arch/arm/cpu/arm1136/start.S

   1 /*
   2  *  armboot - Startup Code for OMP2420/ARM1136 CPU-core
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2004  Texas Instruments <r-woodruff2@ti.com>
   5  *
   6  *  Copyright (c) 2001  Marius Gröger <mag@sysgo.de>
   7  *  Copyright (c) 2002  Alex Züpke <azu@sysgo.de>
   8  *  Copyright (c) 2002  Gary Jennejohn <garyj@denx.de>
   9  *  Copyright (c) 2003  Richard Woodruff <r-woodruff2@ti.com>
  10  *  Copyright (c) 2003  Kshitij <kshitij@ti.com>
  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 <asm-offsets.h>
  32 #include <config.h>
  33 #include <version.h>
  34 .globl _start
  35 _start: b       reset
  36 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
  37         ldr     pc, _hang
  38         ldr     pc, _hang
  39         ldr     pc, _hang
  40         ldr     pc, _hang
  41         ldr     pc, _hang
  42         ldr     pc, _hang
  43         ldr     pc, _hang
  44
  45 _hang:
  46         .word   do_hang
  47         .word   0x12345678
  48         .word   0x12345678
  49         .word   0x12345678
  50         .word   0x12345678
  51         .word   0x12345678
  52         .word   0x12345678
  53         .word   0x12345678      /* now 16*4=64 */
  54 #else
  55         ldr     pc, _undefined_instruction
  56         ldr     pc, _software_interrupt
  57         ldr     pc, _prefetch_abort
  58         ldr     pc, _data_abort
  59         ldr     pc, _not_used
  60         ldr     pc, _irq
  61         ldr     pc, _fiq
  62
  63 _undefined_instruction: .word undefined_instruction
  64 _software_interrupt:    .word software_interrupt
  65 _prefetch_abort:        .word prefetch_abort
  66 _data_abort:            .word data_abort
  67 _not_used:              .word not_used
  68 _irq:                   .word irq
  69 _fiq:                   .word fiq
  70 _pad:                   .word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
  71 #endif  /* CONFIG_SPL_BUILD */
  72 .global _end_vect
  73 _end_vect:
  74
  75         .balignl 16,0xdeadbeef
  76 /*
  77  *************************************************************************
  78  *
  79  * Startup Code (reset vector)
  80  *
  81  * do important init only if we don't start from memory!
  82  * setup Memory and board specific bits prior to relocation.
  83  * relocate armboot to ram
  84  * setup stack
  85  *
  86  *************************************************************************
  87  */
  88
  89 .globl _TEXT_BASE
  90 _TEXT_BASE:
  91 #if defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_SPL_TEXT_BASE)
  92         .word   CONFIG_SPL_TEXT_BASE
  93 #else
  94         .word   CONFIG_SYS_TEXT_BASE
  95 #endif
  96
  97 /*
  98  * These are defined in the board-specific linker script.
  99  * Subtracting _start from them lets the linker put their
 100  * relative position in the executable instead of leaving
 101  * them null.
 102  */
 103 .globl _bss_start_ofs
 104 _bss_start_ofs:
 105         .word __bss_start - _start
 106
 107 .globl _bss_end_ofs
 108 _bss_end_ofs:
 109         .word __bss_end - _start
 110
 111 .globl _end_ofs
 112 _end_ofs:
 113         .word _end - _start
 114
 115 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
 116 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
 117 .globl IRQ_STACK_START
 118 IRQ_STACK_START:
 119         .word   0x0badc0de
 120
 121 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
 122 .globl FIQ_STACK_START
 123 FIQ_STACK_START:
 124         .word 0x0badc0de
 125 #endif
 126
 127 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) + 8 bytes */
 128 .globl IRQ_STACK_START_IN
 129 IRQ_STACK_START_IN:
 130         .word   0x0badc0de
 131
 132 /*
 133  * the actual reset code
 134  */
 135
 136 reset:
 137         /*
 138          * set the cpu to SVC32 mode
 139          */
 140         mrs     r0,cpsr
 141         bic     r0,r0,#0x1f
 142         orr     r0,r0,#0xd3
 143         msr     cpsr,r0
 144
 145 #ifdef CONFIG_OMAP2420H4
 146        /* Copy vectors to mask ROM indirect addr */
 147         adr     r0, _start              /* r0 <- current position of code   */
 148                 add     r0, r0, #4                              /* skip reset vector                    */
 149         mov     r2, #64                 /* r2 <- size to copy  */
 150         add     r2, r0, r2              /* r2 <- source end address         */
 151         mov     r1, #SRAM_OFFSET0         /* build vect addr */
 152         mov     r3, #SRAM_OFFSET1
 153         add     r1, r1, r3
 154         mov     r3, #SRAM_OFFSET2
 155         add     r1, r1, r3
 156 next:
 157         ldmia   r0!, {r3-r10}           /* copy from source address [r0]    */
 158         stmia   r1!, {r3-r10}           /* copy to   target address [r1]    */
 159         cmp     r0, r2                  /* until source end address [r2]    */
 160         bne     next                    /* loop until equal */
 161         bl      cpy_clk_code            /* put dpll adjust code behind vectors */
 162 #endif
 163         /* the mask ROM code should have PLL and others stable */
 164 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
 165         bl  cpu_init_crit
 166 #endif
 167
 168         bl      _main
 169
 170 /*------------------------------------------------------------------------------*/
 171
 172 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 173 /*
 174  * void relocate_code(addr_moni)
 175  *
 176  * This function relocates the monitor code.
 177  */
 178         .globl  relocate_code
 179 relocate_code:
 180         mov     r6, r0  /* save addr of destination */
 181
 182         adr     r0, _start
 183         subs    r9, r6, r0              /* r9 <- relocation offset */
 184         beq     relocate_done           /* skip relocation */
 185         mov     r1, r6                  /* r1 <- scratch for copy_loop */
 186         ldr     r3, _image_copy_end_ofs
 187         add     r2, r0, r3              /* r2 <- source end address         */
 188
 189 copy_loop:
 190         ldmia   r0!, {r10-r11}          /* copy from source address [r0]    */
 191         stmia   r1!, {r10-r11}          /* copy to   target address [r1]    */
 192         cmp     r0, r2                  /* until source end address [r2]    */
 193         blo     copy_loop
 194
 195         /*
 196          * fix .rel.dyn relocations
 197          */
 198         ldr     r0, _TEXT_BASE          /* r0 <- Text base */
 199         ldr     r10, _dynsym_start_ofs  /* r10 <- sym table ofs */
 200         add     r10, r10, r0            /* r10 <- sym table in FLASH */
 201         ldr     r2, _rel_dyn_start_ofs  /* r2 <- rel dyn start ofs */
 202         add     r2, r2, r0              /* r2 <- rel dyn start in FLASH */
 203         ldr     r3, _rel_dyn_end_ofs    /* r3 <- rel dyn end ofs */
 204         add     r3, r3, r0              /* r3 <- rel dyn end in FLASH */
 205 fixloop:
 206         ldr     r0, [r2]                /* r0 <- location to fix up, IN FLASH! */
 207         add     r0, r0, r9              /* r0 <- location to fix up in RAM */
 208         ldr     r1, [r2, #4]
 209         and     r7, r1, #0xff
 210         cmp     r7, #23                 /* relative fixup? */
 211         beq     fixrel
 212         cmp     r7, #2                  /* absolute fixup? */
 213         beq     fixabs
 214         /* ignore unknown type of fixup */
 215         b       fixnext
 216 fixabs:
 217         /* absolute fix: set location to (offset) symbol value */
 218         mov     r1, r1, LSR #4          /* r1 <- symbol index in .dynsym */
 219         add     r1, r10, r1             /* r1 <- address of symbol in table */
 220         ldr     r1, [r1, #4]            /* r1 <- symbol value */
 221         add     r1, r1, r9              /* r1 <- relocated sym addr */
 222         b       fixnext
 223 fixrel:
 224         /* relative fix: increase location by offset */
 225         ldr     r1, [r0]
 226         add     r1, r1, r9
 227 fixnext:
 228         str     r1, [r0]
 229         add     r2, r2, #8              /* each rel.dyn entry is 8 bytes */
 230         cmp     r2, r3
 231         blo     fixloop
 232
 233 relocate_done:
 234
 235         bx      lr
 236
 237 _image_copy_end_ofs:
 238         .word __image_copy_end - _start
 239 _rel_dyn_start_ofs:
 240         .word __rel_dyn_start - _start
 241 _rel_dyn_end_ofs:
 242         .word __rel_dyn_end - _start
 243 _dynsym_start_ofs:
 244         .word __dynsym_start - _start
 245
 246 #endif
 247
 248         .globl  c_runtime_cpu_setup
 249 c_runtime_cpu_setup:
 250
 251         bx      lr
 252
 253 /*
 254  *************************************************************************
 255  *
 256  * CPU_init_critical registers
 257  *
 258  * setup important registers
 259  * setup memory timing
 260  *
 261  *************************************************************************
 262  */
 263 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
 264 cpu_init_crit:
 265         /*
 266          * flush v4 I/D caches
 267          */
 268         mov     r0, #0
 269         mcr     p15, 0, r0, c7, c7, 0   /* Invalidate I+D+BTB caches */
 270         mcr     p15, 0, r0, c8, c7, 0   /* Invalidate Unified TLB */
 271
 272         /*
 273          * disable MMU stuff and caches
 274          */
 275         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0
 276         bic     r0, r0, #0x00002300     @ clear bits 13, 9:8 (--V- --RS)
 277         bic     r0, r0, #0x00000087     @ clear bits 7, 2:0 (B--- -CAM)
 278         orr     r0, r0, #0x00000002     @ set bit 2 (A) Align
 279         orr     r0, r0, #0x00001000     @ set bit 12 (I) I-Cache
 280         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0
 281
 282         /*
 283          * Jump to board specific initialization... The Mask ROM will have already initialized
 284          * basic memory.  Go here to bump up clock rate and handle wake up conditions.
 285          */
 286         mov     ip, lr          /* persevere link reg across call */
 287         bl      lowlevel_init   /* go setup pll,mux,memory */
 288         mov     lr, ip          /* restore link */
 289         mov     pc, lr          /* back to my caller */
 290 #endif /* CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT */
 291
 292 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 293 /*
 294  *************************************************************************
 295  *
 296  * Interrupt handling
 297  *
 298  *************************************************************************
 299  */
 300 @
 301 @ IRQ stack frame.
 302 @
 303 #define S_FRAME_SIZE    72
 304
 305 #define S_OLD_R0        68
 306 #define S_PSR           64
 307 #define S_PC            60
 308 #define S_LR            56
 309 #define S_SP            52
 310
 311 #define S_IP            48
 312 #define S_FP            44
 313 #define S_R10           40
 314 #define S_R9            36
 315 #define S_R8            32
 316 #define S_R7            28
 317 #define S_R6            24
 318 #define S_R5            20
 319 #define S_R4            16
 320 #define S_R3            12
 321 #define S_R2            8
 322 #define S_R1            4
 323 #define S_R0            0
 324
 325 #define MODE_SVC 0x13
 326 #define I_BIT    0x80
 327
 328 /*
 329  * use bad_save_user_regs for abort/prefetch/undef/swi ...
 330  * use irq_save_user_regs / irq_restore_user_regs for IRQ/FIQ handling
 331  */
 332
 333         .macro  bad_save_user_regs
 334         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE           @ carve out a frame on current user stack
 335         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Save user registers (now in svc mode) r0-r12
 336
 337         ldr     r2, IRQ_STACK_START_IN          @ set base 2 words into abort stack
 338         ldmia   r2, {r2 - r3}                   @ get values for "aborted" pc and cpsr (into parm regs)
 339         add     r0, sp, #S_FRAME_SIZE           @ grab pointer to old stack
 340
 341         add     r5, sp, #S_SP
 342         mov     r1, lr
 343         stmia   r5, {r0 - r3}                   @ save sp_SVC, lr_SVC, pc, cpsr
 344         mov     r0, sp                          @ save current stack into r0 (param register)
 345         .endm
 346
 347         .macro  irq_save_user_regs
 348         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 349         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0-r12
 350         add     r8, sp, #S_PC                   @ !!!! R8 NEEDS to be saved !!!! a reserved stack spot would be good.
 351         stmdb   r8, {sp, lr}^                   @ Calling SP, LR
 352         str     lr, [r8, #0]                    @ Save calling PC
 353         mrs     r6, spsr
 354         str     r6, [r8, #4]                    @ Save CPSR
 355         str     r0, [r8, #8]                    @ Save OLD_R0
 356         mov     r0, sp
 357         .endm
 358
 359         .macro  irq_restore_user_regs
 360         ldmia   sp, {r0 - lr}^                  @ Calling r0 - lr
 361         mov     r0, r0
 362         ldr     lr, [sp, #S_PC]                 @ Get PC
 363         add     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 364         subs    pc, lr, #4                      @ return & move spsr_svc into cpsr
 365         .endm
 366
 367         .macro get_bad_stack
 368         ldr     r13, IRQ_STACK_START_IN         @ setup our mode stack (enter in banked mode)
 369
 370         str     lr, [r13]                       @ save caller lr in position 0 of saved stack
 371         mrs     lr, spsr                        @ get the spsr
 372         str     lr, [r13, #4]                   @ save spsr in position 1 of saved stack
 373
 374         mov     r13, #MODE_SVC                  @ prepare SVC-Mode
 375         @ msr   spsr_c, r13
 376         msr     spsr, r13                       @ switch modes, make sure moves will execute
 377         mov     lr, pc                          @ capture return pc
 378         movs    pc, lr                          @ jump to next instruction & switch modes.
 379         .endm
 380
 381         .macro get_bad_stack_swi
 382         sub     r13, r13, #4                    @ space on current stack for scratch reg.
 383         str     r0, [r13]                       @ save R0's value.
 384         ldr     r0, IRQ_STACK_START_IN          @ get data regions start
 385         str     lr, [r0]                        @ save caller lr in position 0 of saved stack
 386         mrs     lr, spsr                        @ get the spsr
 387         str     lr, [r0, #4]                    @ save spsr in position 1 of saved stack
 388         ldr     lr, [r0]                        @ restore lr
 389         ldr     r0, [r13]                       @ restore r0
 390         add     r13, r13, #4                    @ pop stack entry
 391         .endm
 392
 393         .macro get_irq_stack                    @ setup IRQ stack
 394         ldr     sp, IRQ_STACK_START
 395         .endm
 396
 397         .macro get_fiq_stack                    @ setup FIQ stack
 398         ldr     sp, FIQ_STACK_START
 399         .endm
 400 #endif  /* CONFIG_SPL_BUILD */
 401
 402 /*
 403  * exception handlers
 404  */
 405 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
 406         .align  5
 407 do_hang:
 408         ldr     sp, _TEXT_BASE                  /* use 32 words about stack */
 409         bl      hang                            /* hang and never return */
 410 #else   /* !CONFIG_SPL_BUILD */
 411         .align  5
 412 undefined_instruction:
 413         get_bad_stack
 414         bad_save_user_regs
 415         bl      do_undefined_instruction
 416
 417         .align  5
 418 software_interrupt:
 419         get_bad_stack_swi
 420         bad_save_user_regs
 421         bl      do_software_interrupt
 422
 423         .align  5
 424 prefetch_abort:
 425         get_bad_stack
 426         bad_save_user_regs
 427         bl      do_prefetch_abort
 428
 429         .align  5
 430 data_abort:
 431         get_bad_stack
 432         bad_save_user_regs
 433         bl      do_data_abort
 434
 435         .align  5
 436 not_used:
 437         get_bad_stack
 438         bad_save_user_regs
 439         bl      do_not_used
 440
 441 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
 442
 443         .align  5
 444 irq:
 445         get_irq_stack
 446         irq_save_user_regs
 447         bl      do_irq
 448         irq_restore_user_regs
 449
 450         .align  5
 451 fiq:
 452         get_fiq_stack
 453         /* someone ought to write a more effiction fiq_save_user_regs */
 454         irq_save_user_regs
 455         bl      do_fiq
 456         irq_restore_user_regs
 457
 458 #else
 459
 460         .align  5
 461 irq:
 462         get_bad_stack
 463         bad_save_user_regs
 464         bl      do_irq
 465
 466         .align  5
 467 fiq:
 468         get_bad_stack
 469         bad_save_user_regs
 470         bl      do_fiq
 471
 472 #endif
 473         .align 5
 474 .global arm1136_cache_flush
 475 arm1136_cache_flush:
 476 #if !defined(CONFIG_SYS_ICACHE_OFF)
 477                 mcr     p15, 0, r1, c7, c5, 0   @ invalidate I cache
 478 #endif
 479 #if !defined(CONFIG_SYS_DCACHE_OFF)
 480                 mcr     p15, 0, r1, c7, c14, 0  @ invalidate D cache
 481 #endif
 482                 mov     pc, lr                  @ back to caller
 483 #endif  /* CONFIG_SPL_BUILD */