arm: mach-omap2: am33xx: Enable HW Leveling in the rtc+ddr path
[oweals/u-boot.git] / arch / arm / mach-omap2 / am33xx / board.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * board.c
4  *
5  * Common board functions for AM33XX based boards
6  *
7  * Copyright (C) 2011, Texas Instruments, Incorporated - http://www.ti.com/
8  */
9
10 #include <common.h>
11 #include <dm.h>
12 #include <debug_uart.h>
13 #include <errno.h>
14 #include <ns16550.h>
15 #include <spl.h>
16 #include <asm/arch/cpu.h>
17 #include <asm/arch/hardware.h>
18 #include <asm/arch/omap.h>
19 #include <asm/arch/ddr_defs.h>
20 #include <asm/arch/clock.h>
21 #include <asm/arch/gpio.h>
22 #include <asm/arch/i2c.h>
23 #include <asm/arch/mem.h>
24 #include <asm/arch/mmc_host_def.h>
25 #include <asm/arch/sys_proto.h>
26 #include <asm/io.h>
27 #include <asm/emif.h>
28 #include <asm/gpio.h>
29 #include <asm/omap_common.h>
30 #include <i2c.h>
31 #include <miiphy.h>
32 #include <cpsw.h>
33 #include <linux/errno.h>
34 #include <linux/compiler.h>
35 #include <linux/usb/ch9.h>
36 #include <linux/usb/gadget.h>
37 #include <linux/usb/musb.h>
38 #include <asm/omap_musb.h>
39 #include <asm/davinci_rtc.h>
40
41 #define AM43XX_EMIF_BASE                                0x4C000000
42 #define AM43XX_SDRAM_CONFIG_OFFSET                      0x8
43 #define AM43XX_SDRAM_TYPE_MASK                          0xE0000000
44 #define AM43XX_SDRAM_TYPE_SHIFT                         29
45 #define AM43XX_SDRAM_TYPE_DDR3                          3
46 #define AM43XX_READ_WRITE_LEVELING_CTRL_OFFSET          0xDC
47 #define AM43XX_RDWRLVLFULL_START                        0x80000000
48
49 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
50
51 int dram_init(void)
52 {
53 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
54         sdram_init();
55 #endif
56
57         /* dram_init must store complete ramsize in gd->ram_size */
58         gd->ram_size = get_ram_size(
59                         (void *)CONFIG_SYS_SDRAM_BASE,
60                         CONFIG_MAX_RAM_BANK_SIZE);
61         return 0;
62 }
63
64 int dram_init_banksize(void)
65 {
66         gd->bd->bi_dram[0].start = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE;
67         gd->bd->bi_dram[0].size = gd->ram_size;
68
69         return 0;
70 }
71
72 #if !CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
73 static const struct ns16550_platdata am33xx_serial[] = {
74         { .base = CONFIG_SYS_NS16550_COM1, .reg_shift = 2,
75           .clock = CONFIG_SYS_NS16550_CLK, .fcr = UART_FCR_DEFVAL, },
76 # ifdef CONFIG_SYS_NS16550_COM2
77         { .base = CONFIG_SYS_NS16550_COM2, .reg_shift = 2,
78           .clock = CONFIG_SYS_NS16550_CLK, .fcr = UART_FCR_DEFVAL, },
79 #  ifdef CONFIG_SYS_NS16550_COM3
80         { .base = CONFIG_SYS_NS16550_COM3, .reg_shift = 2,
81           .clock = CONFIG_SYS_NS16550_CLK, .fcr = UART_FCR_DEFVAL, },
82         { .base = CONFIG_SYS_NS16550_COM4, .reg_shift = 2,
83           .clock = CONFIG_SYS_NS16550_CLK, .fcr = UART_FCR_DEFVAL, },
84         { .base = CONFIG_SYS_NS16550_COM5, .reg_shift = 2,
85           .clock = CONFIG_SYS_NS16550_CLK, .fcr = UART_FCR_DEFVAL, },
86         { .base = CONFIG_SYS_NS16550_COM6, .reg_shift = 2,
87           .clock = CONFIG_SYS_NS16550_CLK, .fcr = UART_FCR_DEFVAL, },
88 #  endif
89 # endif
90 };
91
92 U_BOOT_DEVICES(am33xx_uarts) = {
93         { "ns16550_serial", &am33xx_serial[0] },
94 #  ifdef CONFIG_SYS_NS16550_COM2
95         { "ns16550_serial", &am33xx_serial[1] },
96 #   ifdef CONFIG_SYS_NS16550_COM3
97         { "ns16550_serial", &am33xx_serial[2] },
98         { "ns16550_serial", &am33xx_serial[3] },
99         { "ns16550_serial", &am33xx_serial[4] },
100         { "ns16550_serial", &am33xx_serial[5] },
101 #   endif
102 #  endif
103 };
104
105 #ifdef CONFIG_DM_I2C
106 static const struct omap_i2c_platdata am33xx_i2c[] = {
107         { I2C_BASE1, 100000, OMAP_I2C_REV_V2},
108         { I2C_BASE2, 100000, OMAP_I2C_REV_V2},
109         { I2C_BASE3, 100000, OMAP_I2C_REV_V2},
110 };
111
112 U_BOOT_DEVICES(am33xx_i2c) = {
113         { "i2c_omap", &am33xx_i2c[0] },
114         { "i2c_omap", &am33xx_i2c[1] },
115         { "i2c_omap", &am33xx_i2c[2] },
116 };
117 #endif
118
119 #ifdef CONFIG_DM_GPIO
120 static const struct omap_gpio_platdata am33xx_gpio[] = {
121         { 0, AM33XX_GPIO0_BASE },
122         { 1, AM33XX_GPIO1_BASE },
123         { 2, AM33XX_GPIO2_BASE },
124         { 3, AM33XX_GPIO3_BASE },
125 #ifdef CONFIG_AM43XX
126         { 4, AM33XX_GPIO4_BASE },
127         { 5, AM33XX_GPIO5_BASE },
128 #endif
129 };
130
131 U_BOOT_DEVICES(am33xx_gpios) = {
132         { "gpio_omap", &am33xx_gpio[0] },
133         { "gpio_omap", &am33xx_gpio[1] },
134         { "gpio_omap", &am33xx_gpio[2] },
135         { "gpio_omap", &am33xx_gpio[3] },
136 #ifdef CONFIG_AM43XX
137         { "gpio_omap", &am33xx_gpio[4] },
138         { "gpio_omap", &am33xx_gpio[5] },
139 #endif
140 };
141 #endif
142 #endif
143
144 #ifndef CONFIG_DM_GPIO
145 static const struct gpio_bank gpio_bank_am33xx[] = {
146         { (void *)AM33XX_GPIO0_BASE },
147         { (void *)AM33XX_GPIO1_BASE },
148         { (void *)AM33XX_GPIO2_BASE },
149         { (void *)AM33XX_GPIO3_BASE },
150 #ifdef CONFIG_AM43XX
151         { (void *)AM33XX_GPIO4_BASE },
152         { (void *)AM33XX_GPIO5_BASE },
153 #endif
154 };
155
156 const struct gpio_bank *const omap_gpio_bank = gpio_bank_am33xx;
157 #endif
158
159 #if defined(CONFIG_MMC_OMAP_HS)
160 int cpu_mmc_init(bd_t *bis)
161 {
162         int ret;
163
164         ret = omap_mmc_init(0, 0, 0, -1, -1);
165         if (ret)
166                 return ret;
167
168         return omap_mmc_init(1, 0, 0, -1, -1);
169 }
170 #endif
171
172 /*
173  * RTC only with DDR in self-refresh mode magic value, checked against during
174  * boot to see if we have a valid config. This should be in sync with the value
175  * that will be in drivers/soc/ti/pm33xx.c.
176  */
177 #define RTC_MAGIC_VAL           0x8cd0
178
179 /* Board type field bit shift for RTC only with DDR in self-refresh mode */
180 #define RTC_BOARD_TYPE_SHIFT    16
181
182 /* AM33XX has two MUSB controllers which can be host or gadget */
183 #if (defined(CONFIG_USB_MUSB_GADGET) || defined(CONFIG_USB_MUSB_HOST)) && \
184         (defined(CONFIG_AM335X_USB0) || defined(CONFIG_AM335X_USB1)) && \
185         (!CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB) || !CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)) && \
186         (!defined(CONFIG_SPL_BUILD) || defined(CONFIG_SPL_MUSB_NEW_SUPPORT))
187
188 static struct musb_hdrc_config musb_config = {
189         .multipoint     = 1,
190         .dyn_fifo       = 1,
191         .num_eps        = 16,
192         .ram_bits       = 12,
193 };
194
195 #if CONFIG_IS_ENABLED(DM_USB) && !CONFIG_IS_ENABLED(OF_CONTROL)
196 static struct ti_musb_platdata usb0 = {
197         .base = (void *)USB0_OTG_BASE,
198         .ctrl_mod_base = &((struct ctrl_dev *)CTRL_DEVICE_BASE)->usb_ctrl0,
199         .plat = {
200                 .config         = &musb_config,
201                 .power          = 50,
202                 .platform_ops   = &musb_dsps_ops,
203                 },
204 };
205
206 static struct ti_musb_platdata usb1 = {
207         .base = (void *)USB1_OTG_BASE,
208         .ctrl_mod_base = &((struct ctrl_dev *)CTRL_DEVICE_BASE)->usb_ctrl1,
209         .plat = {
210                 .config         = &musb_config,
211                 .power          = 50,
212                 .platform_ops   = &musb_dsps_ops,
213                 },
214 };
215
216 U_BOOT_DEVICES(am33xx_usbs) = {
217 #if CONFIG_AM335X_USB0_MODE == MUSB_PERIPHERAL
218         { "ti-musb-peripheral", &usb0 },
219 #elif CONFIG_AM335X_USB0_MODE == MUSB_HOST
220         { "ti-musb-host", &usb0 },
221 #endif
222 #if CONFIG_AM335X_USB1_MODE == MUSB_PERIPHERAL
223         { "ti-musb-peripheral", &usb1 },
224 #elif CONFIG_AM335X_USB1_MODE == MUSB_HOST
225         { "ti-musb-host", &usb1 },
226 #endif
227 };
228
229 int arch_misc_init(void)
230 {
231         return 0;
232 }
233 #else
234 static struct ctrl_dev *cdev = (struct ctrl_dev *)CTRL_DEVICE_BASE;
235
236 /* USB 2.0 PHY Control */
237 #define CM_PHY_PWRDN                    (1 << 0)
238 #define CM_PHY_OTG_PWRDN                (1 << 1)
239 #define OTGVDET_EN                      (1 << 19)
240 #define OTGSESSENDEN                    (1 << 20)
241
242 static void am33xx_usb_set_phy_power(u8 on, u32 *reg_addr)
243 {
244         if (on) {
245                 clrsetbits_le32(reg_addr, CM_PHY_PWRDN | CM_PHY_OTG_PWRDN,
246                                 OTGVDET_EN | OTGSESSENDEN);
247         } else {
248                 clrsetbits_le32(reg_addr, 0, CM_PHY_PWRDN | CM_PHY_OTG_PWRDN);
249         }
250 }
251
252 #ifdef CONFIG_AM335X_USB0
253 static void am33xx_otg0_set_phy_power(struct udevice *dev, u8 on)
254 {
255         am33xx_usb_set_phy_power(on, &cdev->usb_ctrl0);
256 }
257
258 struct omap_musb_board_data otg0_board_data = {
259         .set_phy_power = am33xx_otg0_set_phy_power,
260 };
261
262 static struct musb_hdrc_platform_data otg0_plat = {
263         .mode           = CONFIG_AM335X_USB0_MODE,
264         .config         = &musb_config,
265         .power          = 50,
266         .platform_ops   = &musb_dsps_ops,
267         .board_data     = &otg0_board_data,
268 };
269 #endif
270
271 #ifdef CONFIG_AM335X_USB1
272 static void am33xx_otg1_set_phy_power(struct udevice *dev, u8 on)
273 {
274         am33xx_usb_set_phy_power(on, &cdev->usb_ctrl1);
275 }
276
277 struct omap_musb_board_data otg1_board_data = {
278         .set_phy_power = am33xx_otg1_set_phy_power,
279 };
280
281 static struct musb_hdrc_platform_data otg1_plat = {
282         .mode           = CONFIG_AM335X_USB1_MODE,
283         .config         = &musb_config,
284         .power          = 50,
285         .platform_ops   = &musb_dsps_ops,
286         .board_data     = &otg1_board_data,
287 };
288 #endif
289
290 int arch_misc_init(void)
291 {
292 #ifdef CONFIG_AM335X_USB0
293         musb_register(&otg0_plat, &otg0_board_data,
294                 (void *)USB0_OTG_BASE);
295 #endif
296 #ifdef CONFIG_AM335X_USB1
297         musb_register(&otg1_plat, &otg1_board_data,
298                 (void *)USB1_OTG_BASE);
299 #endif
300         return 0;
301 }
302 #endif
303
304 #else   /* CONFIG_USB_MUSB_* && CONFIG_AM335X_USB* && !CONFIG_DM_USB */
305
306 int arch_misc_init(void)
307 {
308         struct udevice *dev;
309         int ret;
310
311         ret = uclass_first_device(UCLASS_MISC, &dev);
312         if (ret || !dev)
313                 return ret;
314
315 #if defined(CONFIG_DM_ETH) && defined(CONFIG_USB_ETHER)
316         ret = usb_ether_init();
317         if (ret) {
318                 pr_err("USB ether init failed\n");
319                 return ret;
320         }
321 #endif
322
323         return 0;
324 }
325
326 #endif /* CONFIG_USB_MUSB_* && CONFIG_AM335X_USB* && !CONFIG_DM_USB */
327
328 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
329
330 #if defined(CONFIG_SPL_AM33XX_ENABLE_RTC32K_OSC) || \
331         (defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_SPL_RTC_DDR_SUPPORT))
332 static void rtc32k_unlock(struct davinci_rtc *rtc)
333 {
334         /*
335          * Unlock the RTC's registers.  For more details please see the
336          * RTC_SS section of the TRM.  In order to unlock we need to
337          * write these specific values (keys) in this order.
338          */
339         writel(RTC_KICK0R_WE, &rtc->kick0r);
340         writel(RTC_KICK1R_WE, &rtc->kick1r);
341 }
342 #endif
343
344 #if defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_SPL_RTC_DDR_SUPPORT)
345 /*
346  * Write contents of the RTC_SCRATCH1 register based on board type
347  * Two things are passed
348  * on. First 16 bits (0:15) are written with RTC_MAGIC value. Once the
349  * control gets to kernel, kernel reads the scratchpad register and gets to
350  * know that bootloader has rtc_only support.
351  *
352  * Second important thing is the board type  (16:31). This is needed in the
353  * rtc_only boot where in we want to avoid costly i2c reads to eeprom to
354  * identify the board type and we go ahead and copy the board strings to
355  * am43xx_board_name.
356  */
357 void update_rtc_magic(void)
358 {
359         struct davinci_rtc *rtc = (struct davinci_rtc *)RTC_BASE;
360         u32 magic = RTC_MAGIC_VAL;
361
362         magic |= (rtc_only_get_board_type() << RTC_BOARD_TYPE_SHIFT);
363
364         rtc32k_unlock(rtc);
365
366         /* write magic */
367         writel(magic, &rtc->scratch1);
368 }
369 #endif
370
371 /*
372  * In the case of non-SPL based booting we'll want to call these
373  * functions a tiny bit later as it will require gd to be set and cleared
374  * and that's not true in s_init in this case so we cannot do it there.
375  */
376 int board_early_init_f(void)
377 {
378         prcm_init();
379         set_mux_conf_regs();
380 #if defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_SPL_RTC_DDR_SUPPORT)
381         update_rtc_magic();
382 #endif
383         return 0;
384 }
385
386 /*
387  * This function is the place to do per-board things such as ramp up the
388  * MPU clock frequency.
389  */
390 __weak void am33xx_spl_board_init(void)
391 {
392 }
393
394 #if defined(CONFIG_SPL_AM33XX_ENABLE_RTC32K_OSC)
395 static void rtc32k_enable(void)
396 {
397         struct davinci_rtc *rtc = (struct davinci_rtc *)RTC_BASE;
398
399         rtc32k_unlock(rtc);
400
401         /* Enable the RTC 32K OSC by setting bits 3 and 6. */
402         writel((1 << 3) | (1 << 6), &rtc->osc);
403 }
404 #endif
405
406 static void uart_soft_reset(void)
407 {
408         struct uart_sys *uart_base = (struct uart_sys *)DEFAULT_UART_BASE;
409         u32 regval;
410
411         regval = readl(&uart_base->uartsyscfg);
412         regval |= UART_RESET;
413         writel(regval, &uart_base->uartsyscfg);
414         while ((readl(&uart_base->uartsyssts) &
415                 UART_CLK_RUNNING_MASK) != UART_CLK_RUNNING_MASK)
416                 ;
417
418         /* Disable smart idle */
419         regval = readl(&uart_base->uartsyscfg);
420         regval |= UART_SMART_IDLE_EN;
421         writel(regval, &uart_base->uartsyscfg);
422 }
423
424 static void watchdog_disable(void)
425 {
426         struct wd_timer *wdtimer = (struct wd_timer *)WDT_BASE;
427
428         writel(0xAAAA, &wdtimer->wdtwspr);
429         while (readl(&wdtimer->wdtwwps) != 0x0)
430                 ;
431         writel(0x5555, &wdtimer->wdtwspr);
432         while (readl(&wdtimer->wdtwwps) != 0x0)
433                 ;
434 }
435
436 #if defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_SPL_RTC_DDR_SUPPORT)
437 /*
438  * Check if we are executing rtc-only + DDR mode, and resume from it if needed
439  */
440 static void rtc_only(void)
441 {
442         struct davinci_rtc *rtc = (struct davinci_rtc *)RTC_BASE;
443         struct prm_device_inst *prm_device =
444                                 (struct prm_device_inst *)PRM_DEVICE_INST;
445
446         u32 scratch1, sdrc;
447         void (*resume_func)(void);
448
449         scratch1 = readl(&rtc->scratch1);
450
451         /*
452          * Check RTC scratch against RTC_MAGIC_VAL, RTC_MAGIC_VAL is only
453          * written to this register when we want to wake up from RTC only
454          * with DDR in self-refresh mode. Contents of the RTC_SCRATCH1:
455          * bits 0-15:  RTC_MAGIC_VAL
456          * bits 16-31: board type (needed for sdram_init)
457          */
458         if ((scratch1 & 0xffff) != RTC_MAGIC_VAL)
459                 return;
460
461         rtc32k_unlock(rtc);
462
463         /* Clear RTC magic */
464         writel(0, &rtc->scratch1);
465
466         /*
467          * Update board type based on value stored on RTC_SCRATCH1, this
468          * is done so that we don't need to read the board type from eeprom
469          * over i2c bus which is expensive
470          */
471         rtc_only_update_board_type(scratch1 >> RTC_BOARD_TYPE_SHIFT);
472
473         /*
474          * Enable EMIF_DEVOFF in PRCM_PRM_EMIF_CTRL to indicate to EMIF we
475          * are resuming from self-refresh. This avoids an unnecessary re-init
476          * of the DDR. The re-init takes time and we would need to wait for
477          * it to complete before accessing DDR to avoid L3 NOC errors.
478          */
479         writel(EMIF_CTRL_DEVOFF, &prm_device->emif_ctrl);
480
481         rtc_only_prcm_init();
482         sdram_init();
483
484         /* Disable EMIF_DEVOFF for normal operation and to exit self-refresh */
485         writel(0, &prm_device->emif_ctrl);
486
487         /* Check EMIF4D_SDRAM_CONFIG[31:29] SDRAM_TYPE */
488         /* Only perform leveling if SDRAM_TYPE = 3 (DDR3) */
489         sdrc = readl(AM43XX_EMIF_BASE + AM43XX_SDRAM_CONFIG_OFFSET);
490
491         sdrc &= AM43XX_SDRAM_TYPE_MASK;
492         sdrc >>= AM43XX_SDRAM_TYPE_SHIFT;
493
494         if (sdrc == AM43XX_SDRAM_TYPE_DDR3) {
495                 writel(AM43XX_RDWRLVLFULL_START,
496                        AM43XX_EMIF_BASE +
497                        AM43XX_READ_WRITE_LEVELING_CTRL_OFFSET);
498                 mdelay(1);
499
500 am43xx_wait:
501                 sdrc = readl(AM43XX_EMIF_BASE +
502                              AM43XX_READ_WRITE_LEVELING_CTRL_OFFSET);
503                 if (sdrc == AM43XX_RDWRLVLFULL_START)
504                         goto am43xx_wait;
505         }
506
507         resume_func = (void *)readl(&rtc->scratch0);
508         if (resume_func)
509                 resume_func();
510 }
511 #endif
512
513 void s_init(void)
514 {
515 #if defined(CONFIG_SPL_BUILD) && defined(CONFIG_SPL_RTC_DDR_SUPPORT)
516         rtc_only();
517 #endif
518 }
519
520 void early_system_init(void)
521 {
522         /*
523          * The ROM will only have set up sufficient pinmux to allow for the
524          * first 4KiB NOR to be read, we must finish doing what we know of
525          * the NOR mux in this space in order to continue.
526          */
527 #ifdef CONFIG_NOR_BOOT
528         enable_norboot_pin_mux();
529 #endif
530         watchdog_disable();
531         set_uart_mux_conf();
532         setup_early_clocks();
533         uart_soft_reset();
534 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
535         /*
536          * Save the boot parameters passed from romcode.
537          * We cannot delay the saving further than this,
538          * to prevent overwrites.
539          */
540         save_omap_boot_params();
541 #endif
542 #ifdef CONFIG_DEBUG_UART_OMAP
543         debug_uart_init();
544 #endif
545
546 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
547         spl_early_init();
548 #endif
549
550 #ifdef CONFIG_TI_I2C_BOARD_DETECT
551         do_board_detect();
552 #endif
553
554 #if defined(CONFIG_SPL_AM33XX_ENABLE_RTC32K_OSC)
555         /* Enable RTC32K clock */
556         rtc32k_enable();
557 #endif
558 }
559
560 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
561 void board_init_f(ulong dummy)
562 {
563         hw_data_init();
564         early_system_init();
565         board_early_init_f();
566         sdram_init();
567         /* dram_init must store complete ramsize in gd->ram_size */
568         gd->ram_size = get_ram_size(
569                         (void *)CONFIG_SYS_SDRAM_BASE,
570                         CONFIG_MAX_RAM_BANK_SIZE);
571 }
572 #endif
573
574 #endif
575
576 int arch_cpu_init_dm(void)
577 {
578         hw_data_init();
579 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
580         early_system_init();
581 #endif
582         return 0;
583 }