f3c89d63d5430cfc0addfc374eae3f146bd957a7
[oweals/u-boot.git] / board / CZ.NIC / turris_mox / turris_mox.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (C) 2018 Marek Behun <marek.behun@nic.cz>
4  */
5
6 #include <common.h>
7 #include <asm/gpio.h>
8 #include <asm/io.h>
9 #include <dm.h>
10 #include <clk.h>
11 #include <env.h>
12 #include <spi.h>
13 #include <mvebu/comphy.h>
14 #include <miiphy.h>
15 #include <linux/string.h>
16 #include <linux/libfdt.h>
17 #include <fdt_support.h>
18 #include <environment.h>
19
20 #include "mox_sp.h"
21
22 #define MAX_MOX_MODULES         10
23
24 #define MOX_MODULE_SFP          0x1
25 #define MOX_MODULE_PCI          0x2
26 #define MOX_MODULE_TOPAZ        0x3
27 #define MOX_MODULE_PERIDOT      0x4
28 #define MOX_MODULE_USB3         0x5
29 #define MOX_MODULE_PASSPCI      0x6
30
31 #define ARMADA_37XX_NB_GPIO_SEL 0xd0013830
32 #define ARMADA_37XX_SPI_CTRL    0xd0010600
33 #define ARMADA_37XX_SPI_CFG     0xd0010604
34 #define ARMADA_37XX_SPI_DOUT    0xd0010608
35 #define ARMADA_37XX_SPI_DIN     0xd001060c
36
37 #define PCIE_PATH       "/soc/pcie@d0070000"
38
39 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
40
41 int dram_init(void)
42 {
43         gd->ram_base = 0;
44         gd->ram_size = (phys_size_t)get_ram_size(0, 0x40000000);
45
46         return 0;
47 }
48
49 int dram_init_banksize(void)
50 {
51         gd->bd->bi_dram[0].start = (phys_addr_t)0;
52         gd->bd->bi_dram[0].size = gd->ram_size;
53
54         return 0;
55 }
56
57 #if defined(CONFIG_OF_BOARD_FIXUP)
58 int board_fix_fdt(void *blob)
59 {
60         u8 topology[MAX_MOX_MODULES];
61         int i, size, node;
62         bool enable;
63
64         /*
65          * SPI driver is not loaded in driver model yet, but we have to find out
66          * if pcie should be enabled in U-Boot's device tree. Therefore we have
67          * to read SPI by reading/writing SPI registers directly
68          */
69
70         writel(0x563fa, ARMADA_37XX_NB_GPIO_SEL);
71         writel(0x10df, ARMADA_37XX_SPI_CFG);
72         writel(0x2005b, ARMADA_37XX_SPI_CTRL);
73
74         while (!(readl(ARMADA_37XX_SPI_CTRL) & 0x2))
75                 udelay(1);
76
77         for (i = 0; i < MAX_MOX_MODULES; ++i) {
78                 writel(0x0, ARMADA_37XX_SPI_DOUT);
79
80                 while (!(readl(ARMADA_37XX_SPI_CTRL) & 0x2))
81                         udelay(1);
82
83                 topology[i] = readl(ARMADA_37XX_SPI_DIN) & 0xff;
84                 if (topology[i] == 0xff)
85                         break;
86
87                 topology[i] &= 0xf;
88         }
89
90         size = i;
91
92         writel(0x5b, ARMADA_37XX_SPI_CTRL);
93
94         if (size > 1 && (topology[1] == MOX_MODULE_PCI ||
95                          topology[1] == MOX_MODULE_USB3 ||
96                          topology[1] == MOX_MODULE_PASSPCI))
97                 enable = true;
98         else
99                 enable = false;
100
101         node = fdt_path_offset(blob, PCIE_PATH);
102
103         if (node < 0) {
104                 printf("Cannot find PCIe node in U-Boot's device tree!\n");
105                 return 0;
106         }
107
108         if (fdt_setprop_string(blob, node, "status",
109                                enable ? "okay" : "disabled") < 0) {
110                 printf("Cannot %s PCIe in U-Boot's device tree!\n",
111                        enable ? "enable" : "disable");
112                 return 0;
113         }
114
115         return 0;
116 }
117 #endif
118
119 int board_init(void)
120 {
121         /* address of boot parameters */
122         gd->bd->bi_boot_params = CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + 0x100;
123
124         return 0;
125 }
126
127 static int mox_do_spi(u8 *in, u8 *out, size_t size)
128 {
129         struct spi_slave *slave;
130         struct udevice *dev;
131         int ret;
132
133         ret = spi_get_bus_and_cs(0, 1, 1000000, SPI_CPHA | SPI_CPOL,
134                                  "spi_generic_drv", "moxtet@1", &dev,
135                                  &slave);
136         if (ret)
137                 goto fail;
138
139         ret = spi_claim_bus(slave);
140         if (ret)
141                 goto fail_free;
142
143         ret = spi_xfer(slave, size * 8, out, in, SPI_XFER_ONCE);
144
145         spi_release_bus(slave);
146 fail_free:
147         spi_free_slave(slave);
148 fail:
149         return ret;
150 }
151
152 static int mox_get_topology(const u8 **ptopology, int *psize, int *pis_sd)
153 {
154         static int is_sd;
155         static u8 topology[MAX_MOX_MODULES - 1];
156         static int size;
157         u8 din[MAX_MOX_MODULES], dout[MAX_MOX_MODULES];
158         int ret, i;
159
160         if (size) {
161                 if (ptopology)
162                         *ptopology = topology;
163                 if (psize)
164                         *psize = size;
165                 if (pis_sd)
166                         *pis_sd = is_sd;
167                 return 0;
168         }
169
170         memset(din, 0, MAX_MOX_MODULES);
171         memset(dout, 0, MAX_MOX_MODULES);
172
173         ret = mox_do_spi(din, dout, MAX_MOX_MODULES);
174         if (ret)
175                 return ret;
176
177         if (din[0] == 0x10)
178                 is_sd = 1;
179         else if (din[0] == 0x00)
180                 is_sd = 0;
181         else
182                 return -ENODEV;
183
184         for (i = 1; i < MAX_MOX_MODULES && din[i] != 0xff; ++i)
185                 topology[i - 1] = din[i] & 0xf;
186         size = i - 1;
187
188         if (ptopology)
189                 *ptopology = topology;
190         if (psize)
191                 *psize = size;
192         if (pis_sd)
193                 *pis_sd = is_sd;
194
195         return 0;
196 }
197
198 int comphy_update_map(struct comphy_map *serdes_map, int count)
199 {
200         int ret, i, size, sfpindex = -1, swindex = -1;
201         const u8 *topology;
202
203         ret = mox_get_topology(&topology, &size, NULL);
204         if (ret)
205                 return ret;
206
207         for (i = 0; i < size; ++i) {
208                 if (topology[i] == MOX_MODULE_SFP && sfpindex == -1)
209                         sfpindex = i;
210                 else if ((topology[i] == MOX_MODULE_TOPAZ ||
211                           topology[i] == MOX_MODULE_PERIDOT) &&
212                          swindex == -1)
213                         swindex = i;
214         }
215
216         if (sfpindex >= 0 && swindex >= 0) {
217                 if (sfpindex < swindex)
218                         serdes_map[0].speed = PHY_SPEED_1_25G;
219                 else
220                         serdes_map[0].speed = PHY_SPEED_3_125G;
221         } else if (sfpindex >= 0) {
222                 serdes_map[0].speed = PHY_SPEED_1_25G;
223         } else if (swindex >= 0) {
224                 serdes_map[0].speed = PHY_SPEED_3_125G;
225         }
226
227         return 0;
228 }
229
230 #define SW_SMI_CMD_R(d, r)      (0x9800 | (((d) & 0x1f) << 5) | ((r) & 0x1f))
231 #define SW_SMI_CMD_W(d, r)      (0x9400 | (((d) & 0x1f) << 5) | ((r) & 0x1f))
232
233 static int sw_multi_read(struct mii_dev *bus, int sw, int dev, int reg)
234 {
235         bus->write(bus, sw, 0, 0, SW_SMI_CMD_R(dev, reg));
236         mdelay(5);
237         return bus->read(bus, sw, 0, 1);
238 }
239
240 static void sw_multi_write(struct mii_dev *bus, int sw, int dev, int reg,
241                            u16 val)
242 {
243         bus->write(bus, sw, 0, 1, val);
244         bus->write(bus, sw, 0, 0, SW_SMI_CMD_W(dev, reg));
245         mdelay(5);
246 }
247
248 static int sw_scratch_read(struct mii_dev *bus, int sw, int reg)
249 {
250         sw_multi_write(bus, sw, 0x1c, 0x1a, (reg & 0x7f) << 8);
251         return sw_multi_read(bus, sw, 0x1c, 0x1a) & 0xff;
252 }
253
254 static void sw_led_write(struct mii_dev *bus, int sw, int port, int reg,
255                          u16 val)
256 {
257         sw_multi_write(bus, sw, port, 0x16, 0x8000 | ((reg & 7) << 12)
258                                             | (val & 0x7ff));
259 }
260
261 static void sw_blink_leds(struct mii_dev *bus, int peridot, int topaz)
262 {
263         int i, p;
264         struct {
265                 int port;
266                 u16 val;
267                 int wait;
268         } regs[] = {
269                 { 2, 0xef, 1 }, { 2, 0xfe, 1 }, { 2, 0x33, 0 },
270                 { 4, 0xef, 1 }, { 4, 0xfe, 1 }, { 4, 0x33, 0 },
271                 { 3, 0xfe, 1 }, { 3, 0xef, 1 }, { 3, 0x33, 0 },
272                 { 1, 0xfe, 1 }, { 1, 0xef, 1 }, { 1, 0x33, 0 }
273         };
274
275         for (i = 0; i < 12; ++i) {
276                 for (p = 0; p < peridot; ++p) {
277                         sw_led_write(bus, 0x10 + p, regs[i].port, 0,
278                                      regs[i].val);
279                         sw_led_write(bus, 0x10 + p, regs[i].port + 4, 0,
280                                      regs[i].val);
281                 }
282                 if (topaz) {
283                         sw_led_write(bus, 0x2, 0x10 + regs[i].port, 0,
284                                      regs[i].val);
285                 }
286
287                 if (regs[i].wait)
288                         mdelay(75);
289         }
290 }
291
292 static void check_switch_address(struct mii_dev *bus, int addr)
293 {
294         if (sw_scratch_read(bus, addr, 0x70) >> 3 != addr)
295                 printf("Check of switch MDIO address failed for 0x%02x\n",
296                        addr);
297 }
298
299 static int sfp, pci, topaz, peridot, usb, passpci;
300 static int sfp_pos, peridot_pos[3];
301 static int module_count;
302
303 static int configure_peridots(struct gpio_desc *reset_gpio)
304 {
305         int i, ret;
306         u8 dout[MAX_MOX_MODULES];
307
308         memset(dout, 0, MAX_MOX_MODULES);
309
310         /* set addresses of Peridot modules */
311         for (i = 0; i < peridot; ++i)
312                 dout[module_count - peridot_pos[i]] = (~i) & 3;
313
314         /*
315          * if there is a SFP module connected to the last Peridot module, set
316          * the P10_SMODE to 1 for the Peridot module
317          */
318         if (sfp)
319                 dout[module_count - peridot_pos[i - 1]] |= 1 << 3;
320
321         dm_gpio_set_value(reset_gpio, 1);
322         mdelay(10);
323
324         ret = mox_do_spi(NULL, dout, module_count + 1);
325
326         mdelay(10);
327         dm_gpio_set_value(reset_gpio, 0);
328
329         mdelay(50);
330
331         return ret;
332 }
333
334 static int get_reset_gpio(struct gpio_desc *reset_gpio)
335 {
336         int node;
337
338         node = fdt_node_offset_by_compatible(gd->fdt_blob, 0, "cznic,moxtet");
339         if (node < 0) {
340                 printf("Cannot find Moxtet bus device node!\n");
341                 return -1;
342         }
343
344         gpio_request_by_name_nodev(offset_to_ofnode(node), "reset-gpios", 0,
345                                    reset_gpio, GPIOD_IS_OUT);
346
347         if (!dm_gpio_is_valid(reset_gpio)) {
348                 printf("Cannot find reset GPIO for Moxtet bus!\n");
349                 return -1;
350         }
351
352         return 0;
353 }
354
355 int misc_init_r(void)
356 {
357         int ret;
358         u8 mac1[6], mac2[6];
359
360         ret = mbox_sp_get_board_info(NULL, mac1, mac2, NULL, NULL);
361         if (ret < 0) {
362                 printf("Cannot read data from OTP!\n");
363                 return 0;
364         }
365
366         if (is_valid_ethaddr(mac1) && !env_get("ethaddr"))
367                 eth_env_set_enetaddr("ethaddr", mac1);
368
369         if (is_valid_ethaddr(mac2) && !env_get("eth1addr"))
370                 eth_env_set_enetaddr("eth1addr", mac2);
371
372         return 0;
373 }
374
375 static void mox_print_info(void)
376 {
377         int ret, board_version, ram_size;
378         u64 serial_number;
379         const char *pub_key;
380
381         ret = mbox_sp_get_board_info(&serial_number, NULL, NULL, &board_version,
382                                      &ram_size);
383         if (ret < 0)
384                 return;
385
386         printf("Turris Mox:\n");
387         printf("  Board version: %i\n", board_version);
388         printf("  RAM size: %i MiB\n", ram_size);
389         printf("  Serial Number: %016llX\n", serial_number);
390
391         pub_key = mox_sp_get_ecdsa_public_key();
392         if (pub_key)
393                 printf("  ECDSA Public Key: %s\n", pub_key);
394         else
395                 printf("Cannot read ECDSA Public Key\n");
396 }
397
398 int last_stage_init(void)
399 {
400         int ret, i;
401         const u8 *topology;
402         int is_sd;
403         struct mii_dev *bus;
404         struct gpio_desc reset_gpio = {};
405
406         mox_print_info();
407
408         ret = mox_get_topology(&topology, &module_count, &is_sd);
409         if (ret) {
410                 printf("Cannot read module topology!\n");
411                 return 0;
412         }
413
414         printf("  SD/eMMC version: %s\n", is_sd ? "SD" : "eMMC");
415
416         if (module_count)
417                 printf("Module Topology:\n");
418
419         for (i = 0; i < module_count; ++i) {
420                 switch (topology[i]) {
421                 case MOX_MODULE_SFP:
422                         printf("% 4i: SFP Module\n", i + 1);
423                         break;
424                 case MOX_MODULE_PCI:
425                         printf("% 4i: Mini-PCIe Module\n", i + 1);
426                         break;
427                 case MOX_MODULE_TOPAZ:
428                         printf("% 4i: Topaz Switch Module (4-port)\n", i + 1);
429                         break;
430                 case MOX_MODULE_PERIDOT:
431                         printf("% 4i: Peridot Switch Module (8-port)\n", i + 1);
432                         break;
433                 case MOX_MODULE_USB3:
434                         printf("% 4i: USB 3.0 Module (4 ports)\n", i + 1);
435                         break;
436                 case MOX_MODULE_PASSPCI:
437                         printf("% 4i: Passthrough Mini-PCIe Module\n", i + 1);
438                         break;
439                 default:
440                         printf("% 4i: unknown (ID %i)\n", i + 1, topology[i]);
441                 }
442         }
443
444         /* now check if modules are connected in supported mode */
445
446         for (i = 0; i < module_count; ++i) {
447                 switch (topology[i]) {
448                 case MOX_MODULE_SFP:
449                         if (sfp) {
450                                 printf("Error: Only one SFP module is supported!\n");
451                         } else if (topaz) {
452                                 printf("Error: SFP module cannot be connected after Topaz Switch module!\n");
453                         } else {
454                                 sfp_pos = i;
455                                 ++sfp;
456                         }
457                         break;
458                 case MOX_MODULE_PCI:
459                         if (pci) {
460                                 printf("Error: Only one Mini-PCIe module is supported!\n");
461                         } else if (usb) {
462                                 printf("Error: Mini-PCIe module cannot come after USB 3.0 module!\n");
463                         } else if (i && (i != 1 || !passpci)) {
464                                 printf("Error: Mini-PCIe module should be the first connected module or come right after Passthrough Mini-PCIe module!\n");
465                         } else {
466                                 ++pci;
467                         }
468                         break;
469                 case MOX_MODULE_TOPAZ:
470                         if (topaz) {
471                                 printf("Error: Only one Topaz module is supported!\n");
472                         } else if (peridot >= 3) {
473                                 printf("Error: At most two Peridot modules can come before Topaz module!\n");
474                         } else {
475                                 ++topaz;
476                         }
477                         break;
478                 case MOX_MODULE_PERIDOT:
479                         if (sfp || topaz) {
480                                 printf("Error: Peridot module must come before SFP or Topaz module!\n");
481                         } else if (peridot >= 3) {
482                                 printf("Error: At most three Peridot modules are supported!\n");
483                         } else {
484                                 peridot_pos[peridot] = i;
485                                 ++peridot;
486                         }
487                         break;
488                 case MOX_MODULE_USB3:
489                         if (pci) {
490                                 printf("Error: USB 3.0 module cannot come after Mini-PCIe module!\n");
491                         } else if (usb) {
492                                 printf("Error: Only one USB 3.0 module is supported!\n");
493                         } else if (i && (i != 1 || !passpci)) {
494                                 printf("Error: USB 3.0 module should be the first connected module or come right after Passthrough Mini-PCIe module!\n");
495                         } else {
496                                 ++usb;
497                         }
498                         break;
499                 case MOX_MODULE_PASSPCI:
500                         if (passpci) {
501                                 printf("Error: Only one Passthrough Mini-PCIe module is supported!\n");
502                         } else if (i != 0) {
503                                 printf("Error: Passthrough Mini-PCIe module should be the first connected module!\n");
504                         } else {
505                                 ++passpci;
506                         }
507                 }
508         }
509
510         /* now configure modules */
511
512         if (get_reset_gpio(&reset_gpio) < 0)
513                 return 0;
514
515         if (peridot > 0) {
516                 if (configure_peridots(&reset_gpio) < 0) {
517                         printf("Cannot configure Peridot modules!\n");
518                         peridot = 0;
519                 }
520         } else {
521                 dm_gpio_set_value(&reset_gpio, 1);
522                 mdelay(50);
523                 dm_gpio_set_value(&reset_gpio, 0);
524                 mdelay(50);
525         }
526
527         if (peridot || topaz) {
528                 /*
529                  * now check if the addresses are set by reading Scratch & Misc
530                  * register 0x70 of Peridot (and potentially Topaz) modules
531                  */
532
533                 bus = miiphy_get_dev_by_name("neta@30000");
534                 if (!bus) {
535                         printf("Cannot get MDIO bus device!\n");
536                 } else {
537                         for (i = 0; i < peridot; ++i)
538                                 check_switch_address(bus, 0x10 + i);
539
540                         if (topaz)
541                                 check_switch_address(bus, 0x2);
542
543                         sw_blink_leds(bus, peridot, topaz);
544                 }
545         }
546
547         printf("\n");
548
549         return 0;
550 }