldwio   r7, 0(r4)
  96         addi    r4, r4, 4
  97         stwio   r7, 0(r5)
  98         addi    r5, r5, 4
  99         bne     r5, r6, 2b
 100 3:
 101
 102         /* ZERO BSS/SBSS -- bss and sbss are assumed to be adjacent
 103          * and between __bss_start and _end.
 104          */
 105          movhi  r5, %hi(__bss_start)
 106          ori    r5, r5, %lo(__bss_start)
 107          movhi  r6, %hi(_end)
 108          ori    r6, r6, %lo(_end)
 109          beq    r5, r6, 5f
 110
 111 4:      stwio   r0, 0(r5)
 112          addi   r5, r5, 4
 113          bne    r5, r6, 4b
 114 5:
 115
 116         /* GLOBAL POINTER -- the global pointer is used to reference
 117          * "small data" (see -G switch). The linker script must
 118          * provide the gp address.
 119          */
 120          movhi  gp, %hi(_gp)
 121          ori    gp, gp, %lo(_gp)
 122
 123         /* JUMP TO RELOC ADDR */
 124         movhi   r4, %hi(_reloc)
 125         ori     r4, r4, %lo(_reloc)
 126         jmp     r4
 127 _reloc:
 128
 129         /* COPY EXCEPTION TRAMPOLINE -- copy the tramp to the
 130          * exception address. Define CONFIG_ROM_STUBS to prevent
 131          * the copy (e.g. exception in flash or in other
 132          * softare/firmware component).
 133          */
 134 #if !defined(CONFIG_ROM_STUBS)
 135         movhi   r4, %hi(_except_start)
 136         ori     r4, r4, %lo(_except_start)
 137         movhi   r5, %hi(_except_end)
 138         ori     r5, r5, %lo(_except_end)
 139         movhi   r6, %hi(CONFIG_SYS_EXCEPTION_ADDR)
 140         ori     r6, r6, %lo(CONFIG_SYS_EXCEPTION_ADDR)
 141         beq     r4, r6, 7f      /* Skip if at proper addr */
 142
 143 6:      ldwio   r7, 0(r4)
 144         stwio   r7, 0(r6)
 145         addi    r4, r4, 4
 146         addi    r6, r6, 4
 147         bne     r4, r5, 6b
 148 7:
 149 #endif
 150
 151         /* STACK INIT -- zero top two words for call back chain.
 152          */
 153         movhi   sp, %hi(CONFIG_SYS_INIT_SP)
 154         ori     sp, sp, %lo(CONFIG_SYS_INIT_SP)
 155         addi    sp, sp, -8
 156         stw     r0, 0(sp)
 157         stw     r0, 4(sp)
 158         mov     fp, sp
 159
 160         /*
 161          * Call board_init -- never returns
 162          */
 163         movhi   r4, %hi(board_init@h)
 164         ori     r4, r4, %lo(board_init@h)
 165         callr   r4
 166
 167         /* NEVER RETURNS -- but branch to the _start just
 168          * in case ;-)
 169          */
 170         br      _start
 171
 172
 173 /*
 174  * dly_clks -- Nios2 (like Nios1) doesn't have a timebase in
 175  * the core. For simple delay loops, we do our best by counting
 176  * instruction cycles.
 177  *
 178  * Instruction performance varies based on the core. For cores
 179  * with icache and static/dynamic branch prediction (II/f, II/s):
 180  *
 181  *      Normal ALU (e.g. add, cmp, etc):        1 cycle
 182  *      Branch (correctly predicted, taken):    2 cycles
 183  *      Negative offset is predicted (II/s).
 184  *
 185  * For cores without icache and no branch prediction (II/e):
 186  *
 187  *      Normal ALU (e.g. add, cmp, etc):        6 cycles
 188  *      Branch (no prediction):                 6 cycles
 189  *
 190  * For simplicity, if an instruction cache is implemented we
 191  * assume II/f or II/s. Otherwise, we use the II/e.
 192  *
 193  */
 194         .globl dly_clks
 195
 196 dly_clks:
 197
 198 #if (CONFIG_SYS_ICACHE_SIZE > 0)
 199         subi    r4, r4, 3               /* 3 clocks/loop        */
 200 #else
 201         subi    r4, r4, 12              /* 12 clocks/loop       */
 202 #endif
 203         bge     r4, r0, dly_clks
 204         ret
 205
 206
 207 #if !defined(CONFIG_IDENT_STRING)
 208 #define CONFIG_IDENT_STRING ""
 209 #endif
 210         .data
 211         .globl  version_string
 212
 213 version_string:
 214         .ascii U_BOOT_VERSION
 215         .ascii " (", __DATE__, " - ", __TIME__, ")"
 216         .ascii CONFIG_IDENT_STRING, "\0"