arch/arm/cpu/arm720t/start.S

   1 /*
   2  *  armboot - Startup Code for ARM720 CPU-core
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2001  Marius Gröger <mag@sysgo.de>
   5  *  Copyright (c) 2002  Alex Züpke <azu@sysgo.de>
   6  *
   7  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
   8  * project.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  12  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  13  * the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  23  * MA 02111-1307 USA
  24  */
  25
  26 #include <asm-offsets.h>
  27 #include <config.h>
  28 #include <version.h>
  29 #include <asm/hardware.h>
  30
  31 /*
  32  *************************************************************************
  33  *
  34  * Jump vector table as in table 3.1 in [1]
  35  *
  36  *************************************************************************
  37  */
  38
  39
  40 .globl _start
  41 _start: b       reset
  42         ldr     pc, _undefined_instruction
  43         ldr     pc, _software_interrupt
  44         ldr     pc, _prefetch_abort
  45         ldr     pc, _data_abort
  46         ldr     pc, _not_used
  47         ldr     pc, _irq
  48         ldr     pc, _fiq
  49
  50 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
  51 _undefined_instruction: .word _undefined_instruction
  52 _software_interrupt:    .word _software_interrupt
  53 _prefetch_abort:        .word _prefetch_abort
  54 _data_abort:            .word _data_abort
  55 _not_used:              .word _not_used
  56 _irq:                   .word _irq
  57 _fiq:                   .word _fiq
  58 _pad:                   .word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
  59 #else
  60 _undefined_instruction: .word undefined_instruction
  61 _software_interrupt:    .word software_interrupt
  62 _prefetch_abort:        .word prefetch_abort
  63 _data_abort:            .word data_abort
  64 _not_used:              .word not_used
  65 _irq:                   .word irq
  66 _fiq:                   .word fiq
  67 _pad:                   .word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
  68 #endif  /* CONFIG_SPL_BUILD */
  69
  70         .balignl 16,0xdeadbeef
  71
  72
  73 /*
  74  *************************************************************************
  75  *
  76  * Startup Code (reset vector)
  77  *
  78  * do important init only if we don't start from RAM!
  79  * relocate armboot to ram
  80  * setup stack
  81  * jump to second stage
  82  *
  83  *************************************************************************
  84  */
  85
  86 .globl _TEXT_BASE
  87 _TEXT_BASE:
  88 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
  89         .word   CONFIG_SPL_TEXT_BASE
  90 #else
  91         .word   CONFIG_SYS_TEXT_BASE
  92 #endif
  93
  94 /*
  95  * These are defined in the board-specific linker script.
  96  * Subtracting _start from them lets the linker put their
  97  * relative position in the executable instead of leaving
  98  * them null.
  99  */
 100 .globl _bss_start_ofs
 101 _bss_start_ofs:
 102         .word __bss_start - _start
 103
 104 .globl _bss_end_ofs
 105 _bss_end_ofs:
 106         .word __bss_end__ - _start
 107
 108 .globl _end_ofs
 109 _end_ofs:
 110         .word _end - _start
 111
 112 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
 113 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
 114 .globl IRQ_STACK_START
 115 IRQ_STACK_START:
 116         .word   0x0badc0de
 117
 118 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
 119 .globl FIQ_STACK_START
 120 FIQ_STACK_START:
 121         .word 0x0badc0de
 122 #endif
 123
 124 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) + 8 bytes */
 125 .globl IRQ_STACK_START_IN
 126 IRQ_STACK_START_IN:
 127         .word   0x0badc0de
 128
 129 /*
 130  * the actual reset code
 131  */
 132
 133 reset:
 134         /*
 135          * set the cpu to SVC32 mode
 136          */
 137         mrs     r0,cpsr
 138         bic     r0,r0,#0x1f
 139         orr     r0,r0,#0xd3
 140         msr     cpsr,r0
 141
 142         /*
 143          * we do sys-critical inits only at reboot,
 144          * not when booting from ram!
 145          */
 146 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
 147         bl      cpu_init_crit
 148 #endif
 149
 150 /* Set stackpointer in internal RAM to call board_init_f */
 151 call_board_init_f:
 152         ldr     sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)
 153         bic     sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */
 154         ldr     r0,=0x00000000
 155         bl      board_init_f
 156
 157 /*------------------------------------------------------------------------------*/
 158
 159 /*
 160  * void relocate_code (addr_sp, gd, addr_moni)
 161  *
 162  * This "function" does not return, instead it continues in RAM
 163  * after relocating the monitor code.
 164  *
 165  */
 166         .globl  relocate_code
 167 relocate_code:
 168         mov     r4, r0  /* save addr_sp */
 169         mov     r5, r1  /* save addr of gd */
 170         mov     r6, r2  /* save addr of destination */
 171
 172         /* Set up the stack                                                 */
 173 stack_setup:
 174         mov     sp, r4
 175
 176         adr     r0, _start
 177         cmp     r0, r6
 178         moveq   r9, #0          /* no relocation. relocation offset(r9) = 0 */
 179         beq     clear_bss               /* skip relocation */
 180         mov     r1, r6                  /* r1 <- scratch for copy_loop */
 181         ldr     r3, _bss_start_ofs
 182         add     r2, r0, r3              /* r2 <- source end address         */
 183
 184 copy_loop:
 185         ldmia   r0!, {r9-r10}           /* copy from source address [r0]    */
 186         stmia   r1!, {r9-r10}           /* copy to   target address [r1]    */
 187         cmp     r0, r2                  /* until source end address [r2]    */
 188         blo     copy_loop
 189
 190 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 191         /*
 192          * fix .rel.dyn relocations
 193          */
 194         ldr     r0, _TEXT_BASE          /* r0 <- Text base */
 195         sub     r9, r6, r0              /* r9 <- relocation offset */
 196         ldr     r10, _dynsym_start_ofs  /* r10 <- sym table ofs */
 197         add     r10, r10, r0            /* r10 <- sym table in FLASH */
 198         ldr     r2, _rel_dyn_start_ofs  /* r2 <- rel dyn start ofs */
 199         add     r2, r2, r0              /* r2 <- rel dyn start in FLASH */
 200         ldr     r3, _rel_dyn_end_ofs    /* r3 <- rel dyn end ofs */
 201         add     r3, r3, r0              /* r3 <- rel dyn end in FLASH */
 202 fixloop:
 203         ldr     r0, [r2]                /* r0 <- location to fix up, IN FLASH! */
 204         add     r0, r0, r9              /* r0 <- location to fix up in RAM */
 205         ldr     r1, [r2, #4]
 206         and     r7, r1, #0xff
 207         cmp     r7, #23                 /* relative fixup? */
 208         beq     fixrel
 209         cmp     r7, #2                  /* absolute fixup? */
 210         beq     fixabs
 211         /* ignore unknown type of fixup */
 212         b       fixnext
 213 fixabs:
 214         /* absolute fix: set location to (offset) symbol value */
 215         mov     r1, r1, LSR #4          /* r1 <- symbol index in .dynsym */
 216         add     r1, r10, r1             /* r1 <- address of symbol in table */
 217         ldr     r1, [r1, #4]            /* r1 <- symbol value */
 218         add     r1, r1, r9              /* r1 <- relocated sym addr */
 219         b       fixnext
 220 fixrel:
 221         /* relative fix: increase location by offset */
 222         ldr     r1, [r0]
 223         add     r1, r1, r9
 224 fixnext:
 225         str     r1, [r0]
 226         add     r2, r2, #8              /* each rel.dyn entry is 8 bytes */
 227         cmp     r2, r3
 228         blo     fixloop
 229 #endif
 230
 231 clear_bss:
 232 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 233         ldr     r0, _bss_start_ofs
 234         ldr     r1, _bss_end_ofs
 235         mov     r4, r6                  /* reloc addr */
 236         add     r0, r0, r4
 237         add     r1, r1, r4
 238         mov     r2, #0x00000000         /* clear                            */
 239
 240 clbss_l:cmp     r0, r1                  /* clear loop... */
 241         bhs     clbss_e                 /* if reached end of bss, exit */
 242         str     r2, [r0]
 243         add     r0, r0, #4
 244         b       clbss_l
 245 clbss_e:
 246
 247         bl coloured_LED_init
 248         bl red_led_on
 249 #endif
 250
 251 /*
 252  * We are done. Do not return, instead branch to second part of board
 253  * initialization, now running from RAM.
 254  */
 255         ldr     r0, _board_init_r_ofs
 256         adr     r1, _start
 257         add     lr, r0, r1
 258         add     lr, lr, r9
 259         /* setup parameters for board_init_r */
 260         mov     r0, r5          /* gd_t */
 261         mov     r1, r6          /* dest_addr */
 262         /* jump to it ... */
 263         mov     pc, lr
 264
 265 _board_init_r_ofs:
 266         .word board_init_r - _start
 267
 268 _rel_dyn_start_ofs:
 269         .word __rel_dyn_start - _start
 270 _rel_dyn_end_ofs:
 271         .word __rel_dyn_end - _start
 272 _dynsym_start_ofs:
 273         .word __dynsym_start - _start
 274
 275 /*
 276  *************************************************************************
 277  *
 278  * CPU_init_critical registers
 279  *
 280  * setup important registers
 281  * setup memory timing
 282  *
 283  *************************************************************************
 284  */
 285
 286 cpu_init_crit:
 287
 288 #if !defined(CONFIG_TEGRA)
 289         mov     ip, lr
 290         /*
 291          * before relocating, we have to setup RAM timing
 292          * because memory timing is board-dependent, you will
 293          * find a lowlevel_init.S in your board directory.
 294          */
 295         bl      lowlevel_init
 296         mov     lr, ip
 297 #endif
 298
 299         mov     pc, lr
 300
 301
 302 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 303 /*
 304  *************************************************************************
 305  *
 306  * Interrupt handling
 307  *
 308  *************************************************************************
 309  */
 310
 311 @
 312 @ IRQ stack frame.
 313 @
 314 #define S_FRAME_SIZE    72
 315
 316 #define S_OLD_R0        68
 317 #define S_PSR           64
 318 #define S_PC            60
 319 #define S_LR            56
 320 #define S_SP            52
 321
 322 #define S_IP            48
 323 #define S_FP            44
 324 #define S_R10           40
 325 #define S_R9            36
 326 #define S_R8            32
 327 #define S_R7            28
 328 #define S_R6            24
 329 #define S_R5            20
 330 #define S_R4            16
 331 #define S_R3            12
 332 #define S_R2            8
 333 #define S_R1            4
 334 #define S_R0            0
 335
 336 #define MODE_SVC 0x13
 337 #define I_BIT    0x80
 338
 339 /*
 340  * use bad_save_user_regs for abort/prefetch/undef/swi ...
 341  * use irq_save_user_regs / irq_restore_user_regs for IRQ/FIQ handling
 342  */
 343
 344         .macro  bad_save_user_regs
 345         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 346         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0-r12
 347         add     r8, sp, #S_PC
 348
 349         ldr     r2, IRQ_STACK_START_IN
 350         ldmia   r2, {r2 - r4}                   @ get pc, cpsr, old_r0
 351         add     r0, sp, #S_FRAME_SIZE           @ restore sp_SVC
 352
 353         add     r5, sp, #S_SP
 354         mov     r1, lr
 355         stmia   r5, {r0 - r4}                   @ save sp_SVC, lr_SVC, pc, cpsr, old_r
 356         mov     r0, sp
 357         .endm
 358
 359         .macro  irq_save_user_regs
 360         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 361         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0-r12
 362         add     r8, sp, #S_PC
 363         stmdb   r8, {sp, lr}^                   @ Calling SP, LR
 364         str     lr, [r8, #0]                    @ Save calling PC
 365         mrs     r6, spsr
 366         str     r6, [r8, #4]                    @ Save CPSR
 367         str     r0, [r8, #8]                    @ Save OLD_R0
 368         mov     r0, sp
 369         .endm
 370
 371         .macro  irq_restore_user_regs
 372         ldmia   sp, {r0 - lr}^                  @ Calling r0 - lr
 373         mov     r0, r0
 374         ldr     lr, [sp, #S_PC]                 @ Get PC
 375         add     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 376         subs    pc, lr, #4                      @ return & move spsr_svc into cpsr
 377         .endm
 378
 379         .macro get_bad_stack
 380         ldr     r13, IRQ_STACK_START_IN         @ setup our mode stack
 381
 382         str     lr, [r13]                       @ save caller lr / spsr
 383         mrs     lr, spsr
 384         str     lr, [r13, #4]
 385
 386         mov     r13, #MODE_SVC                  @ prepare SVC-Mode
 387         msr     spsr_c, r13
 388         mov     lr, pc
 389         movs    pc, lr
 390         .endm
 391
 392         .macro get_irq_stack                    @ setup IRQ stack
 393         ldr     sp, IRQ_STACK_START
 394         .endm
 395
 396         .macro get_fiq_stack                    @ setup FIQ stack
 397         ldr     sp, FIQ_STACK_START
 398         .endm
 399
 400 /*
 401  * exception handlers
 402  */
 403         .align  5
 404 undefined_instruction:
 405         get_bad_stack
 406         bad_save_user_regs
 407         bl      do_undefined_instruction
 408
 409         .align  5
 410 software_interrupt:
 411         get_bad_stack
 412         bad_save_user_regs
 413         bl      do_software_interrupt
 414
 415         .align  5
 416 prefetch_abort:
 417         get_bad_stack
 418         bad_save_user_regs
 419         bl      do_prefetch_abort
 420
 421         .align  5
 422 data_abort:
 423         get_bad_stack
 424         bad_save_user_regs
 425         bl      do_data_abort
 426
 427         .align  5
 428 not_used:
 429         get_bad_stack
 430         bad_save_user_regs
 431         bl      do_not_used
 432
 433 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
 434
 435         .align  5
 436 irq:
 437         get_irq_stack
 438         irq_save_user_regs
 439         bl      do_irq
 440         irq_restore_user_regs
 441
 442         .align  5
 443 fiq:
 444         get_fiq_stack
 445         /* someone ought to write a more effiction fiq_save_user_regs */
 446         irq_save_user_regs
 447         bl      do_fiq
 448         irq_restore_user_regs
 449
 450 #else
 451
 452         .align  5
 453 irq:
 454         get_bad_stack
 455         bad_save_user_regs
 456         bl      do_irq
 457
 458         .align  5
 459 fiq:
 460         get_bad_stack
 461         bad_save_user_regs
 462         bl      do_fiq
 463
 464 #endif
 465 #endif /* CONFIG_SPL_BUILD */