arch/x86/lib/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2008-2011
   3  * Graeme Russ, <graeme.russ@gmail.com>
   4  *
   5  * (C) Copyright 2002
   6  * Daniel Engström, Omicron Ceti AB, <daniel@omicron.se>
   7  *
   8  * (C) Copyright 2002
   9  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, <wd@denx.de>
  10  *
  11  * (C) Copyright 2002
  12  * Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
  13  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
  14  *
  15  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
  16  * project.
  17  *
  18  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  19  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  20  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  21  * the License, or (at your option) any later version.
  22  *
  23  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  24  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  25  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  26  * GNU General Public License for more details.
  27  *
  28  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  29  * along with this program; if not, write to the Free Software
  30  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  31  * MA 02111-1307 USA
  32  */
  33
  34 #include <common.h>
  35 #include <watchdog.h>
  36 #include <command.h>
  37 #include <stdio_dev.h>
  38 #include <version.h>
  39 #include <malloc.h>
  40 #include <net.h>
  41 #include <ide.h>
  42 #include <serial.h>
  43 #include <asm/u-boot-x86.h>
  44 #include <asm/processor.h>
  45
  46 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
  47 #include <miiphy.h>
  48 #endif
  49
  50 /************************************************************************
  51  * Init Utilities                                                       *
  52  ************************************************************************
  53  * Some of this code should be moved into the core functions,
  54  * or dropped completely,
  55  * but let's get it working (again) first...
  56  */
  57 static int init_baudrate(void)
  58 {
  59         gd->baudrate = getenv_ulong("baudrate", 10, CONFIG_BAUDRATE);
  60         return 0;
  61 }
  62
  63 static int display_banner(void)
  64 {
  65
  66         printf("\n\n%s\n\n", version_string);
  67
  68         return 0;
  69 }
  70
  71 static int display_dram_config(void)
  72 {
  73         int i;
  74
  75         puts("DRAM Configuration:\n");
  76
  77         for (i = 0; i < CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
  78                 printf("Bank #%d: %08lx ", i, gd->bd->bi_dram[i].start);
  79                 print_size(gd->bd->bi_dram[i].size, "\n");
  80         }
  81
  82         return 0;
  83 }
  84
  85 #ifndef CONFIG_SYS_NO_FLASH
  86 static void display_flash_config(ulong size)
  87 {
  88         puts("Flash: ");
  89         print_size(size, "\n");
  90 }
  91 #endif
  92
  93 /*
  94  * Breath some life into the board...
  95  *
  96  * Initialize an SMC for serial comms, and carry out some hardware
  97  * tests.
  98  *
  99  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 100  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 101  * can relocate the monitor code to RAM.
 102  */
 103
 104 /*
 105  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 106  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 107  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 108  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 109  * initialization sequence configurable to the user.
 110  *
 111  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 112  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 113  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 114  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 115  */
 116 typedef int (init_fnc_t) (void);
 117
 118 static int calculate_relocation_address(void);
 119 static int copy_gd_to_ram(void);
 120
 121 init_fnc_t *init_sequence_f[] = {
 122         cpu_init_f,
 123         board_early_init_f,
 124         env_init,
 125         init_baudrate,
 126         serial_init,
 127         console_init_f,
 128         dram_init_f,
 129         calculate_relocation_address,
 130
 131         NULL,
 132 };
 133
 134 init_fnc_t *init_sequence_r[] = {
 135         cpu_init_r,             /* basic cpu dependent setup */
 136         board_early_init_r,     /* basic board dependent setup */
 137         dram_init,              /* configure available RAM banks */
 138         interrupt_init,         /* set up exceptions */
 139         timer_init,
 140         display_banner,
 141         display_dram_config,
 142
 143         NULL,
 144 };
 145
 146 static int calculate_relocation_address(void)
 147 {
 148         ulong text_start = (ulong)&__text_start;
 149         ulong bss_end = (ulong)&__bss_end;
 150         ulong dest_addr;
 151
 152         /*
 153          * NOTE: All destination address are rounded down to 16-byte
 154          *       boundary to satisfy various worst-case alignment
 155          *       requirements
 156          */
 157
 158         /* Global Data is at top of available memory */
 159         dest_addr = gd->ram_size;
 160         dest_addr -= GENERATED_GBL_DATA_SIZE;
 161         dest_addr &= ~15;
 162         gd->new_gd_addr = dest_addr;
 163
 164         /* GDT is below Global Data */
 165         dest_addr -= X86_GDT_SIZE;
 166         dest_addr &= ~15;
 167         gd->gdt_addr = dest_addr;
 168
 169         /* Stack is below GDT */
 170         gd->start_addr_sp = dest_addr;
 171
 172         /* U-Boot is below the stack */
 173         dest_addr -= CONFIG_SYS_STACK_SIZE;
 174         dest_addr -= (bss_end - text_start);
 175         dest_addr &= ~15;
 176         gd->relocaddr = dest_addr;
 177         gd->reloc_off = (dest_addr - text_start);
 178
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 /* Load U-Boot into RAM, initialize BSS, perform relocation adjustments */
 183 void board_init_f(ulong boot_flags)
 184 {
 185         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 186
 187         gd->flags = boot_flags;
 188
 189         for (init_fnc_ptr = init_sequence_f; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 190                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0)
 191                         hang();
 192         }
 193
 194         /*
 195          * SDRAM is now initialised, U-Boot has been copied into SDRAM,
 196          * the BSS has been cleared etc. The final stack can now be setup
 197          * in SDRAM. Code execution will continue (momentarily) in Flash,
 198          * but with the stack in SDRAM and Global Data in temporary memory
 199          * (CPU cache)
 200          */
 201         board_init_f_r_trampoline(gd->start_addr_sp);
 202
 203         /* NOTREACHED - board_init_f_r_trampoline() does not return */
 204         while (1)
 205                 ;
 206 }
 207
 208 void board_init_f_r(void)
 209 {
 210         if (copy_gd_to_ram() != 0)
 211                 hang();
 212
 213         if (init_cache() != 0)
 214                 hang();
 215
 216         relocate_code(0, gd, 0);
 217
 218         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 219         while (1)
 220                 ;
 221 }
 222
 223 static int copy_gd_to_ram(void)
 224 {
 225         gd_t *ram_gd;
 226
 227         /*
 228          * Global data is still in temporary memory (the CPU cache).
 229          * calculate_relocation_address() has set gd->new_gd_addr to
 230          * where the global data lives in RAM but getting it there
 231          * safely is a bit tricky due to the 'F-Segment Hack' that
 232          * we need to use for x86
 233          */
 234         ram_gd = (gd_t *)gd->new_gd_addr;
 235         memcpy((void *)ram_gd, gd, sizeof(gd_t));
 236
 237         /*
 238          * Reload the Global Descriptor Table so FS points to the
 239          * in-RAM copy of Global Data (calculate_relocation_address()
 240          * has already calculated the in-RAM location of the GDT)
 241          */
 242         ram_gd->gd_addr = (ulong)ram_gd;
 243         init_gd(ram_gd, (u64 *)gd->gdt_addr);
 244
 245         return 0;
 246 }
 247
 248 void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr)
 249 {
 250 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 251         char *s;
 252 #endif
 253 #ifndef CONFIG_SYS_NO_FLASH
 254         ulong size;
 255 #endif
 256         static bd_t bd_data;
 257         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 258
 259         show_boot_progress(0x21);
 260
 261         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 262         __asm__ __volatile__("" : : : "memory");
 263
 264         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;
 265
 266         gd->bd = &bd_data;
 267         memset(gd->bd, 0, sizeof(bd_t));
 268         show_boot_progress(0x22);
 269
 270         gd->baudrate =  CONFIG_BAUDRATE;
 271
 272         mem_malloc_init((((ulong)dest_addr - CONFIG_SYS_MALLOC_LEN)+3)&~3,
 273                         CONFIG_SYS_MALLOC_LEN);
 274
 275         for (init_fnc_ptr = init_sequence_r; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 276                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0)
 277                         hang();
 278         }
 279         show_boot_progress(0x23);
 280
 281 #ifdef CONFIG_SERIAL_MULTI
 282         serial_initialize();
 283 #endif
 284
 285 #ifndef CONFIG_SYS_NO_FLASH
 286         /* configure available FLASH banks */
 287         size = flash_init();
 288         display_flash_config(size);
 289         show_boot_progress(0x24);
 290 #endif
 291
 292         show_boot_progress(0x25);
 293
 294         /* initialize environment */
 295         env_relocate();
 296         show_boot_progress(0x26);
 297
 298
 299 #ifdef CONFIG_CMD_NET
 300         /* IP Address */
 301         bd_data.bi_ip_addr = getenv_IPaddr("ipaddr");
 302 #endif
 303
 304 #if defined(CONFIG_PCI)
 305         /*
 306          * Do pci configuration
 307          */
 308         pci_init();
 309 #endif
 310
 311         show_boot_progress(0x27);
 312
 313
 314         stdio_init();
 315
 316         jumptable_init();
 317
 318         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 319         console_init_r();
 320
 321 #ifdef CONFIG_MISC_INIT_R
 322         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 323         misc_init_r();
 324 #endif
 325
 326 #if defined(CONFIG_CMD_PCMCIA) && !defined(CONFIG_CMD_IDE)
 327         WATCHDOG_RESET();
 328         puts("PCMCIA:");
 329         pcmcia_init();
 330 #endif
 331
 332 #if defined(CONFIG_CMD_KGDB)
 333         WATCHDOG_RESET();
 334         puts("KGDB:  ");
 335         kgdb_init();
 336 #endif
 337
 338         /* enable exceptions */
 339         enable_interrupts();
 340         show_boot_progress(0x28);
 341
 342 #ifdef CONFIG_STATUS_LED
 343         status_led_set(STATUS_LED_BOOT, STATUS_LED_BLINKING);
 344 #endif
 345
 346         udelay(20);
 347
 348         /* Initialize from environment */
 349         load_addr = getenv_ulong("loadaddr", 16, load_addr);
 350 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 351         s = getenv("bootfile");
 352
 353         if (s != NULL)
 354                 copy_filename(BootFile, s, sizeof(BootFile));
 355 #endif
 356
 357         WATCHDOG_RESET();
 358
 359 #if defined(CONFIG_CMD_IDE)
 360         WATCHDOG_RESET();
 361         puts("IDE:   ");
 362         ide_init();
 363 #endif
 364
 365 #if defined(CONFIG_CMD_SCSI)
 366         WATCHDOG_RESET();
 367         puts("SCSI:  ");
 368         scsi_init();
 369 #endif
 370
 371 #if defined(CONFIG_CMD_DOC)
 372         WATCHDOG_RESET();
 373         puts("DOC:   ");
 374         doc_init();
 375 #endif
 376
 377 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
 378         bb_miiphy_init();
 379 #endif
 380 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 381         WATCHDOG_RESET();
 382         puts("Net:   ");
 383         eth_initialize(gd->bd);
 384 #endif
 385
 386 #if (defined(CONFIG_CMD_NET)) && (0)
 387         WATCHDOG_RESET();
 388 # ifdef DEBUG
 389         puts("Reset Ethernet PHY\n");
 390 # endif
 391         reset_phy();
 392 #endif
 393
 394 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
 395         WATCHDOG_RESET();
 396         /*
 397          * Some parts can be only initialized if all others (like
 398          * Interrupts) are up and running (i.e. the PC-style ISA
 399          * keyboard).
 400          */
 401         last_stage_init();
 402 #endif
 403
 404
 405 #ifdef CONFIG_POST
 406         post_run(NULL, POST_RAM | post_bootmode_get(0));
 407 #endif
 408
 409         show_boot_progress(0x29);
 410
 411         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 412         for (;;)
 413                 main_loop();
 414
 415         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 416 }
 417
 418 void hang(void)
 419 {
 420         puts("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 421         for (;;)
 422                 ;
 423 }