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 <elf.h>
  45
  46 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
  47 #include <miiphy.h>
  48 #endif
  49
  50 /*
  51  * Pointer to initial global data area
  52  *
  53  * Here we initialize it.
  54  */
  55 #undef  XTRN_DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR
  56 #define XTRN_DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR    /* empty = allocate here */
  57 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR = (gd_t *) (CONFIG_SYS_INIT_GD_ADDR);
  58
  59
  60 /* Exports from the Linker Script */
  61 extern ulong __text_start;
  62 extern ulong __data_end;
  63 extern ulong __rel_dyn_start;
  64 extern ulong __rel_dyn_end;
  65 extern ulong __bss_start;
  66 extern ulong __bss_end;
  67
  68 /************************************************************************
  69  * Init Utilities                                                       *
  70  ************************************************************************
  71  * Some of this code should be moved into the core functions,
  72  * or dropped completely,
  73  * but let's get it working (again) first...
  74  */
  75 static int init_baudrate (void)
  76 {
  77         gd->baudrate = getenv_ulong("baudrate", 10, CONFIG_BAUDRATE);
  78         return 0;
  79 }
  80
  81 static int display_banner (void)
  82 {
  83
  84         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
  85 /*
  86         printf ("U-Boot code: %08lX -> %08lX  data: %08lX -> %08lX\n"
  87                 "        BSS: %08lX -> %08lX stack: %08lX -> %08lX\n",
  88                 i386boot_start, i386boot_romdata_start-1,
  89                 i386boot_romdata_dest, i386boot_romdata_dest+i386boot_romdata_size-1,
  90                 i386boot_bss_start, i386boot_bss_start+i386boot_bss_size-1,
  91                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size,
  92                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size+CONFIG_SYS_STACK_SIZE-1);
  93
  94 */
  95
  96         return (0);
  97 }
  98
  99 static int display_dram_config (void)
 100 {
 101         int i;
 102
 103         puts ("DRAM Configuration:\n");
 104
 105         for (i=0; i<CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
 106                 printf ("Bank #%d: %08lx ", i, gd->bd->bi_dram[i].start);
 107                 print_size (gd->bd->bi_dram[i].size, "\n");
 108         }
 109
 110         return (0);
 111 }
 112
 113 static void display_flash_config (ulong size)
 114 {
 115         puts ("Flash: ");
 116         print_size (size, "\n");
 117 }
 118
 119 /*
 120  * Breath some life into the board...
 121  *
 122  * Initialize an SMC for serial comms, and carry out some hardware
 123  * tests.
 124  *
 125  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 126  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 127  * can relocate the monitor code to RAM.
 128  */
 129
 130 /*
 131  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 132  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 133  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 134  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 135  * initialization sequence configurable to the user.
 136  *
 137  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 138  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 139  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 140  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 141  */
 142 typedef int (init_fnc_t) (void);
 143
 144 static int calculate_relocation_address(void);
 145 static int copy_uboot_to_ram(void);
 146 static int clear_bss(void);
 147 static int do_elf_reloc_fixups(void);
 148
 149 init_fnc_t *init_sequence_f[] = {
 150         cpu_init_f,
 151         board_early_init_f,
 152         env_init,
 153         init_baudrate,
 154         serial_init,
 155         console_init_f,
 156         dram_init_f,
 157         calculate_relocation_address,
 158         copy_uboot_to_ram,
 159         clear_bss,
 160         do_elf_reloc_fixups,
 161
 162         NULL,
 163 };
 164
 165 init_fnc_t *init_sequence_r[] = {
 166         cpu_init_r,             /* basic cpu dependent setup */
 167         board_early_init_r,     /* basic board dependent setup */
 168         dram_init,              /* configure available RAM banks */
 169         interrupt_init,         /* set up exceptions */
 170         timer_init,
 171         display_banner,
 172         display_dram_config,
 173
 174         NULL,
 175 };
 176
 177 gd_t *gd;
 178
 179 static int calculate_relocation_address(void)
 180 {
 181         void *text_start = &__text_start;
 182         void *bss_end = &__bss_end;
 183         void *dest_addr;
 184         ulong rel_offset;
 185
 186         /* Calculate destination RAM Address and relocation offset */
 187         dest_addr = (void *)gd->ram_size;
 188         dest_addr -= CONFIG_SYS_STACK_SIZE;
 189         dest_addr -= (bss_end - text_start);
 190         rel_offset = dest_addr - text_start;
 191
 192         gd->start_addr_sp = gd->ram_size;
 193         gd->relocaddr = (ulong)dest_addr;
 194         gd->reloc_off = rel_offset;
 195
 196         return 0;
 197 }
 198
 199 static int copy_uboot_to_ram(void)
 200 {
 201         ulong *dst_addr = (ulong *)gd->relocaddr;
 202         ulong *src_addr = (ulong *)&__text_start;
 203         ulong *end_addr = (ulong *)&__data_end;
 204
 205         while (src_addr < end_addr)
 206                 *dst_addr++ = *src_addr++;
 207
 208         return 0;
 209 }
 210
 211 static int clear_bss(void)
 212 {
 213         void *bss_start = &__bss_start;
 214         void *bss_end = &__bss_end;
 215
 216         ulong *dst_addr = (ulong *)(bss_start + gd->reloc_off);
 217         ulong *end_addr = (ulong *)(bss_end + gd->reloc_off);;
 218
 219         while (dst_addr < end_addr)
 220                 *dst_addr++ = 0x00000000;
 221
 222         return 0;
 223 }
 224
 225 static int do_elf_reloc_fixups(void)
 226 {
 227         Elf32_Rel *re_src = (Elf32_Rel *)(&__rel_dyn_start);
 228         Elf32_Rel *re_end = (Elf32_Rel *)(&__rel_dyn_end);
 229
 230         do {
 231                 if (re_src->r_offset >= CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
 232                         if (*(Elf32_Addr *)(re_src->r_offset + gd->reloc_off) >= CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
 233                                 *(Elf32_Addr *)(re_src->r_offset + gd->reloc_off) += gd->reloc_off;
 234         } while (re_src++ < re_end);
 235
 236         return 0;
 237 }
 238
 239 /* Load U-Boot into RAM, initialize BSS, perform relocation adjustments */
 240 void board_init_f(ulong boot_flags)
 241 {
 242         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 243
 244         gd->flags = boot_flags;
 245
 246         for (init_fnc_ptr = init_sequence_f; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 247                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0)
 248                         hang();
 249         }
 250
 251         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;
 252
 253         /* Enter the relocated U-Boot! */
 254         relocate_code(gd->start_addr_sp, gd, gd->relocaddr);
 255
 256         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 257         while(1);
 258 }
 259
 260 void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr)
 261 {
 262         char *s;
 263         ulong size;
 264         static bd_t bd_data;
 265         static gd_t gd_data;
 266         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 267
 268         show_boot_progress(0x21);
 269
 270         /* Global data pointer is now writable */
 271         gd = &gd_data;
 272         memcpy(gd, id, sizeof(gd_t));
 273
 274         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 275         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
 276
 277         gd->bd = &bd_data;
 278         memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));
 279         show_boot_progress(0x22);
 280
 281         gd->baudrate =  CONFIG_BAUDRATE;
 282
 283         mem_malloc_init((((ulong)dest_addr - CONFIG_SYS_MALLOC_LEN)+3)&~3,
 284                         CONFIG_SYS_MALLOC_LEN);
 285
 286         for (init_fnc_ptr = init_sequence_r; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 287                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0)
 288                         hang ();
 289         }
 290         show_boot_progress(0x23);
 291
 292 #ifdef CONFIG_SERIAL_MULTI
 293         serial_initialize();
 294 #endif
 295         /* configure available FLASH banks */
 296         size = flash_init();
 297         display_flash_config(size);
 298         show_boot_progress(0x24);
 299
 300         show_boot_progress(0x25);
 301
 302         /* initialize environment */
 303         env_relocate ();
 304         show_boot_progress(0x26);
 305
 306
 307 #ifdef CONFIG_CMD_NET
 308         /* IP Address */
 309         bd_data.bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");
 310 #endif
 311
 312 #if defined(CONFIG_PCI)
 313         /*
 314          * Do pci configuration
 315          */
 316         pci_init();
 317 #endif
 318
 319         show_boot_progress(0x27);
 320
 321
 322         stdio_init ();
 323
 324         jumptable_init ();
 325
 326         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 327         console_init_r();
 328
 329 #ifdef CONFIG_MISC_INIT_R
 330         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 331         misc_init_r();
 332 #endif
 333
 334 #if defined(CONFIG_CMD_PCMCIA) && !defined(CONFIG_CMD_IDE)
 335         WATCHDOG_RESET();
 336         puts ("PCMCIA:");
 337         pcmcia_init();
 338 #endif
 339
 340 #if defined(CONFIG_CMD_KGDB)
 341         WATCHDOG_RESET();
 342         puts("KGDB:  ");
 343         kgdb_init();
 344 #endif
 345
 346         /* enable exceptions */
 347         enable_interrupts();
 348         show_boot_progress(0x28);
 349
 350 #ifdef CONFIG_STATUS_LED
 351         status_led_set (STATUS_LED_BOOT, STATUS_LED_BLINKING);
 352 #endif
 353
 354         udelay(20);
 355
 356         /* Initialize from environment */
 357         load_addr = getenv_ulong("loadaddr", 16, load_addr);
 358 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 359         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
 360                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 361         }
 362 #endif
 363
 364         WATCHDOG_RESET();
 365
 366 #if defined(CONFIG_CMD_IDE)
 367         WATCHDOG_RESET();
 368         puts("IDE:   ");
 369         ide_init();
 370 #endif
 371
 372 #if defined(CONFIG_CMD_SCSI)
 373         WATCHDOG_RESET();
 374         puts("SCSI:  ");
 375         scsi_init();
 376 #endif
 377
 378 #if defined(CONFIG_CMD_DOC)
 379         WATCHDOG_RESET();
 380         puts("DOC:   ");
 381         doc_init();
 382 #endif
 383
 384 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
 385         bb_miiphy_init();
 386 #endif
 387 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 388         WATCHDOG_RESET();
 389         puts("Net:   ");
 390         eth_initialize(gd->bd);
 391 #endif
 392
 393 #if ( defined(CONFIG_CMD_NET)) && (0)
 394         WATCHDOG_RESET();
 395 # ifdef DEBUG
 396         puts ("Reset Ethernet PHY\n");
 397 # endif
 398         reset_phy();
 399 #endif
 400
 401 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
 402         WATCHDOG_RESET();
 403         /*
 404          * Some parts can be only initialized if all others (like
 405          * Interrupts) are up and running (i.e. the PC-style ISA
 406          * keyboard).
 407          */
 408         last_stage_init();
 409 #endif
 410
 411
 412 #ifdef CONFIG_POST
 413         post_run (NULL, POST_RAM | post_bootmode_get(0));
 414 #endif
 415
 416
 417         show_boot_progress(0x29);
 418
 419         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 420         for (;;) {
 421                 main_loop();
 422         }
 423
 424         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 425 }
 426
 427 void hang (void)
 428 {
 429         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 430         for (;;);
 431 }
 432
 433 unsigned long do_go_exec (ulong (*entry)(int, char * const []), int argc, char * const argv[])
 434 {
 435         unsigned long ret = 0;
 436         char **argv_tmp;
 437
 438         /*
 439          * x86 does not use a dedicated register to pass the pointer to
 440          * the global_data, so it is instead passed as argv[-1]. By using
 441          * argv[-1], the called 'Application' can use the contents of
 442          * argv natively. However, to safely use argv[-1] a new copy of
 443          * argv is needed with the extra element
 444          */
 445         argv_tmp = malloc(sizeof(char *) * (argc + 1));
 446
 447         if (argv_tmp) {
 448                 argv_tmp[0] = (char *)gd;
 449
 450                 memcpy(&argv_tmp[1], argv, (size_t)(sizeof(char *) * argc));
 451
 452                 ret = (entry) (argc, &argv_tmp[1]);
 453                 free(argv_tmp);
 454         }
 455
 456         return ret;
 457 }
 458
 459 void setup_pcat_compatibility(void)
 460         __attribute__((weak, alias("__setup_pcat_compatibility")));
 461
 462 void __setup_pcat_compatibility(void)
 463 {
 464 }