* Patch by Gleb Natapov, 07 Sep 2004:
[oweals/u-boot.git] / cpu / mpc824x / cpu_init.c
1 /*
2  * (C) Copyright 2000
3  * Rob Taylor. Flying Pig Systems. robt@flyingpig.com.
4  *
5  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
6  * project.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
11  * the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
21  * MA 02111-1307 USA
22  */
23
24 #include <common.h>
25 #include <asm/processor.h>
26 #include <mpc824x.h>
27
28 #ifndef CFG_BANK0_ROW
29 #define CFG_BANK0_ROW 0
30 #endif
31 #ifndef CFG_BANK1_ROW
32 #define CFG_BANK1_ROW 0
33 #endif
34 #ifndef CFG_BANK2_ROW
35 #define CFG_BANK2_ROW 0
36 #endif
37 #ifndef CFG_BANK3_ROW
38 #define CFG_BANK3_ROW 0
39 #endif
40 #ifndef CFG_BANK4_ROW
41 #define CFG_BANK4_ROW 0
42 #endif
43 #ifndef CFG_BANK5_ROW
44 #define CFG_BANK5_ROW 0
45 #endif
46 #ifndef CFG_BANK6_ROW
47 #define CFG_BANK6_ROW 0
48 #endif
49 #ifndef CFG_BANK7_ROW
50 #define CFG_BANK7_ROW 0
51 #endif
52 #ifndef CFG_DBUS_SIZE2
53 #define CFG_DBUS_SIZE2 0
54 #endif
55
56 /*
57  * Breath some life into the CPU...
58  *
59  * Set up the memory map,
60  * initialize a bunch of registers,
61  */
62 void
63 cpu_init_f (void)
64 {
65 /* MOUSSE board is initialized in asm */
66 #if !defined(CONFIG_MOUSSE) && !defined(CONFIG_BMW)
67     register unsigned long val;
68     CONFIG_WRITE_HALFWORD(PCICR, 0x06); /* Bus Master, respond to PCI memory space acesses*/
69 /*    CONFIG_WRITE_HALFWORD(PCISR, 0xffff); */ /*reset PCISR*/
70
71 #if defined(CONFIG_MUSENKI) || defined(CONFIG_PN62)
72 /* Why is this here, you ask?  Try, just try setting 0x8000
73  * in PCIACR with CONFIG_WRITE_HALFWORD()
74  * this one was a stumper, and we are annoyed
75  */
76
77 #define M_CONFIG_WRITE_HALFWORD( addr, data ) \
78         __asm__ __volatile__("          \
79                 stw  %2,0(%0)\n         \
80                 sync\n                  \
81                 sth  %3,2(%1)\n         \
82                 sync\n                  \
83                 "                       \
84                 : /* no output */       \
85                 : "r" (CONFIG_ADDR), "r" (CONFIG_DATA),                 \
86                 "r" (PCISWAP(addr & ~3)), "r" (PCISWAP(data << 16))     \
87         );
88
89         M_CONFIG_WRITE_HALFWORD(PCIACR, 0x8000);
90 #endif
91
92         CONFIG_WRITE_BYTE(PCLSR, 0x8);  /* set PCI cache line size */
93         CONFIG_WRITE_BYTE (PLTR, 0x40); /* set PCI latency timer */
94         /*
95         * Note that although this bit is cleared after a hard reset, it
96         * must be explicitly set and then cleared by software during
97         * initialization in order to guarantee correct operation of the
98         * DLL and the SDRAM_CLK[0:3] signals (if they are used).
99         */
100         CONFIG_READ_BYTE (AMBOR, val);
101         CONFIG_WRITE_BYTE(AMBOR, val & 0xDF);
102         CONFIG_WRITE_BYTE(AMBOR, val | 0x20);
103         CONFIG_WRITE_BYTE(AMBOR, val & 0xDF);
104 #ifdef CONFIG_MPC8245
105         /* silicon bug 28 MPC8245 */
106         CONFIG_READ_BYTE(AMBOR,val);
107         CONFIG_WRITE_BYTE(AMBOR,val|0x1);
108
109         CONFIG_READ_BYTE(PCMBCR,val);
110         /* in order not to corrupt data which is being read over the PCI bus
111         * with the PPC as slave, we need to reduce the number of PCMRBs to 1,
112         * 4.11 in the  processor user manual
113         * */
114
115 #if 1
116         CONFIG_WRITE_BYTE(PCMBCR,(val|0xC0)); /* 1 PCMRB */
117 #else
118         CONFIG_WRITE_BYTE(PCMBCR,(val|0x80)); /* 2 PCMRBs */
119         CONFIG_WRITE_BYTE(PCMBCR,(val|0x40)); /* 3 PCMRBs */
120         /* default, 4 PCMRBs are used, so don't change the
121          * register is this is _really_ what you want: data
122          * corruption with no performance gain
123          */
124 #endif
125 #endif
126
127         CONFIG_READ_WORD(PICR1, val);
128 #if defined(CONFIG_MPC8240)
129         CONFIG_WRITE_WORD( PICR1,
130                 (val & (PICR1_ADDRESS_MAP | PICR1_RCS0)) |
131                        PIRC1_MSK | PICR1_PROC_TYPE_603E |
132                        PICR1_FLASH_WR_EN | PICR1_MCP_EN |
133                        PICR1_CF_DPARK | PICR1_EN_PCS |
134                        PICR1_CF_APARK );
135 #elif defined(CONFIG_MPC8245)
136         CONFIG_WRITE_WORD( PICR1,
137                 (val & (PICR1_RCS0)) |
138                        PICR1_PROC_TYPE_603E |
139                        PICR1_FLASH_WR_EN | PICR1_MCP_EN |
140                        PICR1_CF_DPARK | PICR1_NO_BUSW_CK |
141                        PICR1_DEC| PICR1_CF_APARK | 0x10); /* 8245 UM says bit 4 must be set */
142 #else
143 #error Specific type of MPC824x must be defined (i.e. CONFIG_MPC8240)
144 #endif
145
146         CONFIG_READ_WORD(PICR2, val);
147         val= val & ~ (PICR2_CF_SNOOP_WS_MASK | PICR2_CF_APHASE_WS_MASK); /*mask off waitstate bits*/
148 #ifndef CONFIG_PN62
149         val |= PICR2_CF_SNOOP_WS_1WS | PICR2_CF_APHASE_WS_1WS; /*1 wait state*/
150 #endif
151         CONFIG_WRITE_WORD(PICR2, val);
152
153         CONFIG_WRITE_WORD(EUMBBAR, CFG_EUMB_ADDR);
154 #ifndef CFG_RAMBOOT
155         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR1, (CFG_ROMNAL << MCCR1_ROMNAL_SHIFT) |
156                                  (CFG_BANK0_ROW) |
157                                  (CFG_BANK1_ROW << MCCR1_BANK1ROW_SHIFT) |
158                                  (CFG_BANK2_ROW << MCCR1_BANK2ROW_SHIFT) |
159                                  (CFG_BANK3_ROW << MCCR1_BANK3ROW_SHIFT) |
160                                  (CFG_BANK4_ROW << MCCR1_BANK4ROW_SHIFT) |
161                                  (CFG_BANK5_ROW << MCCR1_BANK5ROW_SHIFT) |
162                                  (CFG_BANK6_ROW << MCCR1_BANK6ROW_SHIFT) |
163                                  (CFG_BANK7_ROW << MCCR1_BANK7ROW_SHIFT) |
164                                  (CFG_ROMFAL << MCCR1_ROMFAL_SHIFT));
165 #endif
166
167 #if defined(CFG_ASRISE) && defined(CFG_ASFALL)
168         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR2, CFG_REFINT << MCCR2_REFINT_SHIFT |
169                                  CFG_ASRISE << MCCR2_ASRISE_SHIFT |
170                                  CFG_ASFALL << MCCR2_ASFALL_SHIFT);
171 #else
172         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR2, CFG_REFINT << MCCR2_REFINT_SHIFT);
173 #endif
174
175 #if defined(CONFIG_MPC8240)
176         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR3,
177                 (((CFG_BSTOPRE & 0x003c) >> 2) << MCCR3_BSTOPRE2TO5_SHIFT) |
178                 (CFG_REFREC << MCCR3_REFREC_SHIFT) |
179                 (CFG_RDLAT  << MCCR3_RDLAT_SHIFT));
180 #elif defined(CONFIG_MPC8245)
181         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR3,
182                 (((CFG_BSTOPRE & 0x003c) >> 2) << MCCR3_BSTOPRE2TO5_SHIFT) |
183                 (CFG_REFREC << MCCR3_REFREC_SHIFT));
184 #else
185 #error Specific type of MPC824x must be defined (i.e. CONFIG_MPC8240)
186 #endif
187
188 /* this is gross.  We think these should all be the same, and various boards
189  *  should define CFG_ACTORW to 0 if they don't want to set it, or even, if
190  *  its not set, we define it to zero in this file
191  */
192 #if defined(CONFIG_CU824) || defined(CONFIG_PN62)
193         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR4,
194         (CFG_PRETOACT << MCCR4_PRETOACT_SHIFT) |
195         (CFG_ACTTOPRE << MCCR4_ACTTOPRE_SHIFT) |
196         MCCR4_BIT21 |
197         (CFG_REGISTERD_TYPE_BUFFER ? MCCR4_REGISTERED: 0) |
198         ((CFG_BSTOPRE & 0x0003) <<MCCR4_BSTOPRE0TO1_SHIFT ) |
199         (((CFG_SDMODE_CAS_LAT <<4) | (CFG_SDMODE_WRAP <<3) |
200                   CFG_SDMODE_BURSTLEN) << MCCR4_SDMODE_SHIFT) |
201         (CFG_ACTORW << MCCR4_ACTTORW_SHIFT) |
202         (((CFG_BSTOPRE & 0x03c0) >> 6) << MCCR4_BSTOPRE6TO9_SHIFT));
203 #elif defined(CONFIG_MPC8240)
204         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR4,
205         (CFG_PRETOACT << MCCR4_PRETOACT_SHIFT) |
206         (CFG_ACTTOPRE << MCCR4_ACTTOPRE_SHIFT) |
207         MCCR4_BIT21 |
208         (CFG_REGISTERD_TYPE_BUFFER ? MCCR4_REGISTERED: 0) |
209         ((CFG_BSTOPRE & 0x0003) <<MCCR4_BSTOPRE0TO1_SHIFT ) |
210         (((CFG_SDMODE_CAS_LAT <<4) | (CFG_SDMODE_WRAP <<3) |
211                   (CFG_SDMODE_BURSTLEN)) <<MCCR4_SDMODE_SHIFT) |
212         (((CFG_BSTOPRE & 0x03c0) >> 6) <<MCCR4_BSTOPRE6TO9_SHIFT ));
213 #elif defined(CONFIG_MPC8245)
214         CONFIG_READ_WORD(MCCR1, val);
215         val &= MCCR1_DBUS_SIZE0;    /* test for 64-bit mem bus */
216
217         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR4,
218                 (CFG_PRETOACT << MCCR4_PRETOACT_SHIFT) |
219                 (CFG_ACTTOPRE << MCCR4_ACTTOPRE_SHIFT) |
220                 (CFG_EXTROM ? MCCR4_EXTROM : 0) |
221                 (CFG_REGDIMM ? MCCR4_REGDIMM : 0) |
222                 (CFG_REGISTERD_TYPE_BUFFER ? MCCR4_REGISTERED: 0) |
223                 ((CFG_BSTOPRE & 0x0003) <<MCCR4_BSTOPRE0TO1_SHIFT ) |
224                 (CFG_DBUS_SIZE2 << MCCR4_DBUS_SIZE2_SHIFT) |
225                 (((CFG_SDMODE_CAS_LAT <<4) | (CFG_SDMODE_WRAP <<3) |
226                       (val ? 2 : 3)) << MCCR4_SDMODE_SHIFT)  |
227                 (CFG_ACTORW << MCCR4_ACTTORW_SHIFT) |
228                 (((CFG_BSTOPRE & 0x03c0) >> 6) <<MCCR4_BSTOPRE6TO9_SHIFT ));
229 #else
230 #error Specific type of MPC824x must be defined (i.e. CONFIG_MPC8240)
231 #endif
232
233         CONFIG_WRITE_WORD(MSAR1,
234                 ( (CFG_BANK0_START & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) |
235                 (((CFG_BANK1_START & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 8) |
236                 (((CFG_BANK2_START & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 16) |
237                 (((CFG_BANK3_START & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 24));
238         CONFIG_WRITE_WORD(EMSAR1,
239                 ( (CFG_BANK0_START & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) |
240                 (((CFG_BANK1_START & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 8) |
241                 (((CFG_BANK2_START & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 16) |
242                 (((CFG_BANK3_START & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 24));
243         CONFIG_WRITE_WORD(MSAR2,
244                 ( (CFG_BANK4_START & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) |
245                 (((CFG_BANK5_START & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 8) |
246                 (((CFG_BANK6_START & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 16) |
247                 (((CFG_BANK7_START & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 24));
248         CONFIG_WRITE_WORD(EMSAR2,
249                 ( (CFG_BANK4_START & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) |
250                 (((CFG_BANK5_START & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 8) |
251                 (((CFG_BANK6_START & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 16) |
252                 (((CFG_BANK7_START & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 24));
253         CONFIG_WRITE_WORD(MEAR1,
254                 ( (CFG_BANK0_END & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) |
255                 (((CFG_BANK1_END & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 8) |
256                 (((CFG_BANK2_END & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 16) |
257                 (((CFG_BANK3_END & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 24));
258         CONFIG_WRITE_WORD(EMEAR1,
259                 ( (CFG_BANK0_END & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) |
260                 (((CFG_BANK1_END & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 8) |
261                 (((CFG_BANK2_END & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 16) |
262                 (((CFG_BANK3_END & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 24));
263         CONFIG_WRITE_WORD(MEAR2,
264                 ( (CFG_BANK4_END & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) |
265                 (((CFG_BANK5_END & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 8) |
266                 (((CFG_BANK6_END & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 16) |
267                 (((CFG_BANK7_END & MICR_ADDR_MASK) >> MICR_ADDR_SHIFT) << 24));
268         CONFIG_WRITE_WORD(EMEAR2,
269                 ( (CFG_BANK4_END & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) |
270                 (((CFG_BANK5_END & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 8) |
271                 (((CFG_BANK6_END & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 16) |
272                 (((CFG_BANK7_END & MICR_EADDR_MASK) >> MICR_EADDR_SHIFT) << 24));
273
274         CONFIG_WRITE_BYTE(ODCR, CFG_ODCR);
275 #ifdef CFG_DLL_MAX_DELAY
276         CONFIG_WRITE_BYTE(MIOCR1, CFG_DLL_MAX_DELAY);   /* needed to make DLL lock */
277 #endif
278 #if defined(CFG_DLL_EXTEND) && defined(CFG_PCI_HOLD_DEL)
279         CONFIG_WRITE_BYTE(PMCR2, CFG_DLL_EXTEND | CFG_PCI_HOLD_DEL);
280 #endif
281 #if defined(MIOCR2) && defined(CFG_SDRAM_DSCD)
282         CONFIG_WRITE_BYTE(MIOCR2, CFG_SDRAM_DSCD);      /* change memory input */
283 #endif /* setup & hold time */
284
285         CONFIG_WRITE_BYTE(MBER,
286                  CFG_BANK0_ENABLE |
287                 (CFG_BANK1_ENABLE << 1) |
288                 (CFG_BANK2_ENABLE << 2) |
289                 (CFG_BANK3_ENABLE << 3) |
290                 (CFG_BANK4_ENABLE << 4) |
291                 (CFG_BANK5_ENABLE << 5) |
292                 (CFG_BANK6_ENABLE << 6) |
293                 (CFG_BANK7_ENABLE << 7));
294
295 #ifdef CFG_PGMAX
296         CONFIG_WRITE_BYTE(MPMR, CFG_PGMAX);
297 #endif
298
299         /* ! Wait 200us before initialize other registers */
300         /*FIXME: write a decent udelay wait */
301         __asm__ __volatile__(
302                 " mtctr %0 \n \
303                 0: bdnz  0b\n"
304                 :
305                 : "r" (0x10000));
306
307         CONFIG_READ_WORD(MCCR1, val);
308         CONFIG_WRITE_WORD(MCCR1, val | MCCR1_MEMGO); /* set memory access going */
309         __asm__ __volatile__("eieio");
310
311 #endif /* !CONFIG_MOUSSE && !CONFIG_BMW */
312 }
313
314
315 #ifdef CONFIG_MOUSSE
316 #ifdef INCLUDE_MPC107_REPORT
317 struct MPC107_s {
318         unsigned int iobase;
319         char desc[120];
320 } MPC107Regs[] = {
321         { BMC_BASE +  0x00, "MPC107 Vendor/Device ID"           },
322         { BMC_BASE +  0x04, "MPC107 PCI Command/Status Register" },
323         { BMC_BASE +  0x08, "MPC107 Revision"                   },
324         { BMC_BASE +  0x0C, "MPC107 Cache Line Size"            },
325         { BMC_BASE +  0x10, "MPC107 LMBAR"                      },
326         { BMC_BASE +  0x14, "MPC824x PCSR"                      },
327         { BMC_BASE +  0xA8, "MPC824x PICR1"                     },
328         { BMC_BASE +  0xAC, "MPC824x PICR2"                     },
329         { BMC_BASE +  0x46, "MPC824x PACR"                      },
330         { BMC_BASE + 0x310, "MPC824x ITWR"                      },
331         { BMC_BASE + 0x300, "MPC824x OMBAR"                     },
332         { BMC_BASE + 0x308, "MPC824x OTWR"                      },
333         { BMC_BASE +  0x14, "MPC107 Peripheral Control and Status Register" },
334         { BMC_BASE + 0x78, "MPC107 EUMBAR"                      },
335         { BMC_BASE + 0xC0, "MPC107 Processor Bus Error Status"  },
336         { BMC_BASE + 0xC4, "MPC107 PCI Bus Error Status"        },
337         { BMC_BASE + 0xC8, "MPC107 Processor/PCI Error Address" },
338         { BMC_BASE + 0xE0, "MPC107 AMBOR Register"              },
339         { BMC_BASE + 0xF0, "MPC107 MCCR1 Register"              },
340         { BMC_BASE + 0xF4, "MPC107 MCCR2 Register"              },
341         { BMC_BASE + 0xF8, "MPC107 MCCR3 Register"              },
342         { BMC_BASE + 0xFC, "MPC107 MCCR4 Register"              },
343 };
344 #define N_MPC107_Regs   (sizeof(MPC107Regs)/sizeof(MPC107Regs[0]))
345 #endif /* INCLUDE_MPC107_REPORT */
346 #endif /* CONFIG_MOUSSE */
347
348 /*
349  * initialize higher level parts of CPU like time base and timers
350  */
351 int cpu_init_r (void)
352 {
353 #ifdef CONFIG_MOUSSE
354 #ifdef INCLUDE_MPC107_REPORT
355         unsigned int tmp = 0, i;
356 #endif
357         /*
358          * Initialize the EUMBBAR (Embedded Util Mem Block Base Addr Reg).
359          * This is necessary before the EPIC, DMA ctlr, I2C ctlr, etc. can
360          * be accessed.
361          */
362
363 #ifdef CONFIG_MPC8240                   /* only on MPC8240 */
364         mpc824x_mpc107_setreg (EUMBBAR, EUMBBAR_VAL);
365         /* MOT/SPS: Issue #10002, PCI (FD Alias enable) */
366         mpc824x_mpc107_setreg (AMBOR, 0x000000C0);
367 #endif
368
369
370 #ifdef INCLUDE_MPC107_REPORT
371         /* Check MPC824x PCI Device and Vendor ID */
372         while ((tmp = mpc824x_mpc107_getreg (BMC_BASE)) != 0x31057) {
373                 printf ("       MPC107: offset=0x%x, val = 0x%x\n",
374                         BMC_BASE,
375                         tmp);
376         }
377
378         for (i = 0; i < N_MPC107_Regs; i++) {
379                 printf ("       0x%x/%s = 0x%x\n",
380                         MPC107Regs[i].iobase,
381                         MPC107Regs[i].desc,
382                         mpc824x_mpc107_getreg (MPC107Regs[i].iobase));
383         }
384
385         printf ("IBAT0L = 0x%08X\n", mfspr (IBAT0L));
386         printf ("IBAT0U = 0x%08X\n", mfspr (IBAT0U));
387         printf ("IBAT1L = 0x%08X\n", mfspr (IBAT1L));
388         printf ("IBAT1U = 0x%08X\n", mfspr (IBAT1U));
389         printf ("IBAT2L = 0x%08X\n", mfspr (IBAT2L));
390         printf ("IBAT2U = 0x%08X\n", mfspr (IBAT2U));
391         printf ("IBAT3L = 0x%08X\n", mfspr (IBAT3L));
392         printf ("IBAT3U = 0x%08X\n", mfspr (IBAT3U));
393         printf ("DBAT0L = 0x%08X\n", mfspr (DBAT0L));
394         printf ("DBAT0U = 0x%08X\n", mfspr (DBAT0U));
395         printf ("DBAT1L = 0x%08X\n", mfspr (DBAT1L));
396         printf ("DBAT1U = 0x%08X\n", mfspr (DBAT1U));
397         printf ("DBAT2L = 0x%08X\n", mfspr (DBAT2L));
398         printf ("DBAT2U = 0x%08X\n", mfspr (DBAT2U));
399         printf ("DBAT3L = 0x%08X\n", mfspr (DBAT3L));
400         printf ("DBAT3U = 0x%08X\n", mfspr (DBAT3U));
401 #endif /* INCLUDE_MPC107_REPORT */
402 #endif /* CONFIG_MOUSSE */
403         return (0);
404 }