arch/i386/lib/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2002
   3  * Daniel Engstr�m, Omicron Ceti AB, daniel@omicron.se
   4  *
   5  * (C) Copyright 2002
   6  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   7  *
   8  * (C) Copyright 2002
   9  * Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
  10  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
  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 <common.h>
  32 #include <watchdog.h>
  33 #include <command.h>
  34 #include <stdio_dev.h>
  35 #include <timestamp.h>
  36 #include <version.h>
  37 #include <malloc.h>
  38 #include <net.h>
  39 #include <ide.h>
  40 #include <serial.h>
  41 #include <asm/u-boot-i386.h>
  42 #include <elf.h>
  43
  44 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
  45 #include <miiphy.h>
  46 #endif
  47
  48 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  49
  50 /* Exports from the Linker Script */
  51 extern ulong _i386boot_text_start;
  52 extern ulong _i386boot_rel_dyn_start;
  53 extern ulong _i386boot_rel_dyn_end;
  54 extern ulong _i386boot_bss_start;
  55 extern ulong _i386boot_bss_size;
  56
  57 void ram_bootstrap (void *, ulong);
  58
  59 const char version_string[] =
  60         U_BOOT_VERSION" (" U_BOOT_DATE " - " U_BOOT_TIME ")";
  61
  62 /************************************************************************
  63  * Init Utilities                                                       *
  64  ************************************************************************
  65  * Some of this code should be moved into the core functions,
  66  * or dropped completely,
  67  * but let's get it working (again) first...
  68  */
  69 static int init_baudrate (void)
  70 {
  71         char tmp[64];   /* long enough for environment variables */
  72         int i = getenv_f("baudrate", tmp, 64);
  73
  74         gd->baudrate = (i != 0)
  75                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
  76                         : CONFIG_BAUDRATE;
  77
  78         return (0);
  79 }
  80
  81 static int display_banner (void)
  82 {
  83
  84         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
  85 /*
  86         printf ("U-Boot code: %08lX -> %08lX  data: %08lX -> %08lX\n"
  87                 "        BSS: %08lX -> %08lX stack: %08lX -> %08lX\n",
  88                 i386boot_start, i386boot_romdata_start-1,
  89                 i386boot_romdata_dest, i386boot_romdata_dest+i386boot_romdata_size-1,
  90                 i386boot_bss_start, i386boot_bss_start+i386boot_bss_size-1,
  91                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size,
  92                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size+CONFIG_SYS_STACK_SIZE-1);
  93
  94 */
  95
  96         return (0);
  97 }
  98
  99 /*
 100  * WARNING: this code looks "cleaner" than the PowerPC version, but
 101  * has the disadvantage that you either get nothing, or everything.
 102  * On PowerPC, you might see "DRAM: " before the system hangs - which
 103  * gives a simple yet clear indication which part of the
 104  * initialization if failing.
 105  */
 106 static int display_dram_config (void)
 107 {
 108         int i;
 109
 110         puts ("DRAM Configuration:\n");
 111
 112         for (i=0; i<CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
 113                 printf ("Bank #%d: %08lx ", i, gd->bd->bi_dram[i].start);
 114                 print_size (gd->bd->bi_dram[i].size, "\n");
 115         }
 116
 117         return (0);
 118 }
 119
 120 static void display_flash_config (ulong size)
 121 {
 122         puts ("Flash: ");
 123         print_size (size, "\n");
 124 }
 125
 126 /*
 127  * Breath some life into the board...
 128  *
 129  * Initialize an SMC for serial comms, and carry out some hardware
 130  * tests.
 131  *
 132  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 133  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 134  * can relocate the monitor code to RAM.
 135  */
 136
 137
 138 /*
 139  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 140  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 141  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 142  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 143  * initialization sequence configurable to the user.
 144  *
 145  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 146  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 147  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 148  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 149  */
 150 typedef int (init_fnc_t) (void);
 151
 152 init_fnc_t *init_sequence[] = {
 153         cpu_init_r,             /* basic cpu dependent setup */
 154         board_early_init_r,     /* basic board dependent setup */
 155         dram_init,              /* configure available RAM banks */
 156         interrupt_init,         /* set up exceptions */
 157         timer_init,
 158         env_init,               /* initialize environment */
 159         init_baudrate,          /* initialze baudrate settings */
 160         serial_init,            /* serial communications setup */
 161         display_banner,
 162         display_dram_config,
 163
 164         NULL,
 165 };
 166
 167 static gd_t gd_data;
 168 gd_t *gd;
 169
 170 /*
 171  * Load U-Boot into RAM, initialize BSS, perform relocation adjustments
 172  */
 173 void board_init_f (ulong stack_limit)
 174 {
 175         void *text_start = &_i386boot_text_start;
 176         void *u_boot_cmd_end = &__u_boot_cmd_end;
 177         Elf32_Rel *rel_dyn_start = (Elf32_Rel *)&_i386boot_rel_dyn_start;
 178         Elf32_Rel *rel_dyn_end = (Elf32_Rel *)&_i386boot_rel_dyn_end;
 179         void *bss_start = &_i386boot_bss_start;
 180         ulong bss_size = (ulong)&_i386boot_bss_size;
 181
 182         ulong uboot_size;
 183         void *dest_addr;
 184         ulong rel_offset;
 185         Elf32_Rel *re;
 186
 187         void (*start_func)(void *, ulong);
 188
 189         uboot_size = (ulong)u_boot_cmd_end - (ulong)text_start;
 190         dest_addr  = (void *)stack_limit - (uboot_size + (ulong)bss_size);
 191         rel_offset = text_start - dest_addr;
 192         start_func = ram_bootstrap - rel_offset;
 193
 194         /* First stage CPU initialization */
 195         if (cpu_init_f() != 0)
 196                 hang();
 197
 198         /* First stage Board initialization */
 199         if (board_early_init_f() != 0)
 200                 hang();
 201
 202         /* Copy U-Boot into RAM */
 203         memcpy(dest_addr, text_start, uboot_size);
 204
 205         /* Clear BSS */
 206         memset(bss_start - rel_offset,  0, bss_size);
 207
 208         /* Perform relocation adjustments */
 209         for (re = rel_dyn_start; re < rel_dyn_end; re++)
 210         {
 211                 if (re->r_offset >= TEXT_BASE)
 212                         if (*(ulong *)re->r_offset >= TEXT_BASE)
 213                                 *(ulong *)(re->r_offset - rel_offset) -= (Elf32_Addr)rel_offset;
 214         }
 215
 216         /* Enter the relocated U-Boot! */
 217         start_func(dest_addr, rel_offset);
 218         /* NOTREACHED - board_init_f() does not return */
 219         while(1);
 220 }
 221
 222 /*
 223  * We cannot initialize gd_data in board_init_f() because we would be
 224  * attempting to write to flash (I have even tried using manual relocation
 225  * adjustments on pointers but it just won't work) and board_init_r() does
 226  * not have enough arguments to allow us to pass the relocation offset
 227  * straight up. This bootstrap function (which runs in RAM) is used to
 228  * setup gd_data in order to pass the relocation offset to the rest of
 229  * U-Boot.
 230  *
 231  * TODO: The compiler optimization barrier is intended to stop GCC from
 232  * optimizing this function into board_init_f(). It seems to work without
 233  * it, but I've left it in to be sure. I think also that the barrier in
 234  * board_init_r() is no longer needed, but left it in 'just in case'
 235  */
 236 void ram_bootstrap (void *dest_addr, ulong rel_offset)
 237 {
 238         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 239         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
 240
 241         /* tell others: relocation done */
 242         gd_data.reloc_off = rel_offset;
 243         gd_data.flags |= GD_FLG_RELOC;
 244
 245         board_init_r(&gd_data, (ulong)dest_addr);
 246 }
 247
 248 void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr)
 249 {
 250         char *s;
 251         int i;
 252         ulong size;
 253         static bd_t bd_data;
 254         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 255
 256         show_boot_progress(0x21);
 257
 258         gd = id;
 259         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 260         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
 261
 262         gd->bd = &bd_data;
 263         memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));
 264         show_boot_progress(0x22);
 265
 266         gd->baudrate =  CONFIG_BAUDRATE;
 267
 268         mem_malloc_init((((ulong)dest_addr - CONFIG_SYS_MALLOC_LEN)+3)&~3,
 269                         CONFIG_SYS_MALLOC_LEN);
 270
 271         for (init_fnc_ptr = init_sequence, i=0; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr, i++) {
 272                 show_boot_progress(0xa130|i);
 273
 274                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
 275                         hang ();
 276                 }
 277         }
 278         show_boot_progress(0x23);
 279
 280 #ifdef CONFIG_SERIAL_MULTI
 281         serial_initialize();
 282 #endif
 283         /* configure available FLASH banks */
 284         size = flash_init();
 285         display_flash_config(size);
 286         show_boot_progress(0x24);
 287
 288         show_boot_progress(0x25);
 289
 290         /* initialize environment */
 291         env_relocate ();
 292         show_boot_progress(0x26);
 293
 294
 295 #ifdef CONFIG_CMD_NET
 296         /* IP Address */
 297         bd_data.bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");
 298 #endif
 299
 300 #if defined(CONFIG_PCI)
 301         /*
 302          * Do pci configuration
 303          */
 304         pci_init();
 305 #endif
 306
 307         show_boot_progress(0x27);
 308
 309
 310         stdio_init ();
 311
 312         jumptable_init ();
 313
 314         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 315         console_init_r();
 316
 317 #ifdef CONFIG_MISC_INIT_R
 318         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 319         misc_init_r();
 320 #endif
 321
 322 #if defined(CONFIG_CMD_PCMCIA) && !defined(CONFIG_CMD_IDE)
 323         WATCHDOG_RESET();
 324         puts ("PCMCIA:");
 325         pcmcia_init();
 326 #endif
 327
 328 #if defined(CONFIG_CMD_KGDB)
 329         WATCHDOG_RESET();
 330         puts("KGDB:  ");
 331         kgdb_init();
 332 #endif
 333
 334         /* enable exceptions */
 335         enable_interrupts();
 336         show_boot_progress(0x28);
 337
 338         /* Must happen after interrupts are initialized since
 339          * an irq handler gets installed
 340          */
 341 #ifdef CONFIG_SERIAL_SOFTWARE_FIFO
 342         serial_buffered_init();
 343 #endif
 344
 345 #ifdef CONFIG_STATUS_LED
 346         status_led_set (STATUS_LED_BOOT, STATUS_LED_BLINKING);
 347 #endif
 348
 349         udelay(20);
 350
 351         set_timer (0);
 352
 353         /* Initialize from environment */
 354         if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
 355                 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
 356         }
 357 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 358         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
 359                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 360         }
 361 #endif
 362
 363         WATCHDOG_RESET();
 364
 365 #if defined(CONFIG_CMD_IDE)
 366         WATCHDOG_RESET();
 367         puts("IDE:   ");
 368         ide_init();
 369 #endif
 370
 371 #if defined(CONFIG_CMD_SCSI)
 372         WATCHDOG_RESET();
 373         puts("SCSI:  ");
 374         scsi_init();
 375 #endif
 376
 377 #if defined(CONFIG_CMD_DOC)
 378         WATCHDOG_RESET();
 379         puts("DOC:   ");
 380         doc_init();
 381 #endif
 382
 383 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
 384         bb_miiphy_init();
 385 #endif
 386 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 387 #if defined(CONFIG_NET_MULTI)
 388         WATCHDOG_RESET();
 389         puts("Net:   ");
 390 #endif
 391         eth_initialize(gd->bd);
 392 #endif
 393
 394 #if ( defined(CONFIG_CMD_NET)) && (0)
 395         WATCHDOG_RESET();
 396 # ifdef DEBUG
 397         puts ("Reset Ethernet PHY\n");
 398 # endif
 399         reset_phy();
 400 #endif
 401
 402 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
 403         WATCHDOG_RESET();
 404         /*
 405          * Some parts can be only initialized if all others (like
 406          * Interrupts) are up and running (i.e. the PC-style ISA
 407          * keyboard).
 408          */
 409         last_stage_init();
 410 #endif
 411
 412
 413 #ifdef CONFIG_POST
 414         post_run (NULL, POST_RAM | post_bootmode_get(0));
 415 #endif
 416
 417
 418         show_boot_progress(0x29);
 419
 420         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 421         for (;;) {
 422                 main_loop();
 423         }
 424
 425         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 426 }
 427
 428 void hang (void)
 429 {
 430         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 431         for (;;);
 432 }
 433
 434 unsigned long do_go_exec (ulong (*entry)(int, char *[]), int argc, char * const argv[])
 435 {
 436         /*
 437          * x86 does not use a dedicated register to pass the pointer
 438          * to the global_data
 439          */
 440         argv[-1] = (char *)gd;
 441
 442         return (entry) (argc, argv);
 443 }
 444
 445 void setup_pcat_compatibility(void)
 446         __attribute__((weak, alias("__setup_pcat_compatibility")));
 447
 448 void __setup_pcat_compatibility(void)
 449 {
 450 }