board/freescale/mx35pdk/README

   1 Overview
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   4 mx35pdk (known als as mx35_3stack) is a development board by Freescale.
   5 It consists of three pluggable board:
   6         - CPU module, with CPU, RAM, flash
   7         - Personality board, with most interfaces (USB, Network,..)
   8         - Debug board with JTAG header.
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  10 The board is usually delivered with redboot. This howto explains how to boot
  11 a linux kernel and how to replace the original bootloader with U-Boot.
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  13 The board is delivered with Redboot on the NAND flash. It is possible to
  14 switch the boot device with the switches SW1-SW2 on the Personality board,
  15 and with SW5-SW10 on the Debug board.
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  17 Delivered Redboot script to start the kernel
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  20 In redboot the following script is stored:
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  22 fis load kernel
  23 exec -c "noinitrd console=ttymxc0,115200 root=/dev/mtdblock8 rw rootfstype=jffs2 ip=dhcp fec_mac=00:04:9F:00:E7:76"
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  25 Kernel is taken from flash. The image is in zImage format.
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  27 Booting from NET, rootfs on NFS:
  28 -----------------------------------
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  30 To change the script in redboot:
  31
  32 load -r -b 0x100000 <path_to_zImage>
  33 exec -c "noinitrd console=ttymxc0,115200 root=/dev/nfsroot rootfstype=nfsroot nfsroot=192.168.1.1:/opt/eldk-4.2-arm/armVFP rw ip=dhcp"
  34
  35 If the ip address is not set, you can set it with :
  36
  37 ip_address -l <board_ip/netmask> -h <server_ip>
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  39 Linux partitions:
  40 ---------------------------
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  42 As default, the board is shipped with these partition tables for NAND
  43 and for NOR:
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  45 Creating 5 MTD partitions on "NAND 2GiB 3,3V 8-bit":
  46 0x00000000-0x00100000 : "nand.bootloader"
  47 0x00100000-0x00600000 : "nand.kernel"
  48 0x00600000-0x06600000 : "nand.rootfs"
  49 0x06600000-0x06e00000 : "nand.configure"
  50 0x06e00000-0x80000000 : "nand.userfs"
  51
  52 Creating 6 MTD partitions on "mxc_nor_flash.0":
  53 0x00000000-0x00080000 : "Bootloader"
  54 0x00080000-0x00480000 : "nor.Kernel"
  55 0x00480000-0x02280000 : "nor.userfs"
  56 0x02280000-0x03e80000 : "nor.rootfs"
  57 0x01fe0000-0x01fe3000 : "FIS directory"
  58 0x01fff000-0x04000000 : "Redboot config"
  59
  60 NAND partitions can be recognized enabling in kernel CONFIG_MTD_REDBOOT_PARTS.
  61 For this board, CONFIG_MTD_REDBOOT_DIRECTORY_BLOCK should be set to 2.
  62
  63 However, the setup in redboot is not correct and does not use the whole flash.
  64
  65 Better solution is to use the kernel parameter mtdparts.
  66 Here the resulting script to be defined in RedBoot with fconfig:
  67
  68 load -r -b 0x100000 sbabic/mx35pdk/zImage.2.6.37
  69 exec -c "noinitrd console=ttymxc0,115200 root=/dev/nfsroot rootfstype=nfsroot nfsroot=192.168.1.1:/opt/eldk-4.2-arm/arm rw ip=dhcp mtdparts=mxc_nand:1m(boot),5m(linux),96m(root),8m(cfg),1938m(user);physmap-flash.0:512k(b),4m(k),30m(u),28m(r)"
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  71 Flashing U-Boot
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  74 There are two options: the original bootloader in NAND can be replaced with
  75 u-boot, or u-boot can be stored on the NOR flash without erasing
  76 the delivered bootloader.
  77 The boot storage can be select using the switches on the personality board
  78 (SW1-SW2) and on the DEBUG board (SW4-SW10).
  79
  80 The second option is to be preferred if you have not a JTAG debugger.
  81 If something goes wrong flashing the bootloader, it is always possible to
  82 recover the board booting from the other device.
  83
  84 Replacing the bootloader on the NAND
  85 --------------------------------------
  86 To replace RedBoot with U-Boot, the easy way is to do this in linux.
  87 Start the kernel with the suggested options. Make sure to have set the
  88 mtdparts exactly as described, because this matches the layout on the
  89 mx35pdk.
  90
  91 You should see in your boot log the following entries for the NAND
  92 flash:
  93
  94 5 cmdlinepart partitions found on MTD device mxc_nand
  95 Creating 5 MTD partitions on "mxc_nand":
  96 0x000000000000-0x000000100000 : "boot"
  97 0x000000100000-0x000000600000 : "linux"
  98 0x000000600000-0x000006600000 : "root"
  99 0x000006600000-0x000006e00000 : "cfg"
 100 0x000006e00000-0x000080000000 : "user"
 101
 102 You can use the utilities flash_eraseall and nandwrite to put
 103 u-boot on the NAND. The bootloader is marked as "boot", and 1MB is
 104 reserved. If everything is correct, this partition is accessed as
 105 /dev/mtd4. However, check if it is correct with "cat /proc/mtd" and
 106 get the device node from the partition name:
 107
 108 $ cat /proc/mtd | grep boot
 109
 110 I suggest you try the utilities on a different partition to be sure
 111 if everything works correctly. If not, and you remove RedBoot, you have to
 112 reinstall it using the ATK tool as suggested by Freescale, or using a
 113 JTAG debugger.
 114
 115 I report the versions of the utilities I used (they are provided with ELDK):
 116
 117 -bash-3.2# nandwrite --version
 118 nandwrite $Revision: 1.32 $
 119
 120 flash_eraseall --version
 121 flash_eraseall $Revision: 1.22 $
 122
 123 nandwrite reports a warning if the file to be saved is not sector aligned.
 124 This should have no consequences, but I preferred to pad u-boot.bin
 125 to get no problem at all.
 126 $ dd if=/dev/zero of=zeros bs=1 count=74800
 127 $ cat u-boot.bin zeros > u-boot-padded.bin
 128
 129 To erase the partition:
 130 $ flash_eraseall /dev/mtd4
 131
 132 Writing u-boot:
 133
 134 $ nandwrite /dev/mtd4 u-boot-padded.bin
 135
 136 Now U-Boot is stored on the booting partition.
 137
 138 To boot from NAND, you have to select the switches as follows:
 139
 140 Personality board
 141         SW2     1, 4, 5 on
 142                 2, 3, 6, 7, 8 off
 143         SW1     all off
 144
 145 Debug Board:
 146         SW5     0
 147         SW6     0
 148         SW7     0
 149         SW8     1
 150         SW9     1
 151         SW10    0
 152
 153
 154 Saving U-Boot in the NOR flash
 155 ---------------------------------
 156
 157 The procedure to save in the NOR flash is quite the same as to write into the NAND.
 158
 159 Check the partition for boot in the NOR flash. Setting the mtdparts as reported,
 160 the boot partition should be /dev/mtd0.
 161
 162 Creating 6 MTD partitions on "mxc_nor_flash.0":
 163 0x00000000-0x00080000 : "Bootloader"
 164 0x00080000-0x00480000 : "nor.Kernel"
 165 0x00480000-0x02280000 : "nor.userfs"
 166 0x02280000-0x03e80000 : "nor.rootfs"
 167 0x01fe0000-0x01fe3000 : "FIS directory"
 168 0x01fff000-0x04000000 : "Redboot config"
 169
 170 To erase the whole partition:
 171 $ flash_eraseall /dev/mtd0
 172
 173 Writing u-boot:
 174 dd if=u-boot.bin of=/dev/mtd0
 175
 176 To boot from NOR, you have to select the switches as follows:
 177
 178 Personality board
 179         SW2     all off
 180         SW1     all off
 181
 182 Debug Board:
 183         SW5     0
 184         SW6     0
 185         SW7     0
 186         SW8     1
 187         SW9     1
 188         SW10    0