lib_mips/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2003
   3  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   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 #include <common.h>
  25 #include <command.h>
  26 #include <malloc.h>
  27 #include <devices.h>
  28 #include <version.h>
  29 #include <net.h>
  30 #include <environment.h>
  31
  32 #if ( ((CFG_ENV_ADDR+CFG_ENV_SIZE) < CFG_MONITOR_BASE) || \
  33       (CFG_ENV_ADDR >= (CFG_MONITOR_BASE + CFG_MONITOR_LEN)) ) || \
  34     defined(CFG_ENV_IS_IN_NVRAM)
  35 #define TOTAL_MALLOC_LEN        (CFG_MALLOC_LEN + CFG_ENV_SIZE)
  36 #else
  37 #define TOTAL_MALLOC_LEN        CFG_MALLOC_LEN
  38 #endif
  39
  40 #undef DEBUG
  41
  42 extern int timer_init(void);
  43
  44 extern ulong uboot_end_data;
  45 extern ulong uboot_end;
  46
  47 ulong monitor_flash_len;
  48
  49 const char version_string[] =
  50         U_BOOT_VERSION" (" __DATE__ " - " __TIME__ ")";
  51
  52 static char *failed = "*** failed ***\n";
  53
  54 /*
  55  * Begin and End of memory area for malloc(), and current "brk"
  56  */
  57 static ulong mem_malloc_start;
  58 static ulong mem_malloc_end;
  59 static ulong mem_malloc_brk;
  60
  61
  62 /*
  63  * The Malloc area is immediately below the monitor copy in DRAM
  64  */
  65 static void mem_malloc_init (void)
  66 {
  67         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  68
  69         ulong dest_addr = CFG_MONITOR_BASE + gd->reloc_off;
  70
  71         mem_malloc_end = dest_addr;
  72         mem_malloc_start = dest_addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
  73         mem_malloc_brk = mem_malloc_start;
  74
  75         memset ((void *) mem_malloc_start,
  76                 0,
  77                 mem_malloc_end - mem_malloc_start);
  78 }
  79
  80 void *sbrk (ptrdiff_t increment)
  81 {
  82         ulong old = mem_malloc_brk;
  83         ulong new = old + increment;
  84
  85         if ((new < mem_malloc_start) || (new > mem_malloc_end)) {
  86                 return (NULL);
  87         }
  88         mem_malloc_brk = new;
  89         return ((void *) old);
  90 }
  91
  92
  93 static int init_func_ram (void)
  94 {
  95         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  96
  97 #ifdef  CONFIG_BOARD_TYPES
  98         int board_type = gd->board_type;
  99 #else
 100         int board_type = 0;     /* use dummy arg */
 101 #endif
 102         puts ("DRAM:  ");
 103
 104         if ((gd->ram_size = initdram (board_type)) > 0) {
 105                 print_size (gd->ram_size, "\n");
 106                 return (0);
 107         }
 108         puts (failed);
 109         return (1);
 110 }
 111
 112 static int display_banner(void)
 113 {
 114
 115         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
 116         return (0);
 117 }
 118
 119 static void display_flash_config(ulong size)
 120 {
 121         puts ("Flash: ");
 122         print_size (size, "\n");
 123 }
 124
 125
 126 static int init_baudrate (void)
 127 {
 128         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 129
 130         uchar tmp[64];  /* long enough for environment variables */
 131         int i = getenv_r ("baudrate", tmp, sizeof (tmp));
 132
 133         gd->baudrate = (i > 0)
 134                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
 135                         : CONFIG_BAUDRATE;
 136
 137         return (0);
 138 }
 139
 140
 141 /*
 142  * Breath some life into the board...
 143  *
 144  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 145  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 146  * can relocate the monitor code to RAM.
 147  */
 148
 149 /*
 150  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 151  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 152  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 153  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 154  * initialization sequence configurable to the user.
 155  *
 156  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 157  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 158  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 159  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 160  */
 161 typedef int (init_fnc_t) (void);
 162
 163 init_fnc_t *init_sequence[] = {
 164         timer_init,
 165         env_init,               /* initialize environment */
 166         init_baudrate,          /* initialze baudrate settings */
 167         serial_init,            /* serial communications setup */
 168         console_init_f,
 169         display_banner,         /* say that we are here */
 170         checkboard,
 171         init_func_ram,
 172         NULL,
 173 };
 174
 175
 176 void board_init_f(ulong bootflag)
 177 {
 178         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 179
 180         gd_t gd_data, *id;
 181         bd_t *bd;
 182         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 183         ulong addr, addr_sp, len = (ulong)&uboot_end - CFG_MONITOR_BASE;
 184 #ifdef CONFIG_PURPLE
 185         void copy_code (ulong);
 186 #endif
 187
 188                 /* Pointer is writable since we allocated a register for it.
 189                  */
 190         gd = &gd_data;
 191         memset ((void *)gd, 0, sizeof (gd_t));
 192
 193         for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 194                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
 195                         hang ();
 196                 }
 197         }
 198
 199         /*
 200          * Now that we have DRAM mapped and working, we can
 201          * relocate the code and continue running from DRAM.
 202          */
 203         addr = CFG_SDRAM_BASE + gd->ram_size;
 204
 205                 /* We can reserve some RAM "on top" here.
 206                  */
 207
 208                 /* round down to next 4 kB limit.
 209                  */
 210         addr &= ~(4096 - 1);
 211 #ifdef DEBUG
 212         printf ("Top of RAM usable for U-Boot at: %08lx\n", addr);
 213 #endif
 214
 215                 /* Reserve memory for U-Boot code, data & bss
 216                  * round down to next 16 kB limit
 217                  */
 218         addr -= len;
 219         addr &= ~(16 * 1024 - 1);
 220
 221 #ifdef DEBUG
 222         printf ("Reserving %ldk for U-Boot at: %08lx\n", len >> 10, addr);
 223 #endif
 224
 225                 /* Reserve memory for malloc() arena.
 226                  */
 227         addr_sp = addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
 228 #ifdef DEBUG
 229         printf ("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 230                         TOTAL_MALLOC_LEN >> 10, addr_sp);
 231 #endif
 232
 233         /*
 234          * (permanently) allocate a Board Info struct
 235          * and a permanent copy of the "global" data
 236          */
 237         addr_sp -= sizeof(bd_t);
 238         bd = (bd_t *)addr_sp;
 239         gd->bd = bd;
 240 #ifdef DEBUG
 241         printf ("Reserving %d Bytes for Board Info at: %08lx\n",
 242                         sizeof(bd_t), addr_sp);
 243 #endif
 244         addr_sp -= sizeof(gd_t);
 245         id = (gd_t *)addr_sp;
 246 #ifdef DEBUG
 247         printf ("Reserving %d Bytes for Global Data at: %08lx\n",
 248                         sizeof (gd_t), addr_sp);
 249 #endif
 250
 251                 /* Reserve memory for boot params.
 252                  */
 253         addr_sp -= CFG_BOOTPARAMS_LEN;
 254         bd->bi_boot_params = addr_sp;
 255 #ifdef DEBUG
 256         printf ("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 257                         CFG_BOOTPARAMS_LEN >> 10, addr_sp);
 258 #endif
 259
 260         /*
 261          * Finally, we set up a new (bigger) stack.
 262          *
 263          * Leave some safety gap for SP, force alignment on 16 byte boundary
 264          * Clear initial stack frame
 265          */
 266         addr_sp -= 16;
 267         addr_sp &= ~0xF;
 268         *((ulong *) addr_sp)-- = 0;
 269         *((ulong *) addr_sp)-- = 0;
 270 #ifdef DEBUG
 271         printf ("Stack Pointer at: %08lx\n", addr_sp);
 272 #endif
 273         /*
 274          * Save local variables to board info struct
 275          */
 276         bd->bi_memstart = CFG_SDRAM_BASE;       /* start of  DRAM memory */
 277         bd->bi_memsize  = gd->ram_size;         /* size  of  DRAM memory in bytes */
 278         bd->bi_baudrate = gd->baudrate;         /* Console Baudrate */
 279
 280         memcpy (id, (void *)gd, sizeof (gd_t));
 281
 282         /* On the purple board we copy the code in a special way
 283          * in order to solve flash problems
 284          */
 285 #ifdef CONFIG_PURPLE
 286         copy_code(addr);
 287 #endif
 288
 289         relocate_code (addr_sp, id, addr);
 290
 291         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 292 }
 293 /************************************************************************
 294  *
 295  * This is the next part if the initialization sequence: we are now
 296  * running from RAM and have a "normal" C environment, i. e. global
 297  * data can be written, BSS has been cleared, the stack size in not
 298  * that critical any more, etc.
 299  *
 300  ************************************************************************
 301  */
 302
 303 void board_init_r (gd_t *id, ulong dest_addr)
 304 {
 305         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 306         cmd_tbl_t *cmdtp;
 307         ulong size;
 308         extern void malloc_bin_reloc (void);
 309 #ifndef CFG_ENV_IS_NOWHERE
 310         extern char * env_name_spec;
 311 #endif
 312         char *s, *e;
 313         bd_t *bd;
 314         int i;
 315
 316         gd = id;
 317         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;      /* tell others: relocation done */
 318
 319 #ifdef DEBUG
 320         printf ("Now running in RAM - U-Boot at: %08lx\n", dest_addr);
 321 #endif
 322
 323         gd->reloc_off = dest_addr - CFG_MONITOR_BASE;
 324
 325         monitor_flash_len = (ulong)&uboot_end_data - dest_addr;
 326
 327         /*
 328          * We have to relocate the command table manually
 329          */
 330         for (cmdtp = &__u_boot_cmd_start; cmdtp !=  &__u_boot_cmd_end; cmdtp++) {
 331                 ulong addr;
 332
 333                 addr = (ulong) (cmdtp->cmd) + gd->reloc_off;
 334 #if 0
 335                 printf ("Command \"%s\": 0x%08lx => 0x%08lx\n",
 336                                 cmdtp->name, (ulong) (cmdtp->cmd), addr);
 337 #endif
 338                 cmdtp->cmd =
 339                         (int (*)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[]))addr;
 340
 341                 addr = (ulong)(cmdtp->name) + gd->reloc_off;
 342                 cmdtp->name = (char *)addr;
 343
 344                 if (cmdtp->usage) {
 345                         addr = (ulong)(cmdtp->usage) + gd->reloc_off;
 346                         cmdtp->usage = (char *)addr;
 347                 }
 348 #ifdef  CFG_LONGHELP
 349                 if (cmdtp->help) {
 350                         addr = (ulong)(cmdtp->help) + gd->reloc_off;
 351                         cmdtp->help = (char *)addr;
 352                 }
 353 #endif
 354         }
 355         /* there are some other pointer constants we must deal with */
 356 #ifndef CFG_ENV_IS_NOWHERE
 357         env_name_spec += gd->reloc_off;
 358 #endif
 359
 360         /* configure available FLASH banks */
 361         size = flash_init();
 362         display_flash_config (size);
 363
 364         bd = gd->bd;
 365         bd->bi_flashstart = CFG_FLASH_BASE;
 366         bd->bi_flashsize = size;
 367 #if CFG_MONITOR_BASE == CFG_FLASH_BASE
 368         bd->bi_flashoffset = monitor_flash_len; /* reserved area for U-Boot */
 369 #else
 370         bd->bi_flashoffset = 0;
 371 #endif
 372
 373         /* initialize malloc() area */
 374         mem_malloc_init();
 375         malloc_bin_reloc();
 376
 377         /* relocate environment function pointers etc. */
 378         env_relocate();
 379
 380         /* board MAC address */
 381         s = getenv ("ethaddr");
 382         for (i = 0; i < 6; ++i) {
 383                 bd->bi_enetaddr[i] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;
 384                 if (s)
 385                         s = (*e) ? e + 1 : e;
 386         }
 387
 388         /* IP Address */
 389         bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr("ipaddr");
 390
 391 /** leave this here (after malloc(), environment and PCI are working) **/
 392         /* Initialize devices */
 393         devices_init ();
 394
 395         jumptable_init ();
 396
 397         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 398         console_init_r ();
 399 /** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** **/
 400
 401         /* Initialize from environment */
 402         if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
 403                 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
 404         }
 405 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET)
 406         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
 407                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 408         }
 409 #endif  /* CFG_CMD_NET */
 410
 411 #if defined(CONFIG_MISC_INIT_R)
 412         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 413         misc_init_r ();
 414 #endif
 415
 416 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET) && defined(CONFIG_NET_MULTI)
 417         puts ("Net:   ");
 418         eth_initialize(gd->bd);
 419 #endif
 420
 421         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 422         for (;;) {
 423                 main_loop ();
 424         }
 425
 426         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 427 }
 428
 429 void hang (void)
 430 {
 431         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 432         for (;;);
 433 }