lib_mips/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2003
   3  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   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 <command.h>
  26 #include <malloc.h>
  27 #include <devices.h>
  28 #include <timestamp.h>
  29 #include <version.h>
  30 #include <net.h>
  31 #include <environment.h>
  32 #include <nand.h>
  33 #include <onenand_uboot.h>
  34 #include <spi.h>
  35
  36 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  37
  38 #if ( ((CONFIG_ENV_ADDR+CONFIG_ENV_SIZE) < CONFIG_SYS_MONITOR_BASE) || \
  39       (CONFIG_ENV_ADDR >= (CONFIG_SYS_MONITOR_BASE + CONFIG_SYS_MONITOR_LEN)) ) || \
  40     defined(CONFIG_ENV_IS_IN_NVRAM)
  41 #define TOTAL_MALLOC_LEN        (CONFIG_SYS_MALLOC_LEN + CONFIG_ENV_SIZE)
  42 #else
  43 #define TOTAL_MALLOC_LEN        CONFIG_SYS_MALLOC_LEN
  44 #endif
  45
  46 #undef DEBUG
  47
  48 extern int timer_init(void);
  49
  50 extern int incaip_set_cpuclk(void);
  51
  52 extern ulong uboot_end_data;
  53 extern ulong uboot_end;
  54
  55 ulong monitor_flash_len;
  56
  57 const char version_string[] =
  58         U_BOOT_VERSION" (" U_BOOT_DATE " - " U_BOOT_TIME ")";
  59
  60 static char *failed = "*** failed ***\n";
  61
  62 /*
  63  * Begin and End of memory area for malloc(), and current "brk"
  64  */
  65 static ulong mem_malloc_start;
  66 static ulong mem_malloc_end;
  67 static ulong mem_malloc_brk;
  68
  69 /*
  70  * mips_io_port_base is the begin of the address space to which x86 style
  71  * I/O ports are mapped.
  72  */
  73 unsigned long mips_io_port_base = -1;
  74
  75 /*
  76  * The Malloc area is immediately below the monitor copy in DRAM
  77  */
  78 static void mem_malloc_init (void)
  79 {
  80         ulong dest_addr = CONFIG_SYS_MONITOR_BASE + gd->reloc_off;
  81
  82         mem_malloc_end = dest_addr;
  83         mem_malloc_start = dest_addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
  84         mem_malloc_brk = mem_malloc_start;
  85
  86         memset ((void *) mem_malloc_start,
  87                 0,
  88                 mem_malloc_end - mem_malloc_start);
  89 }
  90
  91 void *sbrk (ptrdiff_t increment)
  92 {
  93         ulong old = mem_malloc_brk;
  94         ulong new = old + increment;
  95
  96         if ((new < mem_malloc_start) || (new > mem_malloc_end)) {
  97                 return (NULL);
  98         }
  99         mem_malloc_brk = new;
 100         return ((void *) old);
 101 }
 102
 103
 104 static int init_func_ram (void)
 105 {
 106 #ifdef  CONFIG_BOARD_TYPES
 107         int board_type = gd->board_type;
 108 #else
 109         int board_type = 0;     /* use dummy arg */
 110 #endif
 111         puts ("DRAM:  ");
 112
 113         if ((gd->ram_size = initdram (board_type)) > 0) {
 114                 print_size (gd->ram_size, "\n");
 115                 return (0);
 116         }
 117         puts (failed);
 118         return (1);
 119 }
 120
 121 static int display_banner(void)
 122 {
 123
 124         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
 125         return (0);
 126 }
 127
 128 #ifndef CONFIG_SYS_NO_FLASH
 129 static void display_flash_config(ulong size)
 130 {
 131         puts ("Flash: ");
 132         print_size (size, "\n");
 133 }
 134 #endif
 135
 136 static int init_baudrate (void)
 137 {
 138         char tmp[64];   /* long enough for environment variables */
 139         int i = getenv_r ("baudrate", tmp, sizeof (tmp));
 140
 141         gd->baudrate = (i > 0)
 142                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
 143                         : CONFIG_BAUDRATE;
 144
 145         return (0);
 146 }
 147
 148
 149 /*
 150  * Breath some life into the board...
 151  *
 152  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 153  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 154  * can relocate the monitor code to RAM.
 155  */
 156
 157 /*
 158  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 159  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 160  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 161  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 162  * initialization sequence configurable to the user.
 163  *
 164  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 165  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 166  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 167  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 168  */
 169 typedef int (init_fnc_t) (void);
 170
 171 init_fnc_t *init_sequence[] = {
 172         timer_init,
 173         env_init,               /* initialize environment */
 174 #ifdef CONFIG_INCA_IP
 175         incaip_set_cpuclk,      /* set cpu clock according to environment variable */
 176 #endif
 177         init_baudrate,          /* initialze baudrate settings */
 178         serial_init,            /* serial communications setup */
 179         console_init_f,
 180         display_banner,         /* say that we are here */
 181         checkboard,
 182         init_func_ram,
 183         NULL,
 184 };
 185
 186
 187 void board_init_f(ulong bootflag)
 188 {
 189         gd_t gd_data, *id;
 190         bd_t *bd;
 191         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 192         ulong addr, addr_sp, len = (ulong)&uboot_end - CONFIG_SYS_MONITOR_BASE;
 193         ulong *s;
 194 #ifdef CONFIG_PURPLE
 195         void copy_code (ulong);
 196 #endif
 197
 198         /* Pointer is writable since we allocated a register for it.
 199          */
 200         gd = &gd_data;
 201         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 202         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
 203
 204         memset ((void *)gd, 0, sizeof (gd_t));
 205
 206         for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 207                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
 208                         hang ();
 209                 }
 210         }
 211
 212         /*
 213          * Now that we have DRAM mapped and working, we can
 214          * relocate the code and continue running from DRAM.
 215          */
 216         addr = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + gd->ram_size;
 217
 218         /* We can reserve some RAM "on top" here.
 219          */
 220
 221         /* round down to next 4 kB limit.
 222          */
 223         addr &= ~(4096 - 1);
 224         debug ("Top of RAM usable for U-Boot at: %08lx\n", addr);
 225
 226         /* Reserve memory for U-Boot code, data & bss
 227          * round down to next 16 kB limit
 228          */
 229         addr -= len;
 230         addr &= ~(16 * 1024 - 1);
 231
 232         debug ("Reserving %ldk for U-Boot at: %08lx\n", len >> 10, addr);
 233
 234          /* Reserve memory for malloc() arena.
 235          */
 236         addr_sp = addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
 237         debug ("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 238                         TOTAL_MALLOC_LEN >> 10, addr_sp);
 239
 240         /*
 241          * (permanently) allocate a Board Info struct
 242          * and a permanent copy of the "global" data
 243          */
 244         addr_sp -= sizeof(bd_t);
 245         bd = (bd_t *)addr_sp;
 246         gd->bd = bd;
 247         debug ("Reserving %zu Bytes for Board Info at: %08lx\n",
 248                         sizeof(bd_t), addr_sp);
 249
 250         addr_sp -= sizeof(gd_t);
 251         id = (gd_t *)addr_sp;
 252         debug ("Reserving %zu Bytes for Global Data at: %08lx\n",
 253                         sizeof (gd_t), addr_sp);
 254
 255         /* Reserve memory for boot params.
 256          */
 257         addr_sp -= CONFIG_SYS_BOOTPARAMS_LEN;
 258         bd->bi_boot_params = addr_sp;
 259         debug ("Reserving %dk for boot params() at: %08lx\n",
 260                         CONFIG_SYS_BOOTPARAMS_LEN >> 10, addr_sp);
 261
 262         /*
 263          * Finally, we set up a new (bigger) stack.
 264          *
 265          * Leave some safety gap for SP, force alignment on 16 byte boundary
 266          * Clear initial stack frame
 267          */
 268         addr_sp -= 16;
 269         addr_sp &= ~0xF;
 270         s = (ulong *)addr_sp;
 271         *s-- = 0;
 272         *s-- = 0;
 273         addr_sp = (ulong)s;
 274         debug ("Stack Pointer at: %08lx\n", addr_sp);
 275
 276         /*
 277          * Save local variables to board info struct
 278          */
 279         bd->bi_memstart = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE;        /* start of  DRAM memory */
 280         bd->bi_memsize  = gd->ram_size;         /* size  of  DRAM memory in bytes */
 281         bd->bi_baudrate = gd->baudrate;         /* Console Baudrate */
 282
 283         memcpy (id, (void *)gd, sizeof (gd_t));
 284
 285         /* On the purple board we copy the code in a special way
 286          * in order to solve flash problems
 287          */
 288 #ifdef CONFIG_PURPLE
 289         copy_code(addr);
 290 #endif
 291
 292         relocate_code (addr_sp, id, addr);
 293
 294         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 295 }
 296 /************************************************************************
 297  *
 298  * This is the next part if the initialization sequence: we are now
 299  * running from RAM and have a "normal" C environment, i. e. global
 300  * data can be written, BSS has been cleared, the stack size in not
 301  * that critical any more, etc.
 302  *
 303  ************************************************************************
 304  */
 305
 306 void board_init_r (gd_t *id, ulong dest_addr)
 307 {
 308         cmd_tbl_t *cmdtp;
 309 #ifndef CONFIG_SYS_NO_FLASH
 310         ulong size;
 311 #endif
 312         extern void malloc_bin_reloc (void);
 313 #ifndef CONFIG_ENV_IS_NOWHERE
 314         extern char * env_name_spec;
 315 #endif
 316         char *s, *e;
 317         bd_t *bd;
 318         int i;
 319
 320         gd = id;
 321         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;      /* tell others: relocation done */
 322
 323         debug ("Now running in RAM - U-Boot at: %08lx\n", dest_addr);
 324
 325         gd->reloc_off = dest_addr - CONFIG_SYS_MONITOR_BASE;
 326
 327         monitor_flash_len = (ulong)&uboot_end_data - dest_addr;
 328
 329         /*
 330          * We have to relocate the command table manually
 331          */
 332         for (cmdtp = &__u_boot_cmd_start; cmdtp !=  &__u_boot_cmd_end; cmdtp++) {
 333                 ulong addr;
 334
 335                 addr = (ulong) (cmdtp->cmd) + gd->reloc_off;
 336 #if 0
 337                 printf ("Command \"%s\": 0x%08lx => 0x%08lx\n",
 338                                 cmdtp->name, (ulong) (cmdtp->cmd), addr);
 339 #endif
 340                 cmdtp->cmd =
 341                         (int (*)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[]))addr;
 342
 343                 addr = (ulong)(cmdtp->name) + gd->reloc_off;
 344                 cmdtp->name = (char *)addr;
 345
 346                 if (cmdtp->usage) {
 347                         addr = (ulong)(cmdtp->usage) + gd->reloc_off;
 348                         cmdtp->usage = (char *)addr;
 349                 }
 350 #ifdef  CONFIG_SYS_LONGHELP
 351                 if (cmdtp->help) {
 352                         addr = (ulong)(cmdtp->help) + gd->reloc_off;
 353                         cmdtp->help = (char *)addr;
 354                 }
 355 #endif
 356         }
 357         /* there are some other pointer constants we must deal with */
 358 #ifndef CONFIG_ENV_IS_NOWHERE
 359         env_name_spec += gd->reloc_off;
 360 #endif
 361
 362         bd = gd->bd;
 363
 364 #ifndef CONFIG_SYS_NO_FLASH
 365         /* configure available FLASH banks */
 366         size = flash_init();
 367         display_flash_config (size);
 368         bd->bi_flashsize = size;
 369 #endif
 370
 371         bd->bi_flashstart = CONFIG_SYS_FLASH_BASE;
 372 #if CONFIG_SYS_MONITOR_BASE == CONFIG_SYS_FLASH_BASE
 373         bd->bi_flashoffset = monitor_flash_len; /* reserved area for U-Boot */
 374 #else
 375         bd->bi_flashoffset = 0;
 376 #endif
 377
 378         /* initialize malloc() area */
 379         mem_malloc_init();
 380         malloc_bin_reloc();
 381
 382 #ifdef CONFIG_CMD_NAND
 383         puts ("NAND:  ");
 384         nand_init ();           /* go init the NAND */
 385 #endif
 386
 387 #if defined(CONFIG_CMD_ONENAND)
 388         onenand_init();
 389 #endif
 390
 391         /* relocate environment function pointers etc. */
 392         env_relocate();
 393
 394         /* board MAC address */
 395         s = getenv ("ethaddr");
 396         for (i = 0; i < 6; ++i) {
 397                 bd->bi_enetaddr[i] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;
 398                 if (s)
 399                         s = (*e) ? e + 1 : e;
 400         }
 401
 402         /* IP Address */
 403         bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr("ipaddr");
 404
 405 #if defined(CONFIG_PCI)
 406         /*
 407          * Do pci configuration
 408          */
 409         pci_init();
 410 #endif
 411
 412 /** leave this here (after malloc(), environment and PCI are working) **/
 413         /* Initialize devices */
 414         devices_init ();
 415
 416         jumptable_init ();
 417
 418         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 419         console_init_r ();
 420 /** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** **/
 421
 422         /* Initialize from environment */
 423         if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
 424                 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
 425         }
 426 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 427         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
 428                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 429         }
 430 #endif
 431
 432 #ifdef CONFIG_CMD_SPI
 433         puts ("SPI:   ");
 434         spi_init ();            /* go init the SPI */
 435         puts ("ready\n");
 436 #endif
 437
 438 #if defined(CONFIG_MISC_INIT_R)
 439         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 440         misc_init_r ();
 441 #endif
 442
 443 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 444 #if defined(CONFIG_NET_MULTI)
 445         puts ("Net:   ");
 446 #endif
 447         eth_initialize(gd->bd);
 448 #endif
 449
 450         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 451         for (;;) {
 452                 main_loop ();
 453         }
 454
 455         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 456 }
 457
 458 void hang (void)
 459 {
 460         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 461         for (;;);
 462 }