arch/powerpc/lib/bootm.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * (C) Copyright 2008 Semihalf
   4  *
   5  * (C) Copyright 2000-2006
   6  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   7  */
   8
   9
  10 #include <common.h>
  11 #include <bootstage.h>
  12 #include <cpu_func.h>
  13 #include <env.h>
  14 #include <init.h>
  15 #include <lmb.h>
  16 #include <log.h>
  17 #include <watchdog.h>
  18 #include <command.h>
  19 #include <image.h>
  20 #include <malloc.h>
  21 #include <u-boot/zlib.h>
  22 #include <bzlib.h>
  23 #include <asm/byteorder.h>
  24 #include <asm/mp.h>
  25 #include <bootm.h>
  26 #include <vxworks.h>
  27
  28 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
  29 #include <linux/libfdt.h>
  30 #include <fdt_support.h>
  31 #endif
  32
  33 #ifdef CONFIG_SYS_INIT_RAM_LOCK
  34 #include <asm/cache.h>
  35 #endif
  36
  37 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  38
  39 static ulong get_sp (void);
  40 extern void ft_fixup_num_cores(void *blob);
  41 static void set_clocks_in_mhz (bd_t *kbd);
  42
  43 #ifndef CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE
  44 #define CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE        (768*1024*1024)
  45 #endif
  46
  47 static void boot_jump_linux(bootm_headers_t *images)
  48 {
  49         void    (*kernel)(bd_t *, ulong r4, ulong r5, ulong r6,
  50                           ulong r7, ulong r8, ulong r9);
  51 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
  52         char *of_flat_tree = images->ft_addr;
  53 #endif
  54
  55         kernel = (void (*)(bd_t *, ulong, ulong, ulong,
  56                            ulong, ulong, ulong))images->ep;
  57         debug("## Transferring control to Linux (at address %08lx) ...\n",
  58               (ulong)kernel);
  59
  60         bootstage_mark(BOOTSTAGE_ID_RUN_OS);
  61
  62 #ifdef CONFIG_BOOTSTAGE_FDT
  63         bootstage_fdt_add_report();
  64 #endif
  65 #ifdef CONFIG_BOOTSTAGE_REPORT
  66         bootstage_report();
  67 #endif
  68
  69 #if defined(CONFIG_SYS_INIT_RAM_LOCK) && !defined(CONFIG_E500)
  70         unlock_ram_in_cache();
  71 #endif
  72
  73 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
  74         if (of_flat_tree) {     /* device tree; boot new style */
  75                 /*
  76                  * Linux Kernel Parameters (passing device tree):
  77                  *   r3: pointer to the fdt
  78                  *   r4: 0
  79                  *   r5: 0
  80                  *   r6: epapr magic
  81                  *   r7: size of IMA in bytes
  82                  *   r8: 0
  83                  *   r9: 0
  84                  */
  85                 debug("   Booting using OF flat tree...\n");
  86                 WATCHDOG_RESET ();
  87                 (*kernel) ((bd_t *)of_flat_tree, 0, 0, EPAPR_MAGIC,
  88                            env_get_bootm_mapsize(), 0, 0);
  89                 /* does not return */
  90         } else
  91 #endif
  92         {
  93                 /*
  94                  * Linux Kernel Parameters (passing board info data):
  95                  *   r3: ptr to board info data
  96                  *   r4: initrd_start or 0 if no initrd
  97                  *   r5: initrd_end - unused if r4 is 0
  98                  *   r6: Start of command line string
  99                  *   r7: End   of command line string
 100                  *   r8: 0
 101                  *   r9: 0
 102                  */
 103                 ulong cmd_start = images->cmdline_start;
 104                 ulong cmd_end = images->cmdline_end;
 105                 ulong initrd_start = images->initrd_start;
 106                 ulong initrd_end = images->initrd_end;
 107                 bd_t *kbd = images->kbd;
 108
 109                 debug("   Booting using board info...\n");
 110                 WATCHDOG_RESET ();
 111                 (*kernel) (kbd, initrd_start, initrd_end,
 112                            cmd_start, cmd_end, 0, 0);
 113                 /* does not return */
 114         }
 115         return ;
 116 }
 117
 118 void arch_lmb_reserve(struct lmb *lmb)
 119 {
 120         phys_size_t bootm_size;
 121         ulong size, sp, bootmap_base;
 122
 123         bootmap_base = env_get_bootm_low();
 124         bootm_size = env_get_bootm_size();
 125
 126 #ifdef DEBUG
 127         if (((u64)bootmap_base + bootm_size) >
 128             (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + (u64)gd->ram_size))
 129                 puts("WARNING: bootm_low + bootm_size exceed total memory\n");
 130         if ((bootmap_base + bootm_size) > get_effective_memsize())
 131                 puts("WARNING: bootm_low + bootm_size exceed eff. memory\n");
 132 #endif
 133
 134         size = min(bootm_size, get_effective_memsize());
 135         size = min(size, (ulong)CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE);
 136
 137         if (size < bootm_size) {
 138                 ulong base = bootmap_base + size;
 139                 printf("WARNING: adjusting available memory to %lx\n", size);
 140                 lmb_reserve(lmb, base, bootm_size - size);
 141         }
 142
 143         /*
 144          * Booting a (Linux) kernel image
 145          *
 146          * Allocate space for command line and board info - the
 147          * address should be as high as possible within the reach of
 148          * the kernel (see CONFIG_SYS_BOOTMAPSZ settings), but in unused
 149          * memory, which means far enough below the current stack
 150          * pointer.
 151          */
 152         sp = get_sp();
 153         debug("## Current stack ends at 0x%08lx\n", sp);
 154
 155         /* adjust sp by 4K to be safe */
 156         sp -= 4096;
 157         lmb_reserve(lmb, sp, (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + get_effective_memsize() - sp));
 158
 159 #ifdef CONFIG_MP
 160         cpu_mp_lmb_reserve(lmb);
 161 #endif
 162
 163         return ;
 164 }
 165
 166 static void boot_prep_linux(bootm_headers_t *images)
 167 {
 168 #ifdef CONFIG_MP
 169         /*
 170          * if we are MP make sure to flush the device tree so any changes are
 171          * made visibile to all other cores.  In AMP boot scenarios the cores
 172          * might not be HW cache coherent with each other.
 173          */
 174         flush_cache((unsigned long)images->ft_addr, images->ft_len);
 175 #endif
 176 }
 177
 178 static int boot_cmdline_linux(bootm_headers_t *images)
 179 {
 180         ulong of_size = images->ft_len;
 181         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 182         ulong *cmd_start = &images->cmdline_start;
 183         ulong *cmd_end = &images->cmdline_end;
 184
 185         int ret = 0;
 186
 187         if (!of_size) {
 188                 /* allocate space and init command line */
 189                 ret = boot_get_cmdline (lmb, cmd_start, cmd_end);
 190                 if (ret) {
 191                         puts("ERROR with allocation of cmdline\n");
 192                         return ret;
 193                 }
 194         }
 195
 196         return ret;
 197 }
 198
 199 static int boot_bd_t_linux(bootm_headers_t *images)
 200 {
 201         ulong of_size = images->ft_len;
 202         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 203         bd_t **kbd = &images->kbd;
 204
 205         int ret = 0;
 206
 207         if (!of_size) {
 208                 /* allocate space for kernel copy of board info */
 209                 ret = boot_get_kbd (lmb, kbd);
 210                 if (ret) {
 211                         puts("ERROR with allocation of kernel bd\n");
 212                         return ret;
 213                 }
 214                 set_clocks_in_mhz(*kbd);
 215         }
 216
 217         return ret;
 218 }
 219
 220 static int boot_body_linux(bootm_headers_t *images)
 221 {
 222         int ret;
 223
 224         /* allocate space for kernel copy of board info */
 225         ret = boot_bd_t_linux(images);
 226         if (ret)
 227                 return ret;
 228
 229         ret = image_setup_linux(images);
 230         if (ret)
 231                 return ret;
 232
 233         return 0;
 234 }
 235
 236 noinline int do_bootm_linux(int flag, int argc, char *const argv[],
 237                             bootm_headers_t *images)
 238 {
 239         int     ret;
 240
 241         if (flag & BOOTM_STATE_OS_CMDLINE) {
 242                 boot_cmdline_linux(images);
 243                 return 0;
 244         }
 245
 246         if (flag & BOOTM_STATE_OS_BD_T) {
 247                 boot_bd_t_linux(images);
 248                 return 0;
 249         }
 250
 251         if (flag & BOOTM_STATE_OS_PREP) {
 252                 boot_prep_linux(images);
 253                 return 0;
 254         }
 255
 256         boot_prep_linux(images);
 257         ret = boot_body_linux(images);
 258         if (ret)
 259                 return ret;
 260         boot_jump_linux(images);
 261
 262         return 0;
 263 }
 264
 265 static ulong get_sp (void)
 266 {
 267         ulong sp;
 268
 269         asm( "mr %0,1": "=r"(sp) : );
 270         return sp;
 271 }
 272
 273 static void set_clocks_in_mhz (bd_t *kbd)
 274 {
 275         char    *s;
 276
 277         s = env_get("clocks_in_mhz");
 278         if (s) {
 279                 /* convert all clock information to MHz */
 280                 kbd->bi_intfreq /= 1000000L;
 281                 kbd->bi_busfreq /= 1000000L;
 282 #if defined(CONFIG_CPM2)
 283                 kbd->bi_cpmfreq /= 1000000L;
 284                 kbd->bi_brgfreq /= 1000000L;
 285                 kbd->bi_sccfreq /= 1000000L;
 286                 kbd->bi_vco     /= 1000000L;
 287 #endif
 288         }
 289 }
 290
 291 #if defined(CONFIG_BOOTM_VXWORKS)
 292 void boot_prep_vxworks(bootm_headers_t *images)
 293 {
 294 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
 295         int off;
 296         u64 base, size;
 297
 298         if (!images->ft_addr)
 299                 return;
 300
 301         base = (u64)gd->bd->bi_memstart;
 302         size = (u64)gd->bd->bi_memsize;
 303
 304         off = fdt_path_offset(images->ft_addr, "/memory");
 305         if (off < 0)
 306                 fdt_fixup_memory(images->ft_addr, base, size);
 307
 308 #if defined(CONFIG_MP)
 309 #if defined(CONFIG_MPC85xx)
 310         ft_fixup_cpu(images->ft_addr, base + size);
 311         ft_fixup_num_cores(images->ft_addr);
 312 #elif defined(CONFIG_MPC86xx)
 313         off = fdt_add_mem_rsv(images->ft_addr,
 314                         determine_mp_bootpg(NULL), (u64)4096);
 315         if (off < 0)
 316                 printf("## WARNING %s: %s\n", __func__, fdt_strerror(off));
 317         ft_fixup_num_cores(images->ft_addr);
 318 #endif
 319         flush_cache((unsigned long)images->ft_addr, images->ft_len);
 320 #endif
 321 #endif
 322 }
 323
 324 void boot_jump_vxworks(bootm_headers_t *images)
 325 {
 326         /* PowerPC VxWorks boot interface conforms to the ePAPR standard
 327          * general purpuse registers:
 328          *
 329          *      r3: Effective address of the device tree image
 330          *      r4: 0
 331          *      r5: 0
 332          *      r6: ePAPR magic value
 333          *      r7: shall be the size of the boot IMA in bytes
 334          *      r8: 0
 335          *      r9: 0
 336          *      TCR: WRC = 0, no watchdog timer reset will occur
 337          */
 338         WATCHDOG_RESET();
 339
 340         ((void (*)(void *, ulong, ulong, ulong,
 341                 ulong, ulong, ulong))images->ep)(images->ft_addr,
 342                 0, 0, EPAPR_MAGIC, env_get_bootm_mapsize(), 0, 0);
 343 }
 344 #endif