lib_i386/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2002
   3  * Daniel Engström, Omicron Ceti AB, daniel@omicron.se
   4  *
   5  * (C) Copyright 2002
   6  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   7  *
   8  * (C) Copyright 2002
   9  * Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
  10  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
  11  *
  12  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
  13  * project.
  14  *
  15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  16  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  17  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  18  * the License, or (at your option) any later version.
  19  *
  20  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  21  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  22  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  23  * GNU General Public License for more details.
  24  *
  25  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  26  * along with this program; if not, write to the Free Software
  27  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  28  * MA 02111-1307 USA
  29  */
  30
  31 #include <common.h>
  32 #include <watchdog.h>
  33 #include <command.h>
  34 #include <devices.h>
  35 #include <version.h>
  36 #include <malloc.h>
  37 #include <syscall.h>
  38 #include <net.h>
  39 #include <ide.h>
  40
  41 extern long _i386boot_start;
  42 extern long _i386boot_end;
  43 extern long _i386boot_romdata_start;
  44 extern long _i386boot_romdata_dest;
  45 extern long _i386boot_romdata_size;
  46 extern long _i386boot_bss_start;
  47 extern long _i386boot_bss_size;
  48
  49 extern long _i386boot_realmode;
  50 extern long _i386boot_realmode_size;
  51 extern long _i386boot_bios;
  52 extern long _i386boot_bios_size;
  53
  54 /* The symbols defined by the linker script becomes pointers
  55  * which is somewhat inconveient ... */
  56 ulong i386boot_start         = (ulong)&_i386boot_start;         /* code start (in flash) defined in start.S */
  57 ulong i386boot_end           = (ulong)&_i386boot_end;           /* code end (in flash) */
  58 ulong i386boot_romdata_start = (ulong)&_i386boot_romdata_start; /* datasegment in flash (also code+rodata end) */
  59 ulong i386boot_romdata_dest  = (ulong)&_i386boot_romdata_dest;  /* data location segment in ram */
  60 ulong i386boot_romdata_size  = (ulong)&_i386boot_romdata_size;  /* size of data segment */
  61 ulong i386boot_bss_start     = (ulong)&_i386boot_bss_start;     /* bss start */
  62 ulong i386boot_bss_size      = (ulong)&_i386boot_bss_size;      /* bss size */
  63
  64 ulong i386boot_realmode      = (ulong)&_i386boot_realmode;      /* start of realmode entry code */
  65 ulong i386boot_realmode_size = (ulong)&_i386boot_realmode_size; /* size of realmode entry code */
  66 ulong i386boot_bios          = (ulong)&_i386boot_bios;          /* start of BIOS emulation code */
  67 ulong i386boot_bios_size     = (ulong)&_i386boot_bios_size;     /* size of BIOS emulation code */
  68
  69
  70 const char version_string[] =
  71         U_BOOT_VERSION" (" __DATE__ " - " __TIME__ ")";
  72
  73
  74 /*
  75  * Begin and End of memory area for malloc(), and current "brk"
  76  */
  77 static ulong mem_malloc_start = 0;
  78 static ulong mem_malloc_end = 0;
  79 static ulong mem_malloc_brk = 0;
  80
  81 static int mem_malloc_init(void)
  82 {
  83         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  84
  85 #if 1
  86         /* start malloc area right after the stack */
  87         mem_malloc_start = i386boot_bss_start +
  88                 i386boot_bss_size + CFG_STACK_SIZE;
  89         mem_malloc_start = (mem_malloc_start+3)&~3;
  90 #else
  91         mem_malloc_start = 0x400000;
  92 #endif
  93 #if 1
  94         /* Use all available RAM for malloc() */
  95         mem_malloc_end = gd->ram_size;
  96 #else
  97         /* Use only  CONFIG_MALLOC_SIZE bytes of RAM for malloc() */
  98         mem_malloc_end = mem_malloc_start + CONFIG_MALLOC_SIZE;
  99 #endif
 100         mem_malloc_brk = mem_malloc_start;
 101
 102         return 0;
 103 }
 104
 105 void *sbrk (ptrdiff_t increment)
 106 {
 107         ulong old = mem_malloc_brk;
 108         ulong new = old + increment;
 109
 110         if ((new < mem_malloc_start) || (new > mem_malloc_end)) {
 111                 return (NULL);
 112         }
 113         mem_malloc_brk = new;
 114
 115         return ((void *) old);
 116 }
 117
 118 char *strmhz (char *buf, long hz)
 119 {
 120         long l, n;
 121         long m;
 122
 123         n = hz / 1000000L;
 124         l = sprintf (buf, "%ld", n);
 125         m = (hz % 1000000L) / 1000L;
 126         if (m != 0)
 127                 sprintf (buf + l, ".%03ld", m);
 128         return (buf);
 129 }
 130
 131 /************************************************************************
 132  * Init Utilities                                                       *
 133  ************************************************************************
 134  * Some of this code should be moved into the core functions,
 135  * or dropped completely,
 136  * but let's get it working (again) first...
 137  */
 138 static void syscalls_init (void)
 139 {
 140         syscall_tbl[SYSCALL_MALLOC] = (void *) malloc;
 141         syscall_tbl[SYSCALL_FREE] = (void *) free;
 142
 143         syscall_tbl[SYSCALL_INSTALL_HDLR] = (void *) irq_install_handler;
 144         syscall_tbl[SYSCALL_FREE_HDLR] = (void *) irq_free_handler;
 145
 146 }
 147
 148 static int init_baudrate (void)
 149 {
 150         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 151
 152         uchar tmp[64];  /* long enough for environment variables */
 153         int i = getenv_r ("baudrate", tmp, sizeof (tmp));
 154
 155         gd->baudrate = (i > 0)
 156                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
 157                         : CONFIG_BAUDRATE;
 158
 159         return (0);
 160 }
 161
 162 static int display_banner (void)
 163 {
 164
 165         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
 166         printf ("U-Boot code: %08lX -> %08lX  data: %08lX -> %08lX\n"
 167                 "        BSS: %08lX -> %08lX stack: %08lX -> %08lX\n",
 168                 i386boot_start, i386boot_romdata_start-1,
 169                 i386boot_romdata_dest, i386boot_romdata_dest+i386boot_romdata_size-1,
 170                 i386boot_bss_start, i386boot_bss_start+i386boot_bss_size-1,
 171                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size,
 172                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size+CFG_STACK_SIZE-1);
 173
 174
 175         return (0);
 176 }
 177
 178 /*
 179  * WARNING: this code looks "cleaner" than the PowerPC version, but
 180  * has the disadvantage that you either get nothing, or everything.
 181  * On PowerPC, you might see "DRAM: " before the system hangs - which
 182  * gives a simple yet clear indication which part of the
 183  * initialization if failing.
 184  */
 185 static int display_dram_config (void)
 186 {
 187         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 188         int i;
 189
 190         puts ("DRAM Configuration:\n");
 191
 192         for (i=0; i<CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
 193                 printf ("Bank #%d: %08lx ", i, gd->bd->bi_dram[i].start);
 194                 print_size (gd->bd->bi_dram[i].size, "\n");
 195         }
 196
 197         return (0);
 198 }
 199
 200 static void display_flash_config (ulong size)
 201 {
 202         puts ("Flash: ");
 203         print_size (size, "\n");
 204 }
 205
 206
 207
 208 /*
 209  * Breath some life into the board...
 210  *
 211  * Initialize an SMC for serial comms, and carry out some hardware
 212  * tests.
 213  *
 214  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 215  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 216  * can relocate the monitor code to RAM.
 217  */
 218
 219 /*
 220  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 221  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 222  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 223  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 224  * initialization sequence configurable to the user.
 225  *
 226  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 227  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 228  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 229  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 230  */
 231 typedef int (init_fnc_t) (void);
 232
 233 init_fnc_t *init_sequence[] = {
 234         cpu_init,               /* basic cpu dependent setup */
 235         board_init,             /* basic board dependent setup */
 236         dram_init,              /* configure available RAM banks */
 237         mem_malloc_init,        /* dependant on dram_init */
 238         interrupt_init,         /* set up exceptions */
 239         timer_init,
 240         env_init,               /* initialize environment */
 241         init_baudrate,          /* initialze baudrate settings */
 242         serial_init,            /* serial communications setup */
 243         display_banner,
 244         display_dram_config,
 245
 246         NULL,
 247 };
 248
 249 gd_t *global_data;
 250
 251 void start_i386boot (void)
 252 {
 253         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 254         char *s;
 255         int i;
 256         ulong size;
 257         static gd_t gd_data;
 258         static bd_t bd_data;
 259         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 260
 261         show_boot_progress(0x21);
 262
 263         gd = global_data = &gd_data;
 264
 265         memset (gd, 0, sizeof (gd_t));
 266         gd->bd = &bd_data;
 267         memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));
 268         show_boot_progress(0x22);
 269
 270
 271         for (init_fnc_ptr = init_sequence, i=0; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr, i++) {
 272                 show_boot_progress(0xa130|i);
 273
 274                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
 275                         hang ();
 276                 }
 277         }
 278         show_boot_progress(0x23);
 279
 280         /* configure available FLASH banks */
 281         size = flash_init();
 282         display_flash_config(size);
 283         show_boot_progress(0x24);
 284
 285         show_boot_progress(0x25);
 286
 287         /* initialize environment */
 288         env_relocate ();
 289         show_boot_progress(0x26);
 290
 291
 292         /* IP Address */
 293         bd_data.bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");
 294
 295         /* MAC Address */
 296         {
 297                 int i;
 298                 ulong reg;
 299                 char *s, *e;
 300                 uchar tmp[64];
 301
 302                 i = getenv_r ("ethaddr", tmp, sizeof (tmp));
 303                 s = (i > 0) ? tmp : NULL;
 304
 305                 for (reg = 0; reg < 6; ++reg) {
 306                         bd_data.bi_enetaddr[reg] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;
 307                         if (s)
 308                                 s = (*e) ? e + 1 : e;
 309                 }
 310         }
 311
 312 #if defined(CONFIG_PCI)
 313         /*
 314          * Do pci configuration
 315          */
 316         pci_init();
 317 #endif
 318
 319         show_boot_progress(0x27);
 320
 321
 322         devices_init ();
 323
 324         /* allocate syscalls table (console_init_r will fill it in */
 325         syscall_tbl = (void **) malloc (NR_SYSCALLS * sizeof (void *));
 326
 327         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 328         console_init_r();
 329         syscalls_init();
 330
 331 #ifdef CONFIG_MISC_INIT_R
 332         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 333         misc_init_r();
 334 #endif
 335
 336
 337 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET) && (0)
 338         WATCHDOG_RESET();
 339 # ifdef DEBUG
 340         puts ("Reset Ethernet PHY\n");
 341 # endif
 342         reset_phy();
 343 #endif
 344
 345 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_PCMCIA) && !(CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_IDE)
 346         WATCHDOG_RESET();
 347         puts ("PCMCIA:");
 348         pcmcia_init();
 349 #endif
 350
 351 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_KGDB)
 352         WATCHDOG_RESET();
 353         puts("KGDB:  ");
 354         kgdb_init();
 355 #endif
 356
 357         /* enable exceptions */
 358         enable_interrupts ();
 359         show_boot_progress(0x28);
 360
 361         /* Must happen after interrupts are initialized since
 362          * an irq handler gets installed
 363          */
 364 #ifdef CONFIG_SERIAL_SOFTWARE_FIFO
 365         serial_buffered_init();
 366 #endif
 367
 368 #ifdef CONFIG_STATUS_LED
 369         status_led_set (STATUS_LED_BOOT, STATUS_LED_BLINKING);
 370 #endif
 371
 372         udelay (20);
 373
 374         set_timer (0);
 375
 376         /* Initialize from environment */
 377         if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
 378                 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
 379         }
 380 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET)
 381         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
 382                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 383         }
 384 #endif /* CFG_CMD_NET */
 385
 386         WATCHDOG_RESET();
 387
 388 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_IDE)
 389         WATCHDOG_RESET();
 390         puts("IDE:   ");
 391         ide_init();
 392 #endif /* CFG_CMD_IDE */
 393
 394 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_SCSI)
 395         WATCHDOG_RESET();
 396         puts("SCSI:  ");
 397         scsi_init();
 398 #endif
 399
 400 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_DOC)
 401         WATCHDOG_RESET();
 402         puts ("DOC:   ");
 403         doc_init();
 404 #endif
 405
 406 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET) && defined(CONFIG_NET_MULTI)
 407         WATCHDOG_RESET();
 408         puts("Net:   ");
 409         eth_initialize(gd->bd);
 410 #endif
 411
 412 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
 413         WATCHDOG_RESET();
 414         /*
 415          * Some parts can be only initialized if all others (like
 416          * Interrupts) are up and running (i.e. the PC-style ISA
 417          * keyboard).
 418          */
 419         last_stage_init();
 420 #endif
 421
 422
 423
 424 #ifdef CONFIG_POST
 425         post_run (NULL, POST_RAM | post_bootmode_get(0));
 426         if (post_bootmode_get(0) & POST_POWERFAIL) {
 427                 post_bootmode_clear();
 428                 board_poweroff();
 429         }
 430 #endif
 431
 432         show_boot_progress(0x29);
 433
 434         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 435         for (;;) {
 436                 main_loop ();
 437         }
 438
 439         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 440 }
 441
 442 void hang (void)
 443 {
 444         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 445         for (;;);
 446 }
 447
 448