arm: fixloop(): do not use r8 for relocation
[karo-tx-uboot.git] / arch / arm / cpu / armv7 / start.S
1 /*
2  * armboot - Startup Code for OMAP3530/ARM Cortex 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  * Copyright (c) 2006-2008 Syed Mohammed Khasim <x0khasim@ti.com>
12  *
13  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
14  * project.
15  *
16  * This program is free software; you can redistribute it and/or
17  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
18  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
19  * the License, or (at your option) any later version.
20  *
21  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
22  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
23  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
24  * GNU General Public License for more details.
25  *
26  * You should have received a copy of the GNU General Public License
27  * along with this program; if not, write to the Free Software
28  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
29  * MA 02111-1307 USA
30  */
31
32 #include <asm-offsets.h>
33 #include <config.h>
34 #include <version.h>
35
36 .globl _start
37 _start: b       reset
38         ldr     pc, _undefined_instruction
39         ldr     pc, _software_interrupt
40         ldr     pc, _prefetch_abort
41         ldr     pc, _data_abort
42         ldr     pc, _not_used
43         ldr     pc, _irq
44         ldr     pc, _fiq
45
46 _undefined_instruction: .word undefined_instruction
47 _software_interrupt:    .word software_interrupt
48 _prefetch_abort:        .word prefetch_abort
49 _data_abort:            .word data_abort
50 _not_used:              .word not_used
51 _irq:                   .word irq
52 _fiq:                   .word fiq
53 _pad:                   .word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
54 .global _end_vect
55 _end_vect:
56
57         .balignl 16,0xdeadbeef
58 /*************************************************************************
59  *
60  * Startup Code (reset vector)
61  *
62  * do important init only if we don't start from memory!
63  * setup Memory and board specific bits prior to relocation.
64  * relocate armboot to ram
65  * setup stack
66  *
67  *************************************************************************/
68
69 .globl _TEXT_BASE
70 _TEXT_BASE:
71         .word   CONFIG_SYS_TEXT_BASE
72
73 /*
74  * These are defined in the board-specific linker script.
75  */
76 .globl _bss_start_ofs
77 _bss_start_ofs:
78         .word __bss_start - _start
79
80 .globl _bss_end_ofs
81 _bss_end_ofs:
82         .word _end - _start
83
84 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
85 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
86 .globl IRQ_STACK_START
87 IRQ_STACK_START:
88         .word   0x0badc0de
89
90 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
91 .globl FIQ_STACK_START
92 FIQ_STACK_START:
93         .word 0x0badc0de
94 #endif
95
96 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) + 8 bytes */
97 .globl IRQ_STACK_START_IN
98 IRQ_STACK_START_IN:
99         .word   0x0badc0de
100
101 /*
102  * the actual reset code
103  */
104
105 reset:
106         /*
107          * set the cpu to SVC32 mode
108          */
109         mrs     r0, cpsr
110         bic     r0, r0, #0x1f
111         orr     r0, r0, #0xd3
112         msr     cpsr,r0
113
114 #if (CONFIG_OMAP34XX)
115         /* Copy vectors to mask ROM indirect addr */
116         adr     r0, _start              @ r0 <- current position of code
117         add     r0, r0, #4              @ skip reset vector
118         mov     r2, #64                 @ r2 <- size to copy
119         add     r2, r0, r2              @ r2 <- source end address
120         mov     r1, #SRAM_OFFSET0       @ build vect addr
121         mov     r3, #SRAM_OFFSET1
122         add     r1, r1, r3
123         mov     r3, #SRAM_OFFSET2
124         add     r1, r1, r3
125 next:
126         ldmia   r0!, {r3 - r10}         @ copy from source address [r0]
127         stmia   r1!, {r3 - r10}         @ copy to   target address [r1]
128         cmp     r0, r2                  @ until source end address [r2]
129         bne     next                    @ loop until equal */
130 #if !defined(CONFIG_SYS_NAND_BOOT) && !defined(CONFIG_SYS_ONENAND_BOOT)
131         /* No need to copy/exec the clock code - DPLL adjust already done
132          * in NAND/oneNAND Boot.
133          */
134         bl      cpy_clk_code            @ put dpll adjust code behind vectors
135 #endif /* NAND Boot */
136 #endif
137         /* the mask ROM code should have PLL and others stable */
138 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
139         bl      cpu_init_crit
140 #endif
141
142 /* Set stackpointer in internal RAM to call board_init_f */
143 call_board_init_f:
144         ldr     sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)
145         bic     sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */
146         ldr     r0,=0x00000000
147         bl      board_init_f
148
149 /*------------------------------------------------------------------------------*/
150
151 /*
152  * void relocate_code (addr_sp, gd, addr_moni)
153  *
154  * This "function" does not return, instead it continues in RAM
155  * after relocating the monitor code.
156  *
157  */
158         .globl  relocate_code
159 relocate_code:
160         mov     r4, r0  /* save addr_sp */
161         mov     r5, r1  /* save addr of gd */
162         mov     r6, r2  /* save addr of destination */
163
164         /* Set up the stack                                                 */
165 stack_setup:
166         mov     sp, r4
167
168         adr     r0, _start
169         cmp     r0, r6
170 #ifndef CONFIG_PRELOADER
171         beq     jump_2_ram
172 #endif
173         mov     r1, r6                  /* r1 <- scratch for copy_loop */
174         ldr     r2, _TEXT_BASE
175         ldr     r3, _bss_start_ofs
176         add     r2, r0, r3              /* r2 <- source end address         */
177
178 copy_loop:
179         ldmia   r0!, {r9-r10}           /* copy from source address [r0]    */
180         stmia   r1!, {r9-r10}           /* copy to   target address [r1]    */
181         cmp     r0, r2                  /* until source end address [r2]    */
182         blo     copy_loop
183
184 #ifndef CONFIG_PRELOADER
185         /*
186          * fix .rel.dyn relocations
187          */
188         ldr     r0, _TEXT_BASE          /* r0 <- Text base */
189         sub     r9, r6, r0              /* r9 <- relocation offset */
190         ldr     r10, _dynsym_start_ofs  /* r10 <- sym table ofs */
191         add     r10, r10, r0            /* r10 <- sym table in FLASH */
192         ldr     r2, _rel_dyn_start_ofs  /* r2 <- rel dyn start ofs */
193         add     r2, r2, r0              /* r2 <- rel dyn start in FLASH */
194         ldr     r3, _rel_dyn_end_ofs    /* r3 <- rel dyn end ofs */
195         add     r3, r3, r0              /* r3 <- rel dyn end in FLASH */
196 fixloop:
197         ldr     r0, [r2]                /* r0 <- location to fix up, IN FLASH! */
198         add     r0, r0, r9              /* r0 <- location to fix up in RAM */
199         ldr     r1, [r2, #4]
200         and     r7, r1, #0xff
201         cmp     r7, #23                 /* relative fixup? */
202         beq     fixrel
203         cmp     r7, #2                  /* absolute fixup? */
204         beq     fixabs
205         /* ignore unknown type of fixup */
206         b       fixnext
207 fixabs:
208         /* absolute fix: set location to (offset) symbol value */
209         mov     r1, r1, LSR #4          /* r1 <- symbol index in .dynsym */
210         add     r1, r10, r1             /* r1 <- address of symbol in table */
211         ldr     r1, [r1, #4]            /* r1 <- symbol value */
212         add     r1, r9                  /* r1 <- relocated sym addr */
213         b       fixnext
214 fixrel:
215         /* relative fix: increase location by offset */
216         ldr     r1, [r0]
217         add     r1, r1, r9
218 fixnext:
219         str     r1, [r0]
220         add     r2, r2, #8              /* each rel.dyn entry is 8 bytes */
221         cmp     r2, r3
222         blo     fixloop
223
224 clear_bss:
225         ldr     r0, _bss_start_ofs
226         ldr     r1, _bss_end_ofs
227         ldr     r3, _TEXT_BASE          /* Text base */
228         mov     r4, r6                  /* reloc addr */
229         add     r0, r0, r4
230         add     r1, r1, r4
231         mov     r2, #0x00000000         /* clear                            */
232
233 clbss_l:str     r2, [r0]                /* clear loop...                    */
234         add     r0, r0, #4
235         cmp     r0, r1
236         bne     clbss_l
237 #endif  /* #ifndef CONFIG_PRELOADER */
238
239 /*
240  * We are done. Do not return, instead branch to second part of board
241  * initialization, now running from RAM.
242  */
243 jump_2_ram:
244         ldr     r0, _board_init_r_ofs
245         adr     r1, _start
246         add     lr, r0, r1
247         add     lr, lr, r9
248         /* setup parameters for board_init_r */
249         mov     r0, r5          /* gd_t */
250         mov     r1, r6          /* dest_addr */
251         /* jump to it ... */
252         mov     pc, lr
253
254 _board_init_r_ofs:
255         .word board_init_r - _start
256
257 _rel_dyn_start_ofs:
258         .word __rel_dyn_start - _start
259 _rel_dyn_end_ofs:
260         .word __rel_dyn_end - _start
261 _dynsym_start_ofs:
262         .word __dynsym_start - _start
263
264 /*************************************************************************
265  *
266  * CPU_init_critical registers
267  *
268  * setup important registers
269  * setup memory timing
270  *
271  *************************************************************************/
272 cpu_init_crit:
273         /*
274          * Invalidate L1 I/D
275          */
276         mov     r0, #0                  @ set up for MCR
277         mcr     p15, 0, r0, c8, c7, 0   @ invalidate TLBs
278         mcr     p15, 0, r0, c7, c5, 0   @ invalidate icache
279
280         /*
281          * disable MMU stuff and caches
282          */
283         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0
284         bic     r0, r0, #0x00002000     @ clear bits 13 (--V-)
285         bic     r0, r0, #0x00000007     @ clear bits 2:0 (-CAM)
286         orr     r0, r0, #0x00000002     @ set bit 1 (--A-) Align
287         orr     r0, r0, #0x00000800     @ set bit 12 (Z---) BTB
288         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0
289
290         /*
291          * Jump to board specific initialization...
292          * The Mask ROM will have already initialized
293          * basic memory. Go here to bump up clock rate and handle
294          * wake up conditions.
295          */
296         mov     ip, lr                  @ persevere link reg across call
297         bl      lowlevel_init           @ go setup pll,mux,memory
298         mov     lr, ip                  @ restore link
299         mov     pc, lr                  @ back to my caller
300 /*
301  *************************************************************************
302  *
303  * Interrupt handling
304  *
305  *************************************************************************
306  */
307 @
308 @ IRQ stack frame.
309 @
310 #define S_FRAME_SIZE    72
311
312 #define S_OLD_R0        68
313 #define S_PSR           64
314 #define S_PC            60
315 #define S_LR            56
316 #define S_SP            52
317
318 #define S_IP            48
319 #define S_FP            44
320 #define S_R10           40
321 #define S_R9            36
322 #define S_R8            32
323 #define S_R7            28
324 #define S_R6            24
325 #define S_R5            20
326 #define S_R4            16
327 #define S_R3            12
328 #define S_R2            8
329 #define S_R1            4
330 #define S_R0            0
331
332 #define MODE_SVC 0x13
333 #define I_BIT    0x80
334
335 /*
336  * use bad_save_user_regs for abort/prefetch/undef/swi ...
337  * use irq_save_user_regs / irq_restore_user_regs for IRQ/FIQ handling
338  */
339
340         .macro  bad_save_user_regs
341         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE           @ carve out a frame on current
342                                                 @ user stack
343         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Save user registers (now in
344                                                 @ svc mode) r0-r12
345         ldr     r2, IRQ_STACK_START_IN          @ set base 2 words into abort
346                                                 @ stack
347         ldmia   r2, {r2 - r3}                   @ get values for "aborted" pc
348                                                 @ and cpsr (into parm regs)
349         add     r0, sp, #S_FRAME_SIZE           @ grab pointer to old stack
350
351         add     r5, sp, #S_SP
352         mov     r1, lr
353         stmia   r5, {r0 - r3}                   @ save sp_SVC, lr_SVC, pc, cpsr
354         mov     r0, sp                          @ save current stack into r0
355                                                 @ (param register)
356         .endm
357
358         .macro  irq_save_user_regs
359         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
360         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0-r12
361         add     r8, sp, #S_PC                   @ !! R8 NEEDS to be saved !!
362                                                 @ a reserved stack spot would
363                                                 @ be good.
364         stmdb   r8, {sp, lr}^                   @ Calling SP, LR
365         str     lr, [r8, #0]                    @ Save calling PC
366         mrs     r6, spsr
367         str     r6, [r8, #4]                    @ Save CPSR
368         str     r0, [r8, #8]                    @ Save OLD_R0
369         mov     r0, sp
370         .endm
371
372         .macro  irq_restore_user_regs
373         ldmia   sp, {r0 - lr}^                  @ Calling r0 - lr
374         mov     r0, r0
375         ldr     lr, [sp, #S_PC]                 @ Get PC
376         add     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
377         subs    pc, lr, #4                      @ return & move spsr_svc into
378                                                 @ cpsr
379         .endm
380
381         .macro get_bad_stack
382         ldr     r13, IRQ_STACK_START_IN         @ setup our mode stack (enter
383                                                 @ in banked mode)
384
385         str     lr, [r13]                       @ save caller lr in position 0
386                                                 @ of saved stack
387         mrs     lr, spsr                        @ get the spsr
388         str     lr, [r13, #4]                   @ save spsr in position 1 of
389                                                 @ saved stack
390
391         mov     r13, #MODE_SVC                  @ prepare SVC-Mode
392         @ msr   spsr_c, r13
393         msr     spsr, r13                       @ switch modes, make sure
394                                                 @ moves will execute
395         mov     lr, pc                          @ capture return pc
396         movs    pc, lr                          @ jump to next instruction &
397                                                 @ switch modes.
398         .endm
399
400         .macro get_bad_stack_swi
401         sub     r13, r13, #4                    @ space on current stack for
402                                                 @ scratch reg.
403         str     r0, [r13]                       @ save R0's value.
404         ldr     r0, IRQ_STACK_START_IN          @ get data regions start
405                                                 @ spots for abort stack
406         str     lr, [r0]                        @ save caller lr in position 0
407                                                 @ of saved stack
408         mrs     r0, spsr                        @ get the spsr
409         str     lr, [r0, #4]                    @ save spsr in position 1 of
410                                                 @ saved stack
411         ldr     r0, [r13]                       @ restore r0
412         add     r13, r13, #4                    @ pop stack entry
413         .endm
414
415         .macro get_irq_stack                    @ setup IRQ stack
416         ldr     sp, IRQ_STACK_START
417         .endm
418
419         .macro get_fiq_stack                    @ setup FIQ stack
420         ldr     sp, FIQ_STACK_START
421         .endm
422
423 /*
424  * exception handlers
425  */
426         .align  5
427 undefined_instruction:
428         get_bad_stack
429         bad_save_user_regs
430         bl      do_undefined_instruction
431
432         .align  5
433 software_interrupt:
434         get_bad_stack_swi
435         bad_save_user_regs
436         bl      do_software_interrupt
437
438         .align  5
439 prefetch_abort:
440         get_bad_stack
441         bad_save_user_regs
442         bl      do_prefetch_abort
443
444         .align  5
445 data_abort:
446         get_bad_stack
447         bad_save_user_regs
448         bl      do_data_abort
449
450         .align  5
451 not_used:
452         get_bad_stack
453         bad_save_user_regs
454         bl      do_not_used
455
456 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
457
458         .align  5
459 irq:
460         get_irq_stack
461         irq_save_user_regs
462         bl      do_irq
463         irq_restore_user_regs
464
465         .align  5
466 fiq:
467         get_fiq_stack
468         /* someone ought to write a more effective fiq_save_user_regs */
469         irq_save_user_regs
470         bl      do_fiq
471         irq_restore_user_regs
472
473 #else
474
475         .align  5
476 irq:
477         get_bad_stack
478         bad_save_user_regs
479         bl      do_irq
480
481         .align  5
482 fiq:
483         get_bad_stack
484         bad_save_user_regs
485         bl      do_fiq
486
487 #endif