arch/arm/lib/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2002-2006
   3  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   4  *
   5  * (C) Copyright 2002
   6  * Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
   7  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
   8  *
   9  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
  10  * project.
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  13  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  14  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  15  * the License, or (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  25  * MA 02111-1307 USA
  26  */
  27
  28 /*
  29  * To match the U-Boot user interface on ARM platforms to the U-Boot
  30  * standard (as on PPC platforms), some messages with debug character
  31  * are removed from the default U-Boot build.
  32  *
  33  * Define DEBUG here if you want additional info as shown below
  34  * printed upon startup:
  35  *
  36  * U-Boot code: 00F00000 -> 00F3C774  BSS: -> 00FC3274
  37  * IRQ Stack: 00ebff7c
  38  * FIQ Stack: 00ebef7c
  39  */
  40
  41 #include <common.h>
  42 #include <command.h>
  43 #include <malloc.h>
  44 #include <stdio_dev.h>
  45 #include <version.h>
  46 #include <net.h>
  47 #include <serial.h>
  48 #include <nand.h>
  49 #include <onenand_uboot.h>
  50 #include <mmc.h>
  51
  52 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
  53 #include <miiphy.h>
  54 #endif
  55
  56 #ifdef CONFIG_DRIVER_SMC91111
  57 #include "../drivers/net/smc91111.h"
  58 #endif
  59 #ifdef CONFIG_DRIVER_LAN91C96
  60 #include "../drivers/net/lan91c96.h"
  61 #endif
  62
  63 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  64
  65 ulong monitor_flash_len;
  66
  67 #ifdef CONFIG_HAS_DATAFLASH
  68 extern int  AT91F_DataflashInit(void);
  69 extern void dataflash_print_info(void);
  70 #endif
  71
  72 #ifdef CONFIG_DRIVER_RTL8019
  73 extern void rtl8019_get_enetaddr (uchar * addr);
  74 #endif
  75
  76 #if defined(CONFIG_HARD_I2C) || \
  77     defined(CONFIG_SOFT_I2C)
  78 #include <i2c.h>
  79 #endif
  80
  81
  82 /************************************************************************
  83  * Coloured LED functionality
  84  ************************************************************************
  85  * May be supplied by boards if desired
  86  */
  87 inline void __coloured_LED_init(void) {}
  88 void coloured_LED_init(void)
  89         __attribute__((weak, alias("__coloured_LED_init")));
  90 inline void __red_LED_on(void) {}
  91 void red_LED_on(void) __attribute__((weak, alias("__red_LED_on")));
  92 inline void __red_LED_off(void) {}
  93 void red_LED_off(void) __attribute__((weak, alias("__red_LED_off")));
  94 inline void __green_LED_on(void) {}
  95 void green_LED_on(void) __attribute__((weak, alias("__green_LED_on")));
  96 inline void __green_LED_off(void) {}
  97 void green_LED_off(void) __attribute__((weak, alias("__green_LED_off")));
  98 inline void __yellow_LED_on(void) {}
  99 void yellow_LED_on(void) __attribute__((weak, alias("__yellow_LED_on")));
 100 inline void __yellow_LED_off(void) {}
 101 void yellow_LED_off(void) __attribute__((weak, alias("__yellow_LED_off")));
 102 inline void __blue_LED_on(void) {}
 103 void blue_LED_on(void) __attribute__((weak, alias("__blue_LED_on")));
 104 inline void __blue_LED_off(void) {}
 105 void blue_LED_off(void) __attribute__((weak, alias("__blue_LED_off")));
 106
 107 /*
 108  ************************************************************************
 109  * Init Utilities                                                       *
 110  ************************************************************************
 111  * Some of this code should be moved into the core functions,
 112  * or dropped completely,
 113  * but let's get it working (again) first...
 114  */
 115
 116 #if defined(CONFIG_ARM_DCC) && !defined(CONFIG_BAUDRATE)
 117 #define CONFIG_BAUDRATE 115200
 118 #endif
 119 static int init_baudrate(void)
 120 {
 121         char tmp[64];   /* long enough for environment variables */
 122         int i = getenv_f("baudrate", tmp, sizeof(tmp));
 123
 124         gd->baudrate = (i > 0)
 125                         ? (int) simple_strtoul(tmp, NULL, 10)
 126                         : CONFIG_BAUDRATE;
 127
 128         return (0);
 129 }
 130
 131 static int display_banner(void)
 132 {
 133         printf("\n\n%s\n\n", version_string);
 134         debug("U-Boot code: %08lX -> %08lX  BSS: -> %08lX\n",
 135                _TEXT_BASE,
 136                _bss_start_ofs + _TEXT_BASE, _bss_end_ofs + _TEXT_BASE);
 137 #ifdef CONFIG_MODEM_SUPPORT
 138         debug("Modem Support enabled\n");
 139 #endif
 140 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
 141         debug("IRQ Stack: %08lx\n", IRQ_STACK_START);
 142         debug("FIQ Stack: %08lx\n", FIQ_STACK_START);
 143 #endif
 144
 145         return (0);
 146 }
 147
 148 /*
 149  * WARNING: this code looks "cleaner" than the PowerPC version, but
 150  * has the disadvantage that you either get nothing, or everything.
 151  * On PowerPC, you might see "DRAM: " before the system hangs - which
 152  * gives a simple yet clear indication which part of the
 153  * initialization if failing.
 154  */
 155 static int display_dram_config(void)
 156 {
 157         int i;
 158
 159 #ifdef DEBUG
 160         puts("RAM Configuration:\n");
 161
 162         for (i = 0; i < CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
 163                 printf("Bank #%d: %08lx ", i, gd->bd->bi_dram[i].start);
 164                 print_size(gd->bd->bi_dram[i].size, "\n");
 165         }
 166 #else
 167         ulong size = 0;
 168
 169         for (i = 0; i < CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++)
 170                 size += gd->bd->bi_dram[i].size;
 171
 172         puts("DRAM:  ");
 173         print_size(size, "\n");
 174 #endif
 175
 176         return (0);
 177 }
 178
 179 #if defined(CONFIG_HARD_I2C) || defined(CONFIG_SOFT_I2C)
 180 static int init_func_i2c(void)
 181 {
 182         puts("I2C:   ");
 183         i2c_init(CONFIG_SYS_I2C_SPEED, CONFIG_SYS_I2C_SLAVE);
 184         puts("ready\n");
 185         return (0);
 186 }
 187 #endif
 188
 189 #if defined(CONFIG_CMD_PCI) || defined (CONFIG_PCI)
 190 #include <pci.h>
 191 static int arm_pci_init(void)
 192 {
 193         pci_init();
 194         return 0;
 195 }
 196 #endif /* CONFIG_CMD_PCI || CONFIG_PCI */
 197
 198 /*
 199  * Breathe some life into the board...
 200  *
 201  * Initialize a serial port as console, and carry out some hardware
 202  * tests.
 203  *
 204  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 205  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 206  * can relocate the monitor code to RAM.
 207  */
 208
 209 /*
 210  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 211  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 212  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 213  * mess of board dependent #ifdef'ed code we now make the whole
 214  * initialization sequence configurable to the user.
 215  *
 216  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 217  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 218  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 219  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 220  */
 221 typedef int (init_fnc_t) (void);
 222
 223 int print_cpuinfo(void);
 224
 225 void __dram_init_banksize(void)
 226 {
 227         gd->bd->bi_dram[0].start = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE;
 228         gd->bd->bi_dram[0].size =  gd->ram_size;
 229 }
 230 void dram_init_banksize(void)
 231         __attribute__((weak, alias("__dram_init_banksize")));
 232
 233 init_fnc_t *init_sequence[] = {
 234 #if defined(CONFIG_ARCH_CPU_INIT)
 235         arch_cpu_init,          /* basic arch cpu dependent setup */
 236 #endif
 237 #if defined(CONFIG_BOARD_EARLY_INIT_F)
 238         board_early_init_f,
 239 #endif
 240         timer_init,             /* initialize timer */
 241 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC
 242         get_clocks,
 243 #endif
 244         env_init,               /* initialize environment */
 245         init_baudrate,          /* initialze baudrate settings */
 246         serial_init,            /* serial communications setup */
 247         console_init_f,         /* stage 1 init of console */
 248         display_banner,         /* say that we are here */
 249 #if defined(CONFIG_DISPLAY_CPUINFO)
 250         print_cpuinfo,          /* display cpu info (and speed) */
 251 #endif
 252 #if defined(CONFIG_DISPLAY_BOARDINFO)
 253         checkboard,             /* display board info */
 254 #endif
 255 #if defined(CONFIG_HARD_I2C) || defined(CONFIG_SOFT_I2C)
 256         init_func_i2c,
 257 #endif
 258         dram_init,              /* configure available RAM banks */
 259         NULL,
 260 };
 261
 262 void board_init_f(ulong bootflag)
 263 {
 264         bd_t *bd;
 265         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 266         gd_t *id;
 267         ulong addr, addr_sp;
 268
 269         /* Pointer is writable since we allocated a register for it */
 270         gd = (gd_t *) ((CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR) & ~0x07);
 271         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 272         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
 273
 274         memset((void *)gd, 0, sizeof(gd_t));
 275
 276         gd->mon_len = _bss_end_ofs;
 277
 278         for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 279                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
 280                         hang ();
 281                 }
 282         }
 283
 284         debug("monitor len: %08lX\n", gd->mon_len);
 285         /*
 286          * Ram is setup, size stored in gd !!
 287          */
 288         debug("ramsize: %08lX\n", gd->ram_size);
 289 #if defined(CONFIG_SYS_MEM_TOP_HIDE)
 290         /*
 291          * Subtract specified amount of memory to hide so that it won't
 292          * get "touched" at all by U-Boot. By fixing up gd->ram_size
 293          * the Linux kernel should now get passed the now "corrected"
 294          * memory size and won't touch it either. This should work
 295          * for arch/ppc and arch/powerpc. Only Linux board ports in
 296          * arch/powerpc with bootwrapper support, that recalculate the
 297          * memory size from the SDRAM controller setup will have to
 298          * get fixed.
 299          */
 300         gd->ram_size -= CONFIG_SYS_MEM_TOP_HIDE;
 301 #endif
 302
 303         addr = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + gd->ram_size;
 304
 305 #ifdef CONFIG_LOGBUFFER
 306 #ifndef CONFIG_ALT_LB_ADDR
 307         /* reserve kernel log buffer */
 308         addr -= (LOGBUFF_RESERVE);
 309         debug("Reserving %dk for kernel logbuffer at %08lx\n", LOGBUFF_LEN,
 310                 addr);
 311 #endif
 312 #endif
 313
 314 #ifdef CONFIG_PRAM
 315         /*
 316          * reserve protected RAM
 317          */
 318         i = getenv_r("pram", (char *)tmp, sizeof(tmp));
 319         reg = (i > 0) ? simple_strtoul((const char *)tmp, NULL, 10) :
 320                 CONFIG_PRAM;
 321         addr -= (reg << 10);            /* size is in kB */
 322         debug("Reserving %ldk for protected RAM at %08lx\n", reg, addr);
 323 #endif /* CONFIG_PRAM */
 324
 325 #if !(defined(CONFIG_SYS_ICACHE_OFF) && defined(CONFIG_SYS_DCACHE_OFF))
 326         /* reserve TLB table */
 327         addr -= (4096 * 4);
 328
 329         /* round down to next 64 kB limit */
 330         addr &= ~(0x10000 - 1);
 331
 332         gd->tlb_addr = addr;
 333         debug("TLB table at: %08lx\n", addr);
 334 #endif
 335
 336         /* round down to next 4 kB limit */
 337         addr &= ~(4096 - 1);
 338         debug("Top of RAM usable for U-Boot at: %08lx\n", addr);
 339
 340 #ifdef CONFIG_LCD
 341 #ifdef CONFIG_FB_ADDR
 342         gd->fb_base = CONFIG_FB_ADDR;
 343 #else
 344         /* reserve memory for LCD display (always full pages) */
 345         addr = lcd_setmem(addr);
 346         gd->fb_base = addr;
 347 #endif /* CONFIG_FB_ADDR */
 348 #endif /* CONFIG_LCD */
 349
 350         /*
 351          * reserve memory for U-Boot code, data & bss
 352          * round down to next 4 kB limit
 353          */
 354         addr -= gd->mon_len;
 355         addr &= ~(4096 - 1);
 356
 357         debug("Reserving %ldk for U-Boot at: %08lx\n", gd->mon_len >> 10, addr);
 358
 359 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 360         /*
 361          * reserve memory for malloc() arena
 362          */
 363         addr_sp = addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
 364         debug("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 365                         TOTAL_MALLOC_LEN >> 10, addr_sp);
 366         /*
 367          * (permanently) allocate a Board Info struct
 368          * and a permanent copy of the "global" data
 369          */
 370         addr_sp -= sizeof (bd_t);
 371         bd = (bd_t *) addr_sp;
 372         gd->bd = bd;
 373         debug("Reserving %zu Bytes for Board Info at: %08lx\n",
 374                         sizeof (bd_t), addr_sp);
 375
 376 #ifdef CONFIG_MACH_TYPE
 377         gd->bd->bi_arch_number = CONFIG_MACH_TYPE; /* board id for Linux */
 378 #endif
 379
 380         addr_sp -= sizeof (gd_t);
 381         id = (gd_t *) addr_sp;
 382         debug("Reserving %zu Bytes for Global Data at: %08lx\n",
 383                         sizeof (gd_t), addr_sp);
 384
 385         /* setup stackpointer for exeptions */
 386         gd->irq_sp = addr_sp;
 387 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
 388         addr_sp -= (CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ);
 389         debug("Reserving %zu Bytes for IRQ stack at: %08lx\n",
 390                 CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ, addr_sp);
 391 #endif
 392         /* leave 3 words for abort-stack    */
 393         addr_sp -= 12;
 394
 395         /* 8-byte alignment for ABI compliance */
 396         addr_sp &= ~0x07;
 397 #else
 398         addr_sp += 128; /* leave 32 words for abort-stack   */
 399         gd->irq_sp = addr_sp;
 400 #endif
 401
 402         debug("New Stack Pointer is: %08lx\n", addr_sp);
 403
 404 #ifdef CONFIG_POST
 405         post_bootmode_init();
 406         post_run(NULL, POST_ROM | post_bootmode_get(0));
 407 #endif
 408
 409         gd->bd->bi_baudrate = gd->baudrate;
 410         /* Ram ist board specific, so move it to board code ... */
 411         dram_init_banksize();
 412         display_dram_config();  /* and display it */
 413
 414         gd->relocaddr = addr;
 415         gd->start_addr_sp = addr_sp;
 416         gd->reloc_off = addr - _TEXT_BASE;
 417         debug("relocation Offset is: %08lx\n", gd->reloc_off);
 418         memcpy(id, (void *)gd, sizeof(gd_t));
 419
 420         relocate_code(addr_sp, id, addr);
 421
 422         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 423 }
 424
 425 #if !defined(CONFIG_SYS_NO_FLASH)
 426 static char *failed = "*** failed ***\n";
 427 #endif
 428
 429 /*
 430  ************************************************************************
 431  *
 432  * This is the next part if the initialization sequence: we are now
 433  * running from RAM and have a "normal" C environment, i. e. global
 434  * data can be written, BSS has been cleared, the stack size in not
 435  * that critical any more, etc.
 436  *
 437  ************************************************************************
 438  */
 439
 440 void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr)
 441 {
 442         char *s;
 443         bd_t *bd;
 444         ulong malloc_start;
 445 #if !defined(CONFIG_SYS_NO_FLASH)
 446         ulong flash_size;
 447 #endif
 448
 449         gd = id;
 450         bd = gd->bd;
 451
 452         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;      /* tell others: relocation done */
 453
 454         monitor_flash_len = _end_ofs;
 455
 456         /* Enable caches */
 457         enable_caches();
 458
 459         debug("monitor flash len: %08lX\n", monitor_flash_len);
 460         board_init();   /* Setup chipselects */
 461
 462 #ifdef CONFIG_SERIAL_MULTI
 463         serial_initialize();
 464 #endif
 465
 466         debug("Now running in RAM - U-Boot at: %08lx\n", dest_addr);
 467
 468 #ifdef CONFIG_LOGBUFFER
 469         logbuff_init_ptrs();
 470 #endif
 471 #ifdef CONFIG_POST
 472         post_output_backlog();
 473 #endif
 474
 475         /* The Malloc area is immediately below the monitor copy in DRAM */
 476         malloc_start = dest_addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
 477         mem_malloc_init (malloc_start, TOTAL_MALLOC_LEN);
 478
 479 #if !defined(CONFIG_SYS_NO_FLASH)
 480         puts("Flash: ");
 481
 482         flash_size = flash_init();
 483         if (flash_size > 0) {
 484 # ifdef CONFIG_SYS_FLASH_CHECKSUM
 485                 print_size(flash_size, "");
 486                 /*
 487                  * Compute and print flash CRC if flashchecksum is set to 'y'
 488                  *
 489                  * NOTE: Maybe we should add some WATCHDOG_RESET()? XXX
 490                  */
 491                 s = getenv("flashchecksum");
 492                 if (s && (*s == 'y')) {
 493                         printf("  CRC: %08X", crc32(0,
 494                                 (const unsigned char *) CONFIG_SYS_FLASH_BASE,
 495                                 flash_size));
 496                 }
 497                 putc('\n');
 498 # else  /* !CONFIG_SYS_FLASH_CHECKSUM */
 499                 print_size(flash_size, "\n");
 500 # endif /* CONFIG_SYS_FLASH_CHECKSUM */
 501         } else {
 502                 puts(failed);
 503                 hang();
 504         }
 505 #endif
 506
 507 #if defined(CONFIG_CMD_NAND)
 508         puts("NAND:  ");
 509         nand_init();            /* go init the NAND */
 510 #endif
 511
 512 #if defined(CONFIG_CMD_ONENAND)
 513         onenand_init();
 514 #endif
 515
 516 #ifdef CONFIG_GENERIC_MMC
 517        puts("MMC:   ");
 518        mmc_initialize(bd);
 519 #endif
 520
 521 #ifdef CONFIG_HAS_DATAFLASH
 522         AT91F_DataflashInit();
 523         dataflash_print_info();
 524 #endif
 525
 526         /* initialize environment */
 527         env_relocate();
 528
 529 #if defined(CONFIG_CMD_PCI) || defined(CONFIG_PCI)
 530         arm_pci_init();
 531 #endif
 532
 533         /* IP Address */
 534         gd->bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr("ipaddr");
 535
 536         stdio_init();   /* get the devices list going. */
 537
 538         jumptable_init();
 539
 540 #if defined(CONFIG_API)
 541         /* Initialize API */
 542         api_init();
 543 #endif
 544
 545         console_init_r();       /* fully init console as a device */
 546
 547 #if defined(CONFIG_ARCH_MISC_INIT)
 548         /* miscellaneous arch dependent initialisations */
 549         arch_misc_init();
 550 #endif
 551 #if defined(CONFIG_MISC_INIT_R)
 552         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 553         misc_init_r();
 554 #endif
 555
 556          /* set up exceptions */
 557         interrupt_init();
 558         /* enable exceptions */
 559         enable_interrupts();
 560
 561         /* Perform network card initialisation if necessary */
 562 #if defined(CONFIG_DRIVER_SMC91111) || defined (CONFIG_DRIVER_LAN91C96)
 563         /* XXX: this needs to be moved to board init */
 564         if (getenv("ethaddr")) {
 565                 uchar enetaddr[6];
 566                 eth_getenv_enetaddr("ethaddr", enetaddr);
 567                 smc_set_mac_addr(enetaddr);
 568         }
 569 #endif /* CONFIG_DRIVER_SMC91111 || CONFIG_DRIVER_LAN91C96 */
 570
 571         /* Initialize from environment */
 572         s = getenv("loadaddr");
 573         if (s != NULL)
 574                 load_addr = simple_strtoul(s, NULL, 16);
 575 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 576         s = getenv("bootfile");
 577         if (s != NULL)
 578                 copy_filename(BootFile, s, sizeof(BootFile));
 579 #endif
 580
 581 #ifdef BOARD_LATE_INIT
 582         board_late_init();
 583 #endif
 584
 585 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
 586         bb_miiphy_init();
 587 #endif
 588 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 589 #if defined(CONFIG_NET_MULTI)
 590         puts("Net:   ");
 591 #endif
 592         eth_initialize(gd->bd);
 593 #if defined(CONFIG_RESET_PHY_R)
 594         debug("Reset Ethernet PHY\n");
 595         reset_phy();
 596 #endif
 597 #endif
 598
 599 #ifdef CONFIG_POST
 600         post_run(NULL, POST_RAM | post_bootmode_get(0));
 601 #endif
 602
 603 #if defined(CONFIG_PRAM) || defined(CONFIG_LOGBUFFER)
 604         /*
 605          * Export available size of memory for Linux,
 606          * taking into account the protected RAM at top of memory
 607          */
 608         {
 609                 ulong pram;
 610                 uchar memsz[32];
 611 #ifdef CONFIG_PRAM
 612                 char *s;
 613
 614                 s = getenv("pram");
 615                 if (s != NULL)
 616                         pram = simple_strtoul(s, NULL, 10);
 617                 else
 618                         pram = CONFIG_PRAM;
 619 #else
 620                 pram = 0;
 621 #endif
 622 #ifdef CONFIG_LOGBUFFER
 623 #ifndef CONFIG_ALT_LB_ADDR
 624                 /* Also take the logbuffer into account (pram is in kB) */
 625                 pram += (LOGBUFF_LEN + LOGBUFF_OVERHEAD) / 1024;
 626 #endif
 627 #endif
 628                 sprintf((char *)memsz, "%ldk", (gd->ram_size / 1024) - pram);
 629                 setenv("mem", (char *)memsz);
 630         }
 631 #endif
 632
 633         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 634         for (;;) {
 635                 main_loop();
 636         }
 637
 638         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 639 }
 640
 641 void hang(void)
 642 {
 643         puts("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 644         for (;;);
 645 }