powerpc/mp: add support for discontiguous cores
[oweals/u-boot.git] / arch / powerpc / cpu / mpc85xx / cpu.c
1 /*
2  * Copyright 2004,2007-2011 Freescale Semiconductor, Inc.
3  * (C) Copyright 2002, 2003 Motorola Inc.
4  * Xianghua Xiao (X.Xiao@motorola.com)
5  *
6  * (C) Copyright 2000
7  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
8  *
9  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
10  * project.
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
14  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
15  * the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  * GNU General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
23  * along with this program; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
25  * MA 02111-1307 USA
26  */
27
28 #include <config.h>
29 #include <common.h>
30 #include <watchdog.h>
31 #include <command.h>
32 #include <fsl_esdhc.h>
33 #include <asm/cache.h>
34 #include <asm/io.h>
35 #include <asm/mmu.h>
36 #include <asm/fsl_ifc.h>
37 #include <asm/fsl_law.h>
38 #include <asm/fsl_lbc.h>
39 #include <post.h>
40 #include <asm/processor.h>
41 #include <asm/fsl_ddr_sdram.h>
42
43 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
44
45 int checkcpu (void)
46 {
47         sys_info_t sysinfo;
48         uint pvr, svr;
49         uint ver;
50         uint major, minor;
51         struct cpu_type *cpu;
52         char buf1[32], buf2[32];
53 #if defined(CONFIG_DDR_CLK_FREQ) || defined(CONFIG_FSL_CORENET)
54         volatile ccsr_gur_t *gur = (void *)(CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR);
55 #endif /* CONFIG_FSL_CORENET */
56 #ifdef CONFIG_DDR_CLK_FREQ
57         u32 ddr_ratio = ((gur->porpllsr) & MPC85xx_PORPLLSR_DDR_RATIO)
58                 >> MPC85xx_PORPLLSR_DDR_RATIO_SHIFT;
59 #else
60 #ifdef CONFIG_FSL_CORENET
61         u32 ddr_sync = ((gur->rcwsr[5]) & FSL_CORENET_RCWSR5_DDR_SYNC)
62                 >> FSL_CORENET_RCWSR5_DDR_SYNC_SHIFT;
63 #else
64         u32 ddr_ratio = 0;
65 #endif /* CONFIG_FSL_CORENET */
66 #endif /* CONFIG_DDR_CLK_FREQ */
67         unsigned int i, core, nr_cores = cpu_numcores();
68         u32 mask = cpu_mask();
69
70         svr = get_svr();
71         major = SVR_MAJ(svr);
72 #ifdef CONFIG_MPC8536
73         major &= 0x7; /* the msb of this nibble is a mfg code */
74 #endif
75         minor = SVR_MIN(svr);
76
77         if (cpu_numcores() > 1) {
78 #ifndef CONFIG_MP
79                 puts("Unicore software on multiprocessor system!!\n"
80                      "To enable mutlticore build define CONFIG_MP\n");
81 #endif
82                 volatile ccsr_pic_t *pic = (void *)(CONFIG_SYS_MPC8xxx_PIC_ADDR);
83                 printf("CPU%d:  ", pic->whoami);
84         } else {
85                 puts("CPU:   ");
86         }
87
88         cpu = gd->cpu;
89
90         puts(cpu->name);
91         if (IS_E_PROCESSOR(svr))
92                 puts("E");
93
94         printf(", Version: %d.%d, (0x%08x)\n", major, minor, svr);
95
96         pvr = get_pvr();
97         ver = PVR_VER(pvr);
98         major = PVR_MAJ(pvr);
99         minor = PVR_MIN(pvr);
100
101         printf("Core:  ");
102         switch(ver) {
103         case PVR_VER_E500_V1:
104         case PVR_VER_E500_V2:
105                 puts("E500");
106                 break;
107         case PVR_VER_E500MC:
108                 puts("E500MC");
109                 break;
110         case PVR_VER_E5500:
111                 puts("E5500");
112                 break;
113         default:
114                 puts("Unknown");
115                 break;
116         }
117
118         printf(", Version: %d.%d, (0x%08x)\n", major, minor, pvr);
119
120         get_sys_info(&sysinfo);
121
122         puts("Clock Configuration:");
123         for_each_cpu(i, core, nr_cores, mask) {
124                 if (!(i & 3))
125                         printf ("\n       ");
126                 printf("CPU%d:%-4s MHz, ", core,
127                         strmhz(buf1, sysinfo.freqProcessor[core]));
128         }
129         printf("\n       CCB:%-4s MHz,\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqSystemBus));
130
131 #ifdef CONFIG_FSL_CORENET
132         if (ddr_sync == 1) {
133                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate) "
134                         "(Synchronous), ",
135                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
136                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
137         } else {
138                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate) "
139                         "(Asynchronous), ",
140                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
141                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
142         }
143 #else
144         switch (ddr_ratio) {
145         case 0x0:
146                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate), ",
147                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
148                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
149                 break;
150         case 0x7:
151                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate) "
152                         "(Synchronous), ",
153                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
154                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
155                 break;
156         default:
157                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate) "
158                         "(Asynchronous), ",
159                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
160                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
161                 break;
162         }
163 #endif
164
165 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
166         if (sysinfo.freqLocalBus > LCRR_CLKDIV) {
167                 printf("LBC:%-4s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqLocalBus));
168         } else {
169                 printf("LBC: unknown (LCRR[CLKDIV] = 0x%02lx)\n",
170                        sysinfo.freqLocalBus);
171         }
172 #endif
173
174 #ifdef CONFIG_CPM2
175         printf("CPM:   %s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqSystemBus));
176 #endif
177
178 #ifdef CONFIG_QE
179         printf("       QE:%-4s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqQE));
180 #endif
181
182 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_FMAN
183         for (i = 0; i < CONFIG_SYS_NUM_FMAN; i++) {
184                 printf("       FMAN%d: %s MHz\n", i + 1,
185                         strmhz(buf1, sysinfo.freqFMan[i]));
186         }
187 #endif
188
189 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_PME
190         printf("       PME:   %s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqPME));
191 #endif
192
193         puts("L1:    D-cache 32 kB enabled\n       I-cache 32 kB enabled\n");
194
195         return 0;
196 }
197
198
199 /* ------------------------------------------------------------------------- */
200
201 int do_reset (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
202 {
203 /* Everything after the first generation of PQ3 parts has RSTCR */
204 #if defined(CONFIG_MPC8540) || defined(CONFIG_MPC8541) || \
205     defined(CONFIG_MPC8555) || defined(CONFIG_MPC8560)
206         unsigned long val, msr;
207
208         /*
209          * Initiate hard reset in debug control register DBCR0
210          * Make sure MSR[DE] = 1.  This only resets the core.
211          */
212         msr = mfmsr ();
213         msr |= MSR_DE;
214         mtmsr (msr);
215
216         val = mfspr(DBCR0);
217         val |= 0x70000000;
218         mtspr(DBCR0,val);
219 #else
220         volatile ccsr_gur_t *gur = (void *)(CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR);
221         out_be32(&gur->rstcr, 0x2);     /* HRESET_REQ */
222         udelay(100);
223 #endif
224
225         return 1;
226 }
227
228
229 /*
230  * Get timebase clock frequency
231  */
232 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_TBCLK_DIV
233 #define CONFIG_SYS_FSL_TBCLK_DIV 8
234 #endif
235 unsigned long get_tbclk (void)
236 {
237         unsigned long tbclk_div = CONFIG_SYS_FSL_TBCLK_DIV;
238
239         return (gd->bus_clk + (tbclk_div >> 1)) / tbclk_div;
240 }
241
242
243 #if defined(CONFIG_WATCHDOG)
244 void
245 watchdog_reset(void)
246 {
247         int re_enable = disable_interrupts();
248         reset_85xx_watchdog();
249         if (re_enable) enable_interrupts();
250 }
251
252 void
253 reset_85xx_watchdog(void)
254 {
255         /*
256          * Clear TSR(WIS) bit by writing 1
257          */
258         unsigned long val;
259         val = mfspr(SPRN_TSR);
260         val |= TSR_WIS;
261         mtspr(SPRN_TSR, val);
262 }
263 #endif  /* CONFIG_WATCHDOG */
264
265 /*
266  * Initializes on-chip MMC controllers.
267  * to override, implement board_mmc_init()
268  */
269 int cpu_mmc_init(bd_t *bis)
270 {
271 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC
272         return fsl_esdhc_mmc_init(bis);
273 #else
274         return 0;
275 #endif
276 }
277
278 /*
279  * Print out the state of various machine registers.
280  * Currently prints out LAWs, BR0/OR0 for LBC, CSPR/CSOR/Timing
281  * parameters for IFC and TLBs
282  */
283 void mpc85xx_reginfo(void)
284 {
285         print_tlbcam();
286         print_laws();
287 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
288         print_lbc_regs();
289 #endif
290 #ifdef CONFIG_FSL_IFC
291         print_ifc_regs();
292 #endif
293
294 }
295
296 /* Common ddr init for non-corenet fsl 85xx platforms */
297 #ifndef CONFIG_FSL_CORENET
298 #if defined(CONFIG_SYS_RAMBOOT) && !defined(CONFIG_SYS_INIT_L2_ADDR)
299 phys_size_t initdram(int board_type)
300 {
301 #if defined(CONFIG_SPD_EEPROM) || defined(CONFIG_DDR_SPD)
302         return fsl_ddr_sdram_size();
303 #else
304         return CONFIG_SYS_SDRAM_SIZE * 1024 * 1024;
305 #endif
306 }
307 #else /* CONFIG_SYS_RAMBOOT */
308 phys_size_t initdram(int board_type)
309 {
310         phys_size_t dram_size = 0;
311
312 #if defined(CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_DDR_MSYNC_IN)
313         {
314                 ccsr_gur_t *gur = (void *)(CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR);
315                 unsigned int x = 10;
316                 unsigned int i;
317
318                 /*
319                  * Work around to stabilize DDR DLL
320                  */
321                 out_be32(&gur->ddrdllcr, 0x81000000);
322                 asm("sync;isync;msync");
323                 udelay(200);
324                 while (in_be32(&gur->ddrdllcr) != 0x81000100) {
325                         setbits_be32(&gur->devdisr, 0x00010000);
326                         for (i = 0; i < x; i++)
327                                 ;
328                         clrbits_be32(&gur->devdisr, 0x00010000);
329                         x++;
330                 }
331         }
332 #endif
333
334 #if     defined(CONFIG_SPD_EEPROM)      || \
335         defined(CONFIG_DDR_SPD)         || \
336         defined(CONFIG_SYS_DDR_RAW_TIMING)
337         dram_size = fsl_ddr_sdram();
338 #else
339         dram_size = fixed_sdram();
340 #endif
341         dram_size = setup_ddr_tlbs(dram_size / 0x100000);
342         dram_size *= 0x100000;
343
344 #if defined(CONFIG_DDR_ECC) && !defined(CONFIG_ECC_INIT_VIA_DDRCONTROLLER)
345         /*
346          * Initialize and enable DDR ECC.
347          */
348         ddr_enable_ecc(dram_size);
349 #endif
350
351 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
352         /* Some boards also have sdram on the lbc */
353         lbc_sdram_init();
354 #endif
355
356         debug("DDR: ");
357         return dram_size;
358 }
359 #endif /* CONFIG_SYS_RAMBOOT */
360 #endif
361
362 #if CONFIG_POST & CONFIG_SYS_POST_MEMORY
363
364 /* Board-specific functions defined in each board's ddr.c */
365 void fsl_ddr_get_spd(generic_spd_eeprom_t *ctrl_dimms_spd,
366         unsigned int ctrl_num);
367 void read_tlbcam_entry(int idx, u32 *valid, u32 *tsize, unsigned long *epn,
368                        phys_addr_t *rpn);
369 unsigned int
370         setup_ddr_tlbs_phys(phys_addr_t p_addr, unsigned int memsize_in_meg);
371
372 void clear_ddr_tlbs_phys(phys_addr_t p_addr, unsigned int memsize_in_meg);
373
374 static void dump_spd_ddr_reg(void)
375 {
376         int i, j, k, m;
377         u8 *p_8;
378         u32 *p_32;
379         ccsr_ddr_t *ddr[CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS];
380         generic_spd_eeprom_t
381                 spd[CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS][CONFIG_DIMM_SLOTS_PER_CTLR];
382
383         for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++)
384                 fsl_ddr_get_spd(spd[i], i);
385
386         puts("SPD data of all dimms (zero vaule is omitted)...\n");
387         puts("Byte (hex)  ");
388         k = 1;
389         for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++) {
390                 for (j = 0; j < CONFIG_DIMM_SLOTS_PER_CTLR; j++)
391                         printf("Dimm%d ", k++);
392         }
393         puts("\n");
394         for (k = 0; k < sizeof(generic_spd_eeprom_t); k++) {
395                 m = 0;
396                 printf("%3d (0x%02x)  ", k, k);
397                 for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++) {
398                         for (j = 0; j < CONFIG_DIMM_SLOTS_PER_CTLR; j++) {
399                                 p_8 = (u8 *) &spd[i][j];
400                                 if (p_8[k]) {
401                                         printf("0x%02x  ", p_8[k]);
402                                         m++;
403                                 } else
404                                         puts("      ");
405                         }
406                 }
407                 if (m)
408                         puts("\n");
409                 else
410                         puts("\r");
411         }
412
413         for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++) {
414                 switch (i) {
415                 case 0:
416                         ddr[i] = (void *)CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR_ADDR;
417                         break;
418 #ifdef CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR2_ADDR
419                 case 1:
420                         ddr[i] = (void *)CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR2_ADDR;
421                         break;
422 #endif
423                 default:
424                         printf("%s unexpected controller number = %u\n",
425                                 __func__, i);
426                         return;
427                 }
428         }
429         printf("DDR registers dump for all controllers "
430                 "(zero vaule is omitted)...\n");
431         puts("Offset (hex)   ");
432         for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++)
433                 printf("     Base + 0x%04x", (u32)ddr[i] & 0xFFFF);
434         puts("\n");
435         for (k = 0; k < sizeof(ccsr_ddr_t)/4; k++) {
436                 m = 0;
437                 printf("%6d (0x%04x)", k * 4, k * 4);
438                 for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++) {
439                         p_32 = (u32 *) ddr[i];
440                         if (p_32[k]) {
441                                 printf("        0x%08x", p_32[k]);
442                                 m++;
443                         } else
444                                 puts("                  ");
445                 }
446                 if (m)
447                         puts("\n");
448                 else
449                         puts("\r");
450         }
451         puts("\n");
452 }
453
454 /* invalid the TLBs for DDR and setup new ones to cover p_addr */
455 static int reset_tlb(phys_addr_t p_addr, u32 size, phys_addr_t *phys_offset)
456 {
457         u32 vstart = CONFIG_SYS_DDR_SDRAM_BASE;
458         unsigned long epn;
459         u32 tsize, valid, ptr;
460         int ddr_esel;
461
462         clear_ddr_tlbs_phys(p_addr, size>>20);
463
464         /* Setup new tlb to cover the physical address */
465         setup_ddr_tlbs_phys(p_addr, size>>20);
466
467         ptr = vstart;
468         ddr_esel = find_tlb_idx((void *)ptr, 1);
469         if (ddr_esel != -1) {
470                 read_tlbcam_entry(ddr_esel, &valid, &tsize, &epn, phys_offset);
471         } else {
472                 printf("TLB error in function %s\n", __func__);
473                 return -1;
474         }
475
476         return 0;
477 }
478
479 /*
480  * slide the testing window up to test another area
481  * for 32_bit system, the maximum testable memory is limited to
482  * CONFIG_MAX_MEM_MAPPED
483  */
484 int arch_memory_test_advance(u32 *vstart, u32 *size, phys_addr_t *phys_offset)
485 {
486         phys_addr_t test_cap, p_addr;
487         phys_size_t p_size = min(gd->ram_size, CONFIG_MAX_MEM_MAPPED);
488
489 #if !defined(CONFIG_PHYS_64BIT) || \
490     !defined(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR_PHYS) || \
491         (CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR_PHYS < 0x100000000ull)
492                 test_cap = p_size;
493 #else
494                 test_cap = gd->ram_size;
495 #endif
496         p_addr = (*vstart) + (*size) + (*phys_offset);
497         if (p_addr < test_cap - 1) {
498                 p_size = min(test_cap - p_addr, CONFIG_MAX_MEM_MAPPED);
499                 if (reset_tlb(p_addr, p_size, phys_offset) == -1)
500                         return -1;
501                 *vstart = CONFIG_SYS_DDR_SDRAM_BASE;
502                 *size = (u32) p_size;
503                 printf("Testing 0x%08llx - 0x%08llx\n",
504                         (u64)(*vstart) + (*phys_offset),
505                         (u64)(*vstart) + (*phys_offset) + (*size) - 1);
506         } else
507                 return 1;
508
509         return 0;
510 }
511
512 /* initialization for testing area */
513 int arch_memory_test_prepare(u32 *vstart, u32 *size, phys_addr_t *phys_offset)
514 {
515         phys_size_t p_size = min(gd->ram_size, CONFIG_MAX_MEM_MAPPED);
516
517         *vstart = CONFIG_SYS_DDR_SDRAM_BASE;
518         *size = (u32) p_size;   /* CONFIG_MAX_MEM_MAPPED < 4G */
519         *phys_offset = 0;
520
521 #if !defined(CONFIG_PHYS_64BIT) || \
522     !defined(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR_PHYS) || \
523         (CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR_PHYS < 0x100000000ull)
524                 if (gd->ram_size > CONFIG_MAX_MEM_MAPPED) {
525                         puts("Cannot test more than ");
526                         print_size(CONFIG_MAX_MEM_MAPPED,
527                                 " without proper 36BIT support.\n");
528                 }
529 #endif
530         printf("Testing 0x%08llx - 0x%08llx\n",
531                 (u64)(*vstart) + (*phys_offset),
532                 (u64)(*vstart) + (*phys_offset) + (*size) - 1);
533
534         return 0;
535 }
536
537 /* invalid TLBs for DDR and remap as normal after testing */
538 int arch_memory_test_cleanup(u32 *vstart, u32 *size, phys_addr_t *phys_offset)
539 {
540         unsigned long epn;
541         u32 tsize, valid, ptr;
542         phys_addr_t rpn = 0;
543         int ddr_esel;
544
545         /* disable the TLBs for this testing */
546         ptr = *vstart;
547
548         while (ptr < (*vstart) + (*size)) {
549                 ddr_esel = find_tlb_idx((void *)ptr, 1);
550                 if (ddr_esel != -1) {
551                         read_tlbcam_entry(ddr_esel, &valid, &tsize, &epn, &rpn);
552                         disable_tlb(ddr_esel);
553                 }
554                 ptr += TSIZE_TO_BYTES(tsize);
555         }
556
557         puts("Remap DDR ");
558         setup_ddr_tlbs(gd->ram_size>>20);
559         puts("\n");
560
561         return 0;
562 }
563
564 void arch_memory_failure_handle(void)
565 {
566         dump_spd_ddr_reg();
567 }
568 #endif