arch/powerpc/lib/bootm.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2008 Semihalf
   3  *
   4  * (C) Copyright 2000-2006
   5  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.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
  27 #include <common.h>
  28 #include <watchdog.h>
  29 #include <command.h>
  30 #include <image.h>
  31 #include <malloc.h>
  32 #include <u-boot/zlib.h>
  33 #include <bzlib.h>
  34 #include <environment.h>
  35 #include <asm/byteorder.h>
  36 #include <asm/mp.h>
  37
  38 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
  39 #include <libfdt.h>
  40 #include <fdt_support.h>
  41
  42 #endif
  43
  44 #ifdef CONFIG_SYS_INIT_RAM_LOCK
  45 #include <asm/cache.h>
  46 #endif
  47
  48 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  49
  50 extern ulong get_effective_memsize(void);
  51 static ulong get_sp (void);
  52 static void set_clocks_in_mhz (bd_t *kbd);
  53
  54 #ifndef CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE
  55 #define CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE        (768*1024*1024)
  56 #endif
  57
  58 static void boot_jump_linux(bootm_headers_t *images)
  59 {
  60         void    (*kernel)(bd_t *, ulong r4, ulong r5, ulong r6,
  61                           ulong r7, ulong r8, ulong r9);
  62 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
  63         char *of_flat_tree = images->ft_addr;
  64 #endif
  65
  66         kernel = (void (*)(bd_t *, ulong, ulong, ulong,
  67                            ulong, ulong, ulong))images->ep;
  68         debug ("## Transferring control to Linux (at address %08lx) ...\n",
  69                 (ulong)kernel);
  70
  71         bootstage_mark(BOOTSTAGE_ID_RUN_OS);
  72
  73 #if defined(CONFIG_SYS_INIT_RAM_LOCK) && !defined(CONFIG_E500)
  74         unlock_ram_in_cache();
  75 #endif
  76
  77 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
  78         if (of_flat_tree) {     /* device tree; boot new style */
  79                 /*
  80                  * Linux Kernel Parameters (passing device tree):
  81                  *   r3: pointer to the fdt
  82                  *   r4: 0
  83                  *   r5: 0
  84                  *   r6: epapr magic
  85                  *   r7: size of IMA in bytes
  86                  *   r8: 0
  87                  *   r9: 0
  88                  */
  89                 debug ("   Booting using OF flat tree...\n");
  90                 WATCHDOG_RESET ();
  91                 (*kernel) ((bd_t *)of_flat_tree, 0, 0, EPAPR_MAGIC,
  92                            getenv_bootm_mapsize(), 0, 0);
  93                 /* does not return */
  94         } else
  95 #endif
  96         {
  97                 /*
  98                  * Linux Kernel Parameters (passing board info data):
  99                  *   r3: ptr to board info data
 100                  *   r4: initrd_start or 0 if no initrd
 101                  *   r5: initrd_end - unused if r4 is 0
 102                  *   r6: Start of command line string
 103                  *   r7: End   of command line string
 104                  *   r8: 0
 105                  *   r9: 0
 106                  */
 107                 ulong cmd_start = images->cmdline_start;
 108                 ulong cmd_end = images->cmdline_end;
 109                 ulong initrd_start = images->initrd_start;
 110                 ulong initrd_end = images->initrd_end;
 111                 bd_t *kbd = images->kbd;
 112
 113                 debug ("   Booting using board info...\n");
 114                 WATCHDOG_RESET ();
 115                 (*kernel) (kbd, initrd_start, initrd_end,
 116                            cmd_start, cmd_end, 0, 0);
 117                 /* does not return */
 118         }
 119         return ;
 120 }
 121
 122 void arch_lmb_reserve(struct lmb *lmb)
 123 {
 124         phys_size_t bootm_size;
 125         ulong size, sp, bootmap_base;
 126
 127         bootmap_base = getenv_bootm_low();
 128         bootm_size = getenv_bootm_size();
 129
 130 #ifdef DEBUG
 131         if (((u64)bootmap_base + bootm_size) >
 132             (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + (u64)gd->ram_size))
 133                 puts("WARNING: bootm_low + bootm_size exceed total memory\n");
 134         if ((bootmap_base + bootm_size) > get_effective_memsize())
 135                 puts("WARNING: bootm_low + bootm_size exceed eff. memory\n");
 136 #endif
 137
 138         size = min(bootm_size, get_effective_memsize());
 139         size = min(size, CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE);
 140
 141         if (size < bootm_size) {
 142                 ulong base = bootmap_base + size;
 143                 printf("WARNING: adjusting available memory to %lx\n", size);
 144                 lmb_reserve(lmb, base, bootm_size - size);
 145         }
 146
 147         /*
 148          * Booting a (Linux) kernel image
 149          *
 150          * Allocate space for command line and board info - the
 151          * address should be as high as possible within the reach of
 152          * the kernel (see CONFIG_SYS_BOOTMAPSZ settings), but in unused
 153          * memory, which means far enough below the current stack
 154          * pointer.
 155          */
 156         sp = get_sp();
 157         debug ("## Current stack ends at 0x%08lx\n", sp);
 158
 159         /* adjust sp by 4K to be safe */
 160         sp -= 4096;
 161         lmb_reserve(lmb, sp, (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + get_effective_memsize() - sp));
 162
 163 #ifdef CONFIG_MP
 164         cpu_mp_lmb_reserve(lmb);
 165 #endif
 166
 167         return ;
 168 }
 169
 170 static void boot_prep_linux(bootm_headers_t *images)
 171 {
 172 #ifdef CONFIG_MP
 173         /*
 174          * if we are MP make sure to flush the device tree so any changes are
 175          * made visibile to all other cores.  In AMP boot scenarios the cores
 176          * might not be HW cache coherent with each other.
 177          */
 178         flush_cache((unsigned long)images->ft_addr, images->ft_len);
 179 #endif
 180 }
 181
 182 static int boot_cmdline_linux(bootm_headers_t *images)
 183 {
 184         ulong of_size = images->ft_len;
 185         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 186         ulong *cmd_start = &images->cmdline_start;
 187         ulong *cmd_end = &images->cmdline_end;
 188
 189         int ret = 0;
 190
 191         if (!of_size) {
 192                 /* allocate space and init command line */
 193                 ret = boot_get_cmdline (lmb, cmd_start, cmd_end);
 194                 if (ret) {
 195                         puts("ERROR with allocation of cmdline\n");
 196                         return ret;
 197                 }
 198         }
 199
 200         return ret;
 201 }
 202
 203 static int boot_bd_t_linux(bootm_headers_t *images)
 204 {
 205         ulong of_size = images->ft_len;
 206         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 207         bd_t **kbd = &images->kbd;
 208
 209         int ret = 0;
 210
 211         if (!of_size) {
 212                 /* allocate space for kernel copy of board info */
 213                 ret = boot_get_kbd (lmb, kbd);
 214                 if (ret) {
 215                         puts("ERROR with allocation of kernel bd\n");
 216                         return ret;
 217                 }
 218                 set_clocks_in_mhz(*kbd);
 219         }
 220
 221         return ret;
 222 }
 223
 224 /*
 225  * Verify the device tree.
 226  *
 227  * This function is called after all device tree fix-ups have been enacted,
 228  * so that the final device tree can be verified.  The definition of "verified"
 229  * is up to the specific implementation.  However, it generally means that the
 230  * addresses of some of the devices in the device tree are compared with the
 231  * actual addresses at which U-Boot has placed them.
 232  *
 233  * Returns 1 on success, 0 on failure.  If 0 is returned, U-boot will halt the
 234  * boot process.
 235  */
 236 static int __ft_verify_fdt(void *fdt)
 237 {
 238         return 1;
 239 }
 240 __attribute__((weak, alias("__ft_verify_fdt"))) int ft_verify_fdt(void *fdt);
 241
 242 static int boot_body_linux(bootm_headers_t *images)
 243 {
 244         ulong rd_len;
 245         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 246         ulong *initrd_start = &images->initrd_start;
 247         ulong *initrd_end = &images->initrd_end;
 248 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
 249         ulong of_size = images->ft_len;
 250         char **of_flat_tree = &images->ft_addr;
 251 #endif
 252
 253         int ret;
 254
 255 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
 256         boot_fdt_add_mem_rsv_regions(lmb, *of_flat_tree);
 257 #endif
 258
 259         /* allocate space and init command line */
 260         ret = boot_cmdline_linux(images);
 261         if (ret)
 262                 return ret;
 263
 264         /* allocate space for kernel copy of board info */
 265         ret = boot_bd_t_linux(images);
 266         if (ret)
 267                 return ret;
 268
 269         rd_len = images->rd_end - images->rd_start;
 270         ret = boot_ramdisk_high (lmb, images->rd_start, rd_len, initrd_start, initrd_end);
 271         if (ret)
 272                 return ret;
 273
 274 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
 275         ret = boot_relocate_fdt(lmb, of_flat_tree, &of_size);
 276         if (ret)
 277                 return ret;
 278
 279         /*
 280          * Add the chosen node if it doesn't exist, add the env and bd_t
 281          * if the user wants it (the logic is in the subroutines).
 282          */
 283         if (of_size) {
 284                 if (fdt_chosen(*of_flat_tree, 1) < 0) {
 285                         puts ("ERROR: ");
 286                         puts ("/chosen node create failed");
 287                         puts (" - must RESET the board to recover.\n");
 288                         return -1;
 289                 }
 290 #ifdef CONFIG_OF_BOARD_SETUP
 291                 /* Call the board-specific fixup routine */
 292                 ft_board_setup(*of_flat_tree, gd->bd);
 293 #endif
 294
 295                 /* Delete the old LMB reservation */
 296                 lmb_free(lmb, (phys_addr_t)(u32)*of_flat_tree,
 297                                 (phys_size_t)fdt_totalsize(*of_flat_tree));
 298
 299                 ret = fdt_resize(*of_flat_tree);
 300                 if (ret < 0)
 301                         return ret;
 302                 of_size = ret;
 303
 304                 if (*initrd_start && *initrd_end) {
 305                         of_size += FDT_RAMDISK_OVERHEAD;
 306                         fdt_set_totalsize(*of_flat_tree, of_size);
 307                 }
 308                 /* Create a new LMB reservation */
 309                 lmb_reserve(lmb, (ulong)*of_flat_tree, of_size);
 310
 311                 /* fixup the initrd now that we know where it should be */
 312                 if (*initrd_start && *initrd_end)
 313                         fdt_initrd(*of_flat_tree, *initrd_start, *initrd_end, 1);
 314
 315                 if (!ft_verify_fdt(*of_flat_tree))
 316                         return -1;
 317         }
 318 #endif  /* CONFIG_OF_LIBFDT */
 319         return 0;
 320 }
 321
 322 noinline
 323 int do_bootm_linux(int flag, int argc, char * const argv[], bootm_headers_t *images)
 324 {
 325         int     ret;
 326
 327         if (flag & BOOTM_STATE_OS_CMDLINE) {
 328                 boot_cmdline_linux(images);
 329                 return 0;
 330         }
 331
 332         if (flag & BOOTM_STATE_OS_BD_T) {
 333                 boot_bd_t_linux(images);
 334                 return 0;
 335         }
 336
 337         if (flag & BOOTM_STATE_OS_PREP) {
 338                 boot_prep_linux(images);
 339                 return 0;
 340         }
 341
 342         if (flag & BOOTM_STATE_OS_GO) {
 343                 boot_jump_linux(images);
 344                 return 0;
 345         }
 346
 347         boot_prep_linux(images);
 348         ret = boot_body_linux(images);
 349         if (ret)
 350                 return ret;
 351         boot_jump_linux(images);
 352
 353         return 0;
 354 }
 355
 356 static ulong get_sp (void)
 357 {
 358         ulong sp;
 359
 360         asm( "mr %0,1": "=r"(sp) : );
 361         return sp;
 362 }
 363
 364 static void set_clocks_in_mhz (bd_t *kbd)
 365 {
 366         char    *s;
 367
 368         if ((s = getenv ("clocks_in_mhz")) != NULL) {
 369                 /* convert all clock information to MHz */
 370                 kbd->bi_intfreq /= 1000000L;
 371                 kbd->bi_busfreq /= 1000000L;
 372 #if defined(CONFIG_MPC8220)
 373                 kbd->bi_inpfreq /= 1000000L;
 374                 kbd->bi_pcifreq /= 1000000L;
 375                 kbd->bi_pevfreq /= 1000000L;
 376                 kbd->bi_flbfreq /= 1000000L;
 377                 kbd->bi_vcofreq /= 1000000L;
 378 #endif
 379 #if defined(CONFIG_CPM2)
 380                 kbd->bi_cpmfreq /= 1000000L;
 381                 kbd->bi_brgfreq /= 1000000L;
 382                 kbd->bi_sccfreq /= 1000000L;
 383                 kbd->bi_vco     /= 1000000L;
 384 #endif
 385 #if defined(CONFIG_MPC5xxx)
 386                 kbd->bi_ipbfreq /= 1000000L;
 387                 kbd->bi_pcifreq /= 1000000L;
 388 #endif /* CONFIG_MPC5xxx */
 389         }
 390 }