arch/i386/lib/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 <stdio_dev.h>
  35 #include <timestamp.h>
  36 #include <version.h>
  37 #include <malloc.h>
  38 #include <net.h>
  39 #include <ide.h>
  40 #include <serial.h>
  41 #include <asm/u-boot-i386.h>
  42 #include <elf.h>
  43
  44 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
  45 #include <miiphy.h>
  46 #endif
  47
  48 /*
  49  * Pointer to initial global data area
  50  *
  51  * Here we initialize it.
  52  */
  53 #undef  XTRN_DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR
  54 #define XTRN_DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR    /* empty = allocate here */
  55 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR = (gd_t *) (CONFIG_SYS_INIT_GD_ADDR);
  56
  57
  58 /* Exports from the Linker Script */
  59 extern ulong __text_start;
  60 extern ulong __data_end;
  61 extern ulong __rel_dyn_start;
  62 extern ulong __rel_dyn_end;
  63 extern ulong __bss_start;
  64 extern ulong __bss_end;
  65
  66 const char version_string[] =
  67         U_BOOT_VERSION" (" U_BOOT_DATE " - " U_BOOT_TIME ")";
  68
  69 /************************************************************************
  70  * Init Utilities                                                       *
  71  ************************************************************************
  72  * Some of this code should be moved into the core functions,
  73  * or dropped completely,
  74  * but let's get it working (again) first...
  75  */
  76 static int init_baudrate (void)
  77 {
  78         char tmp[64];   /* long enough for environment variables */
  79         int i = getenv_f("baudrate", tmp, 64);
  80
  81         gd->baudrate = (i != 0)
  82                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
  83                         : CONFIG_BAUDRATE;
  84
  85         return (0);
  86 }
  87
  88 static int display_banner (void)
  89 {
  90
  91         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
  92 /*
  93         printf ("U-Boot code: %08lX -> %08lX  data: %08lX -> %08lX\n"
  94                 "        BSS: %08lX -> %08lX stack: %08lX -> %08lX\n",
  95                 i386boot_start, i386boot_romdata_start-1,
  96                 i386boot_romdata_dest, i386boot_romdata_dest+i386boot_romdata_size-1,
  97                 i386boot_bss_start, i386boot_bss_start+i386boot_bss_size-1,
  98                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size,
  99                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size+CONFIG_SYS_STACK_SIZE-1);
 100
 101 */
 102
 103         return (0);
 104 }
 105
 106 /*
 107  * WARNING: this code looks "cleaner" than the PowerPC version, but
 108  * has the disadvantage that you either get nothing, or everything.
 109  * On PowerPC, you might see "DRAM: " before the system hangs - which
 110  * gives a simple yet clear indication which part of the
 111  * initialization if failing.
 112  */
 113 static int display_dram_config (void)
 114 {
 115         int i;
 116
 117         puts ("DRAM Configuration:\n");
 118
 119         for (i=0; i<CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
 120                 printf ("Bank #%d: %08lx ", i, gd->bd->bi_dram[i].start);
 121                 print_size (gd->bd->bi_dram[i].size, "\n");
 122         }
 123
 124         return (0);
 125 }
 126
 127 static void display_flash_config (ulong size)
 128 {
 129         puts ("Flash: ");
 130         print_size (size, "\n");
 131 }
 132
 133 /*
 134  * Breath some life into the board...
 135  *
 136  * Initialize an SMC for serial comms, and carry out some hardware
 137  * tests.
 138  *
 139  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 140  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 141  * can relocate the monitor code to RAM.
 142  */
 143
 144
 145 /*
 146  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 147  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 148  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 149  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 150  * initialization sequence configurable to the user.
 151  *
 152  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 153  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 154  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 155  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 156  */
 157 typedef int (init_fnc_t) (void);
 158
 159 init_fnc_t *init_sequence[] = {
 160         cpu_init_r,             /* basic cpu dependent setup */
 161         board_early_init_r,     /* basic board dependent setup */
 162         dram_init,              /* configure available RAM banks */
 163         interrupt_init,         /* set up exceptions */
 164         timer_init,
 165         display_banner,
 166         display_dram_config,
 167
 168         NULL,
 169 };
 170
 171 gd_t *gd;
 172
 173 static int calculate_relocation_address(void)
 174 {
 175         void *text_start = &__text_start;
 176         void *bss_end = &__bss_end;
 177         void *dest_addr;
 178         ulong rel_offset;
 179
 180         /* Calculate destination RAM Address and relocation offset */
 181         dest_addr = (void *)gd->ram_size;
 182         dest_addr -= CONFIG_SYS_STACK_SIZE;
 183         dest_addr -= (bss_end - text_start);
 184         rel_offset = dest_addr - text_start;
 185
 186         gd->start_addr_sp = gd->ram_size;
 187         gd->relocaddr = (ulong)dest_addr;
 188         gd->reloc_off = rel_offset;
 189
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 static int copy_uboot_to_ram(void)
 194 {
 195         ulong *dst_addr = (ulong *)gd->relocaddr;
 196         ulong *src_addr = (ulong *)&__text_start;
 197         ulong *end_addr = (ulong *)&__data_end;
 198
 199         while (src_addr < end_addr)
 200                 *dst_addr++ = *src_addr++;
 201
 202         return 0;
 203 }
 204
 205 static int clear_bss(void)
 206 {
 207         void *bss_start = &__bss_start;
 208         void *bss_end = &__bss_end;
 209
 210         ulong *dst_addr = (ulong *)(bss_start + gd->reloc_off);
 211         ulong *end_addr = (ulong *)(bss_end + gd->reloc_off);;
 212
 213         while (dst_addr < end_addr)
 214                 *dst_addr++ = 0x00000000;
 215
 216         return 0;
 217 }
 218
 219 static int do_elf_reloc_fixups(void)
 220 {
 221         Elf32_Rel *re_src = (Elf32_Rel *)(&__rel_dyn_start);
 222         Elf32_Rel *re_end = (Elf32_Rel *)(&__rel_dyn_end);
 223
 224         do {
 225                 if (re_src->r_offset >= CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
 226                         if (*(Elf32_Addr *)(re_src->r_offset + gd->reloc_off) >= CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
 227                                 *(Elf32_Addr *)(re_src->r_offset + gd->reloc_off) += gd->reloc_off;
 228         } while (re_src++ < re_end);
 229
 230         return 0;
 231 }
 232
 233 /*
 234  * Load U-Boot into RAM, initialize BSS, perform relocation adjustments
 235  */
 236 void board_init_f(ulong boot_flags)
 237 {
 238         if (env_init() != 0)
 239                 hang();
 240
 241         if (init_baudrate() != 0)
 242                 hang();
 243
 244         if (serial_init() != 0)
 245                 hang();
 246
 247         if (console_init_f() != 0)
 248                 hang();
 249
 250         if (dram_init_f() != 0)
 251                 hang();
 252
 253         if (calculate_relocation_address() != 0)
 254                 hang();
 255
 256         /* First stage CPU initialization */
 257         if (cpu_init_f() != 0)
 258                 hang();
 259
 260         /* First stage Board initialization */
 261         if (board_early_init_f() != 0)
 262                 hang();
 263
 264         /* Copy U-Boot into RAM */
 265         if (copy_uboot_to_ram() != 0)
 266                 hang();
 267
 268         if (clear_bss() != 0)
 269                 hang();
 270
 271         if (do_elf_reloc_fixups() != 0)
 272                 hang();
 273
 274         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;
 275
 276         /* Enter the relocated U-Boot! */
 277         relocate_code(gd->start_addr_sp, gd, gd->relocaddr);
 278
 279         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 280         while(1);
 281 }
 282
 283 void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr)
 284 {
 285         char *s;
 286         int i;
 287         ulong size;
 288         static bd_t bd_data;
 289         static gd_t gd_data;
 290         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 291
 292         show_boot_progress(0x21);
 293
 294         /* Global data pointer is now writable */
 295         gd = &gd_data;
 296         memcpy(gd, id, sizeof(gd_t));
 297
 298         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 299         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
 300
 301         gd->bd = &bd_data;
 302         memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));
 303         show_boot_progress(0x22);
 304
 305         gd->baudrate =  CONFIG_BAUDRATE;
 306
 307         mem_malloc_init((((ulong)dest_addr - CONFIG_SYS_MALLOC_LEN)+3)&~3,
 308                         CONFIG_SYS_MALLOC_LEN);
 309
 310         for (init_fnc_ptr = init_sequence, i=0; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr, i++) {
 311                 show_boot_progress(0xa130|i);
 312
 313                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
 314                         hang ();
 315                 }
 316         }
 317         show_boot_progress(0x23);
 318
 319 #ifdef CONFIG_SERIAL_MULTI
 320         serial_initialize();
 321 #endif
 322         /* configure available FLASH banks */
 323         size = flash_init();
 324         display_flash_config(size);
 325         show_boot_progress(0x24);
 326
 327         show_boot_progress(0x25);
 328
 329         /* initialize environment */
 330         env_relocate ();
 331         show_boot_progress(0x26);
 332
 333
 334 #ifdef CONFIG_CMD_NET
 335         /* IP Address */
 336         bd_data.bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");
 337 #endif
 338
 339 #if defined(CONFIG_PCI)
 340         /*
 341          * Do pci configuration
 342          */
 343         pci_init();
 344 #endif
 345
 346         show_boot_progress(0x27);
 347
 348
 349         stdio_init ();
 350
 351         jumptable_init ();
 352
 353         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 354         console_init_r();
 355
 356 #ifdef CONFIG_MISC_INIT_R
 357         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 358         misc_init_r();
 359 #endif
 360
 361 #if defined(CONFIG_CMD_PCMCIA) && !defined(CONFIG_CMD_IDE)
 362         WATCHDOG_RESET();
 363         puts ("PCMCIA:");
 364         pcmcia_init();
 365 #endif
 366
 367 #if defined(CONFIG_CMD_KGDB)
 368         WATCHDOG_RESET();
 369         puts("KGDB:  ");
 370         kgdb_init();
 371 #endif
 372
 373         /* enable exceptions */
 374         enable_interrupts();
 375         show_boot_progress(0x28);
 376
 377 #ifdef CONFIG_STATUS_LED
 378         status_led_set (STATUS_LED_BOOT, STATUS_LED_BLINKING);
 379 #endif
 380
 381         udelay(20);
 382
 383         set_timer (0);
 384
 385         /* Initialize from environment */
 386         if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
 387                 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
 388         }
 389 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 390         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
 391                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 392         }
 393 #endif
 394
 395         WATCHDOG_RESET();
 396
 397 #if defined(CONFIG_CMD_IDE)
 398         WATCHDOG_RESET();
 399         puts("IDE:   ");
 400         ide_init();
 401 #endif
 402
 403 #if defined(CONFIG_CMD_SCSI)
 404         WATCHDOG_RESET();
 405         puts("SCSI:  ");
 406         scsi_init();
 407 #endif
 408
 409 #if defined(CONFIG_CMD_DOC)
 410         WATCHDOG_RESET();
 411         puts("DOC:   ");
 412         doc_init();
 413 #endif
 414
 415 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
 416         bb_miiphy_init();
 417 #endif
 418 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 419 #if defined(CONFIG_NET_MULTI)
 420         WATCHDOG_RESET();
 421         puts("Net:   ");
 422 #endif
 423         eth_initialize(gd->bd);
 424 #endif
 425
 426 #if ( defined(CONFIG_CMD_NET)) && (0)
 427         WATCHDOG_RESET();
 428 # ifdef DEBUG
 429         puts ("Reset Ethernet PHY\n");
 430 # endif
 431         reset_phy();
 432 #endif
 433
 434 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
 435         WATCHDOG_RESET();
 436         /*
 437          * Some parts can be only initialized if all others (like
 438          * Interrupts) are up and running (i.e. the PC-style ISA
 439          * keyboard).
 440          */
 441         last_stage_init();
 442 #endif
 443
 444
 445 #ifdef CONFIG_POST
 446         post_run (NULL, POST_RAM | post_bootmode_get(0));
 447 #endif
 448
 449
 450         show_boot_progress(0x29);
 451
 452         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 453         for (;;) {
 454                 main_loop();
 455         }
 456
 457         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 458 }
 459
 460 void hang (void)
 461 {
 462         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 463         for (;;);
 464 }
 465
 466 unsigned long do_go_exec (ulong (*entry)(int, char * const []), int argc, char * const argv[])
 467 {
 468         unsigned long ret = 0;
 469         char **argv_tmp;
 470
 471         /*
 472          * x86 does not use a dedicated register to pass the pointer to
 473          * the global_data, so it is instead passed as argv[-1]. By using
 474          * argv[-1], the called 'Application' can use the contents of
 475          * argv natively. However, to safely use argv[-1] a new copy of
 476          * argv is needed with the extra element
 477          */
 478         argv_tmp = malloc(sizeof(char *) * (argc + 1));
 479
 480         if (argv_tmp) {
 481                 argv_tmp[0] = (char *)gd;
 482
 483                 memcpy(&argv_tmp[1], argv, (size_t)(sizeof(char *) * argc));
 484
 485                 ret = (entry) (argc, &argv_tmp[1]);
 486                 free(argv_tmp);
 487         }
 488
 489         return ret;
 490 }
 491
 492 void setup_pcat_compatibility(void)
 493         __attribute__((weak, alias("__setup_pcat_compatibility")));
 494
 495 void __setup_pcat_compatibility(void)
 496 {
 497 }