arch/arm/lib/bootm.c

   1 /* Copyright (C) 2011
   2  * Corscience GmbH & Co. KG - Simon Schwarz <schwarz@corscience.de>
   3  *  - Added prep subcommand support
   4  *  - Reorganized source - modeled after powerpc version
   5  *
   6  * (C) Copyright 2002
   7  * Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
   8  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
   9  *
  10  * Copyright (C) 2001  Erik Mouw (J.A.K.Mouw@its.tudelft.nl)
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  15  * (at your option) any later version.
  16  *
  17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with this program; if not, write to the Free Software
  24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  25  *
  26  */
  27
  28 #include <common.h>
  29 #include <command.h>
  30 #include <image.h>
  31 #include <u-boot/zlib.h>
  32 #include <asm/byteorder.h>
  33 #include <fdt.h>
  34 #include <libfdt.h>
  35 #include <fdt_support.h>
  36 #include <asm/bootm.h>
  37 #include <linux/compiler.h>
  38
  39 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  40
  41 #if defined(CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS) || \
  42         defined(CONFIG_CMDLINE_TAG) || \
  43         defined(CONFIG_INITRD_TAG) || \
  44         defined(CONFIG_SERIAL_TAG) || \
  45         defined(CONFIG_REVISION_TAG)
  46 static struct tag *params;
  47 #endif
  48
  49 static ulong get_sp(void)
  50 {
  51         ulong ret;
  52
  53         asm("mov %0, sp" : "=r"(ret) : );
  54         return ret;
  55 }
  56
  57 void arch_lmb_reserve(struct lmb *lmb)
  58 {
  59         ulong sp;
  60
  61         /*
  62          * Booting a (Linux) kernel image
  63          *
  64          * Allocate space for command line and board info - the
  65          * address should be as high as possible within the reach of
  66          * the kernel (see CONFIG_SYS_BOOTMAPSZ settings), but in unused
  67          * memory, which means far enough below the current stack
  68          * pointer.
  69          */
  70         sp = get_sp();
  71         debug("## Current stack ends at 0x%08lx ", sp);
  72
  73         /* adjust sp by 4K to be safe */
  74         sp -= 4096;
  75         lmb_reserve(lmb, sp,
  76                     gd->bd->bi_dram[0].start + gd->bd->bi_dram[0].size - sp);
  77 }
  78
  79 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
  80 static int fixup_memory_node(void *blob)
  81 {
  82         bd_t    *bd = gd->bd;
  83         int bank;
  84         u64 start[CONFIG_NR_DRAM_BANKS];
  85         u64 size[CONFIG_NR_DRAM_BANKS];
  86
  87         for (bank = 0; bank < CONFIG_NR_DRAM_BANKS; bank++) {
  88                 start[bank] = bd->bi_dram[bank].start;
  89                 size[bank] = bd->bi_dram[bank].size;
  90         }
  91
  92         return fdt_fixup_memory_banks(blob, start, size, CONFIG_NR_DRAM_BANKS);
  93 }
  94 #endif
  95
  96 static void announce_and_cleanup(void)
  97 {
  98         printf("\nStarting kernel ...\n\n");
  99         bootstage_mark_name(BOOTSTAGE_ID_BOOTM_HANDOFF, "start_kernel");
 100 #ifdef CONFIG_BOOTSTAGE_FDT
 101         bootstage_fdt_add_report();
 102 #endif
 103 #ifdef CONFIG_BOOTSTAGE_REPORT
 104         bootstage_report();
 105 #endif
 106
 107 #ifdef CONFIG_USB_DEVICE
 108         udc_disconnect();
 109 #endif
 110         cleanup_before_linux();
 111 }
 112
 113 #if defined(CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS) || \
 114         defined(CONFIG_CMDLINE_TAG) || \
 115         defined(CONFIG_INITRD_TAG) || \
 116         defined(CONFIG_SERIAL_TAG) || \
 117         defined(CONFIG_REVISION_TAG)
 118 static void setup_start_tag (bd_t *bd)
 119 {
 120         params = (struct tag *)bd->bi_boot_params;
 121
 122         params->hdr.tag = ATAG_CORE;
 123         params->hdr.size = tag_size (tag_core);
 124
 125         params->u.core.flags = 0;
 126         params->u.core.pagesize = 0;
 127         params->u.core.rootdev = 0;
 128
 129         params = tag_next (params);
 130 }
 131 #endif
 132
 133 #ifdef CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS
 134 static void setup_memory_tags(bd_t *bd)
 135 {
 136         int i;
 137
 138         for (i = 0; i < CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
 139                 params->hdr.tag = ATAG_MEM;
 140                 params->hdr.size = tag_size (tag_mem32);
 141
 142                 params->u.mem.start = bd->bi_dram[i].start;
 143                 params->u.mem.size = bd->bi_dram[i].size;
 144
 145                 params = tag_next (params);
 146         }
 147 }
 148 #endif
 149
 150 #ifdef CONFIG_CMDLINE_TAG
 151 static void setup_commandline_tag(bd_t *bd, char *commandline)
 152 {
 153         char *p;
 154
 155         if (!commandline)
 156                 return;
 157
 158         /* eat leading white space */
 159         for (p = commandline; *p == ' '; p++);
 160
 161         /* skip non-existent command lines so the kernel will still
 162          * use its default command line.
 163          */
 164         if (*p == '\0')
 165                 return;
 166
 167         params->hdr.tag = ATAG_CMDLINE;
 168         params->hdr.size =
 169                 (sizeof (struct tag_header) + strlen (p) + 1 + 4) >> 2;
 170
 171         strcpy (params->u.cmdline.cmdline, p);
 172
 173         params = tag_next (params);
 174 }
 175 #endif
 176
 177 #ifdef CONFIG_INITRD_TAG
 178 static void setup_initrd_tag(bd_t *bd, ulong initrd_start, ulong initrd_end)
 179 {
 180         /* an ATAG_INITRD node tells the kernel where the compressed
 181          * ramdisk can be found. ATAG_RDIMG is a better name, actually.
 182          */
 183         params->hdr.tag = ATAG_INITRD2;
 184         params->hdr.size = tag_size (tag_initrd);
 185
 186         params->u.initrd.start = initrd_start;
 187         params->u.initrd.size = initrd_end - initrd_start;
 188
 189         params = tag_next (params);
 190 }
 191 #endif
 192
 193 #ifdef CONFIG_SERIAL_TAG
 194 void setup_serial_tag(struct tag **tmp)
 195 {
 196         struct tag *params = *tmp;
 197         struct tag_serialnr serialnr;
 198         void get_board_serial(struct tag_serialnr *serialnr);
 199
 200         get_board_serial(&serialnr);
 201         params->hdr.tag = ATAG_SERIAL;
 202         params->hdr.size = tag_size (tag_serialnr);
 203         params->u.serialnr.low = serialnr.low;
 204         params->u.serialnr.high= serialnr.high;
 205         params = tag_next (params);
 206         *tmp = params;
 207 }
 208 #endif
 209
 210 #ifdef CONFIG_REVISION_TAG
 211 void setup_revision_tag(struct tag **in_params)
 212 {
 213         u32 rev = 0;
 214         u32 get_board_rev(void);
 215
 216         rev = get_board_rev();
 217         params->hdr.tag = ATAG_REVISION;
 218         params->hdr.size = tag_size (tag_revision);
 219         params->u.revision.rev = rev;
 220         params = tag_next (params);
 221 }
 222 #endif
 223
 224 #if defined(CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS) || \
 225         defined(CONFIG_CMDLINE_TAG) || \
 226         defined(CONFIG_INITRD_TAG) || \
 227         defined(CONFIG_SERIAL_TAG) || \
 228         defined(CONFIG_REVISION_TAG)
 229 static void setup_end_tag(bd_t *bd)
 230 {
 231         params->hdr.tag = ATAG_NONE;
 232         params->hdr.size = 0;
 233 }
 234 #endif
 235
 236 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
 237 static int create_fdt(bootm_headers_t *images)
 238 {
 239         ulong of_size = images->ft_len;
 240         char **of_flat_tree = &images->ft_addr;
 241         ulong *initrd_start = &images->initrd_start;
 242         ulong *initrd_end = &images->initrd_end;
 243         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 244         ulong rd_len;
 245         int ret;
 246
 247         debug("using: FDT\n");
 248
 249         boot_fdt_add_mem_rsv_regions(lmb, *of_flat_tree);
 250
 251         rd_len = images->rd_end - images->rd_start;
 252         ret = boot_ramdisk_high(lmb, images->rd_start, rd_len,
 253                         initrd_start, initrd_end);
 254         if (ret)
 255                 return ret;
 256
 257         ret = boot_relocate_fdt(lmb, of_flat_tree, &of_size);
 258         if (ret)
 259                 return ret;
 260
 261         fdt_chosen(*of_flat_tree, 1);
 262         fixup_memory_node(*of_flat_tree);
 263         fdt_fixup_ethernet(*of_flat_tree);
 264         fdt_initrd(*of_flat_tree, *initrd_start, *initrd_end, 1);
 265 #ifdef CONFIG_OF_BOARD_SETUP
 266         ft_board_setup(*of_flat_tree, gd->bd);
 267 #endif
 268
 269         return 0;
 270 }
 271 #endif
 272
 273 __weak void setup_board_tags(struct tag **in_params) {}
 274
 275 /* Subcommand: PREP */
 276 static void boot_prep_linux(bootm_headers_t *images)
 277 {
 278 #ifdef CONFIG_CMDLINE_TAG
 279         char *commandline = getenv("bootargs");
 280 #endif
 281
 282 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
 283         if (images->ft_len) {
 284                 debug("using: FDT\n");
 285                 if (create_fdt(images)) {
 286                         printf("FDT creation failed! hanging...");
 287                         hang();
 288                 }
 289         } else
 290 #endif
 291         {
 292 #if defined(CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS) || \
 293         defined(CONFIG_CMDLINE_TAG) || \
 294         defined(CONFIG_INITRD_TAG) || \
 295         defined(CONFIG_SERIAL_TAG) || \
 296         defined(CONFIG_REVISION_TAG)
 297                 debug("using: ATAGS\n");
 298                 setup_start_tag(gd->bd);
 299 #ifdef CONFIG_SERIAL_TAG
 300                 setup_serial_tag(&params);
 301 #endif
 302 #ifdef CONFIG_CMDLINE_TAG
 303                 setup_commandline_tag(gd->bd, commandline);
 304 #endif
 305 #ifdef CONFIG_REVISION_TAG
 306                 setup_revision_tag(&params);
 307 #endif
 308 #ifdef CONFIG_SETUP_MEMORY_TAGS
 309                 setup_memory_tags(gd->bd);
 310 #endif
 311 #ifdef CONFIG_INITRD_TAG
 312                 if (images->rd_start && images->rd_end)
 313                         setup_initrd_tag(gd->bd, images->rd_start,
 314                         images->rd_end);
 315 #endif
 316                 setup_board_tags(&params);
 317                 setup_end_tag(gd->bd);
 318 #else /* all tags */
 319                 printf("FDT and ATAGS support not compiled in - hanging\n");
 320                 hang();
 321 #endif /* all tags */
 322         }
 323 }
 324
 325 /* Subcommand: GO */
 326 static void boot_jump_linux(bootm_headers_t *images)
 327 {
 328         unsigned long machid = gd->bd->bi_arch_number;
 329         char *s;
 330         void (*kernel_entry)(int zero, int arch, uint params);
 331         unsigned long r2;
 332
 333         kernel_entry = (void (*)(int, int, uint))images->ep;
 334
 335         s = getenv("machid");
 336         if (s) {
 337                 strict_strtoul(s, 16, &machid);
 338                 printf("Using machid 0x%lx from environment\n", machid);
 339         }
 340
 341         debug("## Transferring control to Linux (at address %08lx)" \
 342                 "...\n", (ulong) kernel_entry);
 343         bootstage_mark(BOOTSTAGE_ID_RUN_OS);
 344         announce_and_cleanup();
 345
 346 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
 347         if (images->ft_len)
 348                 r2 = (unsigned long)images->ft_addr;
 349         else
 350 #endif
 351                 r2 = gd->bd->bi_boot_params;
 352
 353         kernel_entry(0, machid, r2);
 354 }
 355
 356 /* Main Entry point for arm bootm implementation
 357  *
 358  * Modeled after the powerpc implementation
 359  * DIFFERENCE: Instead of calling prep and go at the end
 360  * they are called if subcommand is equal 0.
 361  */
 362 int do_bootm_linux(int flag, int argc, char *argv[], bootm_headers_t *images)
 363 {
 364         /* No need for those on ARM */
 365         if (flag & BOOTM_STATE_OS_BD_T || flag & BOOTM_STATE_OS_CMDLINE)
 366                 return -1;
 367
 368         if (flag & BOOTM_STATE_OS_PREP) {
 369                 boot_prep_linux(images);
 370                 return 0;
 371         }
 372
 373         if (flag & BOOTM_STATE_OS_GO) {
 374                 boot_jump_linux(images);
 375                 return 0;
 376         }
 377
 378         boot_prep_linux(images);
 379         boot_jump_linux(images);
 380         return 0;
 381 }
 382
 383 #ifdef CONFIG_CMD_BOOTZ
 384
 385 struct zimage_header {
 386         uint32_t        code[9];
 387         uint32_t        zi_magic;
 388         uint32_t        zi_start;
 389         uint32_t        zi_end;
 390 };
 391
 392 #define LINUX_ARM_ZIMAGE_MAGIC  0x016f2818
 393
 394 int bootz_setup(void *image, void **start, void **end)
 395 {
 396         struct zimage_header *zi = (struct zimage_header *)image;
 397
 398         if (zi->zi_magic != LINUX_ARM_ZIMAGE_MAGIC) {
 399                 puts("Bad Linux ARM zImage magic!\n");
 400                 return 1;
 401         }
 402
 403         *start = (void *)zi->zi_start;
 404         *end = (void *)zi->zi_end;
 405
 406         debug("Kernel image @ 0x%08x [ 0x%08x - 0x%08x ]\n",
 407                 (uint32_t)image, (uint32_t)*start, (uint32_t)*end);
 408
 409         return 0;
 410 }
 411 #endif  /* CONFIG_CMD_BOOTZ */