Merge branch 'master' of git://git.denx.de/u-boot-mpc85xx
[oweals/u-boot.git] / arch / arm / cpu / arm720t / start.S
1 /*
2  *  armboot - Startup Code for ARM720 CPU-core
3  *
4  *  Copyright (c) 2001  Marius Gröger <mag@sysgo.de>
5  *  Copyright (c) 2002  Alex Züpke <azu@sysgo.de>
6  *
7  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
8  * project.
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
12  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
13  * the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
23  * MA 02111-1307 USA
24  */
25
26 #include <asm-offsets.h>
27 #include <config.h>
28 #include <version.h>
29 #include <asm/hardware.h>
30
31 /*
32  *************************************************************************
33  *
34  * Jump vector table as in table 3.1 in [1]
35  *
36  *************************************************************************
37  */
38
39
40 .globl _start
41 _start: b       reset
42         ldr     pc, _undefined_instruction
43         ldr     pc, _software_interrupt
44         ldr     pc, _prefetch_abort
45         ldr     pc, _data_abort
46 #ifdef CONFIG_LPC2292
47         .word   0xB4405F76 /* 2's complement of the checksum of the vectors */
48 #else
49         ldr     pc, _not_used
50 #endif
51         ldr     pc, _irq
52         ldr     pc, _fiq
53
54 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
55 _undefined_instruction: .word _undefined_instruction
56 _software_interrupt:    .word _software_interrupt
57 _prefetch_abort:        .word _prefetch_abort
58 _data_abort:            .word _data_abort
59 _not_used:              .word _not_used
60 _irq:                   .word _irq
61 _fiq:                   .word _fiq
62 _pad:                   .word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
63 #else
64 _undefined_instruction: .word undefined_instruction
65 _software_interrupt:    .word software_interrupt
66 _prefetch_abort:        .word prefetch_abort
67 _data_abort:            .word data_abort
68 _not_used:              .word not_used
69 _irq:                   .word irq
70 _fiq:                   .word fiq
71 _pad:                   .word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
72 #endif  /* CONFIG_SPL_BUILD */
73
74         .balignl 16,0xdeadbeef
75
76
77 /*
78  *************************************************************************
79  *
80  * Startup Code (reset vector)
81  *
82  * do important init only if we don't start from RAM!
83  * relocate armboot to ram
84  * setup stack
85  * jump to second stage
86  *
87  *************************************************************************
88  */
89
90 .globl _TEXT_BASE
91 _TEXT_BASE:
92 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
93         .word   CONFIG_SPL_TEXT_BASE
94 #else
95         .word   CONFIG_SYS_TEXT_BASE
96 #endif
97
98 /*
99  * These are defined in the board-specific linker script.
100  * Subtracting _start from them lets the linker put their
101  * relative position in the executable instead of leaving
102  * them null.
103  */
104 .globl _bss_start_ofs
105 _bss_start_ofs:
106         .word __bss_start - _start
107
108 .globl _bss_end_ofs
109 _bss_end_ofs:
110         .word __bss_end__ - _start
111
112 .globl _end_ofs
113 _end_ofs:
114         .word _end - _start
115
116 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
117 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
118 .globl IRQ_STACK_START
119 IRQ_STACK_START:
120         .word   0x0badc0de
121
122 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
123 .globl FIQ_STACK_START
124 FIQ_STACK_START:
125         .word 0x0badc0de
126 #endif
127
128 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) + 8 bytes */
129 .globl IRQ_STACK_START_IN
130 IRQ_STACK_START_IN:
131         .word   0x0badc0de
132
133 /*
134  * the actual reset code
135  */
136
137 reset:
138         /*
139          * set the cpu to SVC32 mode
140          */
141         mrs     r0,cpsr
142         bic     r0,r0,#0x1f
143         orr     r0,r0,#0xd3
144         msr     cpsr,r0
145
146         /*
147          * we do sys-critical inits only at reboot,
148          * not when booting from ram!
149          */
150 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
151         bl      cpu_init_crit
152 #endif
153
154 #ifdef CONFIG_LPC2292
155         bl      lowlevel_init
156 #endif
157
158 /* Set stackpointer in internal RAM to call board_init_f */
159 call_board_init_f:
160         ldr     sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)
161         bic     sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */
162         ldr     r0,=0x00000000
163         bl      board_init_f
164
165 /*------------------------------------------------------------------------------*/
166
167 /*
168  * void relocate_code (addr_sp, gd, addr_moni)
169  *
170  * This "function" does not return, instead it continues in RAM
171  * after relocating the monitor code.
172  *
173  */
174         .globl  relocate_code
175 relocate_code:
176         mov     r4, r0  /* save addr_sp */
177         mov     r5, r1  /* save addr of gd */
178         mov     r6, r2  /* save addr of destination */
179
180         /* Set up the stack                                                 */
181 stack_setup:
182         mov     sp, r4
183
184         adr     r0, _start
185         cmp     r0, r6
186         moveq   r9, #0          /* no relocation. relocation offset(r9) = 0 */
187         beq     clear_bss               /* skip relocation */
188         mov     r1, r6                  /* r1 <- scratch for copy_loop */
189         ldr     r3, _bss_start_ofs
190         add     r2, r0, r3              /* r2 <- source end address         */
191
192 copy_loop:
193         ldmia   r0!, {r9-r10}           /* copy from source address [r0]    */
194         stmia   r1!, {r9-r10}           /* copy to   target address [r1]    */
195         cmp     r0, r2                  /* until source end address [r2]    */
196         blo     copy_loop
197
198 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
199         /*
200          * fix .rel.dyn relocations
201          */
202         ldr     r0, _TEXT_BASE          /* r0 <- Text base */
203         sub     r9, r6, r0              /* r9 <- relocation offset */
204         ldr     r10, _dynsym_start_ofs  /* r10 <- sym table ofs */
205         add     r10, r10, r0            /* r10 <- sym table in FLASH */
206         ldr     r2, _rel_dyn_start_ofs  /* r2 <- rel dyn start ofs */
207         add     r2, r2, r0              /* r2 <- rel dyn start in FLASH */
208         ldr     r3, _rel_dyn_end_ofs    /* r3 <- rel dyn end ofs */
209         add     r3, r3, r0              /* r3 <- rel dyn end in FLASH */
210 fixloop:
211         ldr     r0, [r2]                /* r0 <- location to fix up, IN FLASH! */
212         add     r0, r0, r9              /* r0 <- location to fix up in RAM */
213         ldr     r1, [r2, #4]
214         and     r7, r1, #0xff
215         cmp     r7, #23                 /* relative fixup? */
216         beq     fixrel
217         cmp     r7, #2                  /* absolute fixup? */
218         beq     fixabs
219         /* ignore unknown type of fixup */
220         b       fixnext
221 fixabs:
222         /* absolute fix: set location to (offset) symbol value */
223         mov     r1, r1, LSR #4          /* r1 <- symbol index in .dynsym */
224         add     r1, r10, r1             /* r1 <- address of symbol in table */
225         ldr     r1, [r1, #4]            /* r1 <- symbol value */
226         add     r1, r1, r9              /* r1 <- relocated sym addr */
227         b       fixnext
228 fixrel:
229         /* relative fix: increase location by offset */
230         ldr     r1, [r0]
231         add     r1, r1, r9
232 fixnext:
233         str     r1, [r0]
234         add     r2, r2, #8              /* each rel.dyn entry is 8 bytes */
235         cmp     r2, r3
236         blo     fixloop
237 #endif
238
239 clear_bss:
240 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
241         ldr     r0, _bss_start_ofs
242         ldr     r1, _bss_end_ofs
243         mov     r4, r6                  /* reloc addr */
244         add     r0, r0, r4
245         add     r1, r1, r4
246         mov     r2, #0x00000000         /* clear                            */
247
248 clbss_l:cmp     r0, r1                  /* clear loop... */
249         bhs     clbss_e                 /* if reached end of bss, exit */
250         str     r2, [r0]
251         add     r0, r0, #4
252         b       clbss_l
253 clbss_e:
254
255         bl coloured_LED_init
256         bl red_led_on
257 #endif
258
259 /*
260  * We are done. Do not return, instead branch to second part of board
261  * initialization, now running from RAM.
262  */
263         ldr     r0, _board_init_r_ofs
264         adr     r1, _start
265         add     lr, r0, r1
266         add     lr, lr, r9
267         /* setup parameters for board_init_r */
268         mov     r0, r5          /* gd_t */
269         mov     r1, r6          /* dest_addr */
270         /* jump to it ... */
271         mov     pc, lr
272
273 _board_init_r_ofs:
274         .word board_init_r - _start
275
276 _rel_dyn_start_ofs:
277         .word __rel_dyn_start - _start
278 _rel_dyn_end_ofs:
279         .word __rel_dyn_end - _start
280 _dynsym_start_ofs:
281         .word __dynsym_start - _start
282
283 /*
284  *************************************************************************
285  *
286  * CPU_init_critical registers
287  *
288  * setup important registers
289  * setup memory timing
290  *
291  *************************************************************************
292  */
293
294 #if defined(CONFIG_LPC2292)
295 PLLCFG_ADR:     .word   PLLCFG
296 PLLFEED_ADR:    .word   PLLFEED
297 PLLCON_ADR:     .word   PLLCON
298 PLLSTAT_ADR:    .word   PLLSTAT
299 VPBDIV_ADR:     .word   VPBDIV
300 MEMMAP_ADR:     .word   MEMMAP
301
302 #endif
303
304 cpu_init_crit:
305 #if defined(CONFIG_NETARM)
306         /*
307          * prior to software reset : need to set pin PORTC4 to be *HRESET
308          */
309         ldr     r0, =NETARM_GEN_MODULE_BASE
310         ldr     r1, =(NETARM_GEN_PORT_MODE(0x10) | \
311                         NETARM_GEN_PORT_DIR(0x10))
312         str     r1, [r0, #+NETARM_GEN_PORTC]
313         /*
314          * software reset : see HW Ref. Guide 8.2.4 : Software Service register
315          *                  for an explanation of this process
316          */
317         ldr     r0, =NETARM_GEN_MODULE_BASE
318         ldr     r1, =NETARM_GEN_SW_SVC_RESETA
319         str     r1, [r0, #+NETARM_GEN_SOFTWARE_SERVICE]
320         ldr     r1, =NETARM_GEN_SW_SVC_RESETB
321         str     r1, [r0, #+NETARM_GEN_SOFTWARE_SERVICE]
322         ldr     r1, =NETARM_GEN_SW_SVC_RESETA
323         str     r1, [r0, #+NETARM_GEN_SOFTWARE_SERVICE]
324         ldr     r1, =NETARM_GEN_SW_SVC_RESETB
325         str     r1, [r0, #+NETARM_GEN_SOFTWARE_SERVICE]
326         /*
327          * setup PLL and System Config
328          */
329         ldr     r0, =NETARM_GEN_MODULE_BASE
330
331         ldr     r1, =(  NETARM_GEN_SYS_CFG_LENDIAN | \
332                         NETARM_GEN_SYS_CFG_BUSFULL | \
333                         NETARM_GEN_SYS_CFG_USER_EN | \
334                         NETARM_GEN_SYS_CFG_ALIGN_ABORT | \
335                         NETARM_GEN_SYS_CFG_BUSARB_INT | \
336                         NETARM_GEN_SYS_CFG_BUSMON_EN )
337
338         str     r1, [r0, #+NETARM_GEN_SYSTEM_CONTROL]
339
340 #ifndef CONFIG_NETARM_PLL_BYPASS
341         ldr     r1, =(  NETARM_GEN_PLL_CTL_PLLCNT(NETARM_PLL_COUNT_VAL) | \
342                         NETARM_GEN_PLL_CTL_POLTST_DEF | \
343                         NETARM_GEN_PLL_CTL_INDIV(1) | \
344                         NETARM_GEN_PLL_CTL_ICP_DEF | \
345                         NETARM_GEN_PLL_CTL_OUTDIV(2) )
346         str     r1, [r0, #+NETARM_GEN_PLL_CONTROL]
347 #endif
348
349         /*
350          * mask all IRQs by clearing all bits in the INTMRs
351          */
352         mov     r1, #0
353         ldr     r0, =NETARM_GEN_MODULE_BASE
354         str     r1, [r0, #+NETARM_GEN_INTR_ENABLE]
355
356 #elif defined(CONFIG_S3C4510B)
357
358         /*
359          * Mask off all IRQ sources
360          */
361         ldr     r1, =REG_INTMASK
362         ldr     r0, =0x3FFFFF
363         str     r0, [r1]
364
365         /*
366          * Disable Cache
367          */
368         ldr r0, =REG_SYSCFG
369         ldr r1, =0x83ffffa0     /* cache-disabled  */
370         str r1, [r0]
371
372 #elif defined(CONFIG_INTEGRATOR) && defined(CONFIG_ARCH_INTEGRATOR)
373         /* No specific initialisation for IntegratorAP/CM720T as yet */
374 #elif defined(CONFIG_LPC2292)
375         /* Set-up PLL */
376         mov     r3, #0xAA
377         mov     r4, #0x55
378         /* First disconnect and disable the PLL */
379         ldr     r0, PLLCON_ADR
380         mov     r1, #0x00
381         str     r1, [r0]
382         ldr     r0, PLLFEED_ADR /* start feed sequence */
383         str     r3, [r0]
384         str     r4, [r0]        /* feed sequence done */
385         /* Set new M and P values */
386         ldr     r0, PLLCFG_ADR
387         mov     r1, #0x23       /* M=4 and P=2 */
388         str     r1, [r0]
389         ldr     r0, PLLFEED_ADR /* start feed sequence */
390         str     r3, [r0]
391         str     r4, [r0]        /* feed sequence done */
392         /* Then enable the PLL */
393         ldr     r0, PLLCON_ADR
394         mov     r1, #0x01       /* PLL enable bit */
395         str     r1, [r0]
396         ldr     r0, PLLFEED_ADR /* start feed sequence */
397         str     r3, [r0]
398         str     r4, [r0]        /* feed sequence done */
399         /* Wait for the lock */
400         ldr     r0, PLLSTAT_ADR
401         mov     r1, #0x400      /* lock bit */
402 lock_loop:
403         ldr     r2, [r0]
404         and     r2, r1, r2
405         cmp     r2, #0
406         beq     lock_loop
407         /* And finally connect the PLL */
408         ldr     r0, PLLCON_ADR
409         mov     r1, #0x03       /* PLL enable bit and connect bit */
410         str     r1, [r0]
411         ldr     r0, PLLFEED_ADR /* start feed sequence */
412         str     r3, [r0]
413         str     r4, [r0]        /* feed sequence done */
414         /* Set-up VPBDIV register */
415         ldr     r0, VPBDIV_ADR
416         mov     r1, #0x01       /* VPB clock is same as process clock */
417         str     r1, [r0]
418 #elif defined(CONFIG_TEGRA)
419         /* No cpu_init_crit for tegra as yet */
420 #else
421 #error No cpu_init_crit() defined for current CPU type
422 #endif
423
424 #ifdef CONFIG_ARM7_REVD
425         /* set clock speed */
426         /* !!! we run @ 36 MHz due to a hardware flaw in Rev. D processors */
427         /* !!! not doing DRAM refresh properly! */
428         ldr     r0, SYSCON3
429         ldr     r1, [r0]
430         bic     r1, r1, #CLKCTL
431         orr     r1, r1, #CLKCTL_36
432         str     r1, [r0]
433 #endif
434
435 #if !defined(CONFIG_LPC2292) && !defined(CONFIG_TEGRA)
436         mov     ip, lr
437         /*
438          * before relocating, we have to setup RAM timing
439          * because memory timing is board-dependent, you will
440          * find a lowlevel_init.S in your board directory.
441          */
442         bl      lowlevel_init
443         mov     lr, ip
444 #endif
445
446         mov     pc, lr
447
448
449 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
450 /*
451  *************************************************************************
452  *
453  * Interrupt handling
454  *
455  *************************************************************************
456  */
457
458 @
459 @ IRQ stack frame.
460 @
461 #define S_FRAME_SIZE    72
462
463 #define S_OLD_R0        68
464 #define S_PSR           64
465 #define S_PC            60
466 #define S_LR            56
467 #define S_SP            52
468
469 #define S_IP            48
470 #define S_FP            44
471 #define S_R10           40
472 #define S_R9            36
473 #define S_R8            32
474 #define S_R7            28
475 #define S_R6            24
476 #define S_R5            20
477 #define S_R4            16
478 #define S_R3            12
479 #define S_R2            8
480 #define S_R1            4
481 #define S_R0            0
482
483 #define MODE_SVC 0x13
484 #define I_BIT    0x80
485
486 /*
487  * use bad_save_user_regs for abort/prefetch/undef/swi ...
488  * use irq_save_user_regs / irq_restore_user_regs for IRQ/FIQ handling
489  */
490
491         .macro  bad_save_user_regs
492         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
493         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0-r12
494         add     r8, sp, #S_PC
495
496         ldr     r2, IRQ_STACK_START_IN
497         ldmia   r2, {r2 - r4}                   @ get pc, cpsr, old_r0
498         add     r0, sp, #S_FRAME_SIZE           @ restore sp_SVC
499
500         add     r5, sp, #S_SP
501         mov     r1, lr
502         stmia   r5, {r0 - r4}                   @ save sp_SVC, lr_SVC, pc, cpsr, old_r
503         mov     r0, sp
504         .endm
505
506         .macro  irq_save_user_regs
507         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
508         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0-r12
509         add     r8, sp, #S_PC
510         stmdb   r8, {sp, lr}^                   @ Calling SP, LR
511         str     lr, [r8, #0]                    @ Save calling PC
512         mrs     r6, spsr
513         str     r6, [r8, #4]                    @ Save CPSR
514         str     r0, [r8, #8]                    @ Save OLD_R0
515         mov     r0, sp
516         .endm
517
518         .macro  irq_restore_user_regs
519         ldmia   sp, {r0 - lr}^                  @ Calling r0 - lr
520         mov     r0, r0
521         ldr     lr, [sp, #S_PC]                 @ Get PC
522         add     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
523         subs    pc, lr, #4                      @ return & move spsr_svc into cpsr
524         .endm
525
526         .macro get_bad_stack
527         ldr     r13, IRQ_STACK_START_IN         @ setup our mode stack
528
529         str     lr, [r13]                       @ save caller lr / spsr
530         mrs     lr, spsr
531         str     lr, [r13, #4]
532
533         mov     r13, #MODE_SVC                  @ prepare SVC-Mode
534         msr     spsr_c, r13
535         mov     lr, pc
536         movs    pc, lr
537         .endm
538
539         .macro get_irq_stack                    @ setup IRQ stack
540         ldr     sp, IRQ_STACK_START
541         .endm
542
543         .macro get_fiq_stack                    @ setup FIQ stack
544         ldr     sp, FIQ_STACK_START
545         .endm
546
547 /*
548  * exception handlers
549  */
550         .align  5
551 undefined_instruction:
552         get_bad_stack
553         bad_save_user_regs
554         bl      do_undefined_instruction
555
556         .align  5
557 software_interrupt:
558         get_bad_stack
559         bad_save_user_regs
560         bl      do_software_interrupt
561
562         .align  5
563 prefetch_abort:
564         get_bad_stack
565         bad_save_user_regs
566         bl      do_prefetch_abort
567
568         .align  5
569 data_abort:
570         get_bad_stack
571         bad_save_user_regs
572         bl      do_data_abort
573
574         .align  5
575 not_used:
576         get_bad_stack
577         bad_save_user_regs
578         bl      do_not_used
579
580 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
581
582         .align  5
583 irq:
584         get_irq_stack
585         irq_save_user_regs
586         bl      do_irq
587         irq_restore_user_regs
588
589         .align  5
590 fiq:
591         get_fiq_stack
592         /* someone ought to write a more effiction fiq_save_user_regs */
593         irq_save_user_regs
594         bl      do_fiq
595         irq_restore_user_regs
596
597 #else
598
599         .align  5
600 irq:
601         get_bad_stack
602         bad_save_user_regs
603         bl      do_irq
604
605         .align  5
606 fiq:
607         get_bad_stack
608         bad_save_user_regs
609         bl      do_fiq
610
611 #endif
612 #endif /* CONFIG_SPL_BUILD */
613
614 #if defined(CONFIG_NETARM)
615         .align  5
616 .globl reset_cpu
617 reset_cpu:
618         ldr     r1, =NETARM_MEM_MODULE_BASE
619         ldr     r0, [r1, #+NETARM_MEM_CS0_BASE_ADDR]
620         ldr     r1, =0xFFFFF000
621         and     r0, r1, r0
622         ldr     r1, =(relocate-CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
623         add     r0, r1, r0
624         ldr     r4, =NETARM_GEN_MODULE_BASE
625         ldr     r1, =NETARM_GEN_SW_SVC_RESETA
626         str     r1, [r4, #+NETARM_GEN_SOFTWARE_SERVICE]
627         ldr     r1, =NETARM_GEN_SW_SVC_RESETB
628         str     r1, [r4, #+NETARM_GEN_SOFTWARE_SERVICE]
629         ldr     r1, =NETARM_GEN_SW_SVC_RESETA
630         str     r1, [r4, #+NETARM_GEN_SOFTWARE_SERVICE]
631         ldr     r1, =NETARM_GEN_SW_SVC_RESETB
632         str     r1, [r4, #+NETARM_GEN_SOFTWARE_SERVICE]
633         mov     pc, r0
634 #elif defined(CONFIG_S3C4510B)
635 /* Nothing done here as reseting the CPU is board specific, depending
636  * on external peripherals such as watchdog timers, etc. */
637 #elif defined(CONFIG_INTEGRATOR) && defined(CONFIG_ARCH_INTEGRATOR)
638         /* No specific reset actions for IntegratorAP/CM720T as yet */
639 #elif defined(CONFIG_LPC2292)
640         .align  5
641 .globl reset_cpu
642 reset_cpu:
643         mov     pc, r0
644 #elif defined(CONFIG_TEGRA)
645         /* No specific reset actions for tegra as yet */
646 #else
647 #error No reset_cpu() defined for current CPU type
648 #endif