arch/i386/lib/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2002
   3  * Daniel Engström, Omicron Ceti AB, daniel@omicron.se
   4  *
   5  * (C) Copyright 2002
   6  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   7  *
   8  * (C) Copyright 2002
   9  * Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
  10  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
  11  *
  12  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
  13  * project.
  14  *
  15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  16  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  17  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  18  * the License, or (at your option) any later version.
  19  *
  20  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  21  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  22  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  23  * GNU General Public License for more details.
  24  *
  25  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  26  * along with this program; if not, write to the Free Software
  27  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  28  * MA 02111-1307 USA
  29  */
  30
  31 #include <common.h>
  32 #include <watchdog.h>
  33 #include <command.h>
  34 #include <stdio_dev.h>
  35 #include <timestamp.h>
  36 #include <version.h>
  37 #include <malloc.h>
  38 #include <net.h>
  39 #include <ide.h>
  40 #include <serial.h>
  41 #include <asm/u-boot-i386.h>
  42 #include <elf.h>
  43
  44 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
  45 #include <miiphy.h>
  46 #endif
  47
  48 /*
  49  * Pointer to initial global data area
  50  *
  51  * Here we initialize it.
  52  */
  53 #undef  XTRN_DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR
  54 #define XTRN_DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR    /* empty = allocate here */
  55 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR = (gd_t *) (CONFIG_SYS_INIT_GD_ADDR);
  56
  57
  58 /* Exports from the Linker Script */
  59 extern ulong __text_start;
  60 extern ulong __data_end;
  61 extern ulong __rel_dyn_start;
  62 extern ulong __rel_dyn_end;
  63 extern ulong __bss_start;
  64 extern ulong __bss_end;
  65
  66 const char version_string[] =
  67         U_BOOT_VERSION" (" U_BOOT_DATE " - " U_BOOT_TIME ")";
  68
  69 /************************************************************************
  70  * Init Utilities                                                       *
  71  ************************************************************************
  72  * Some of this code should be moved into the core functions,
  73  * or dropped completely,
  74  * but let's get it working (again) first...
  75  */
  76 static int init_baudrate (void)
  77 {
  78         char tmp[64];   /* long enough for environment variables */
  79         int i = getenv_f("baudrate", tmp, 64);
  80
  81         gd->baudrate = (i != 0)
  82                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
  83                         : CONFIG_BAUDRATE;
  84
  85         return (0);
  86 }
  87
  88 static int display_banner (void)
  89 {
  90
  91         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
  92 /*
  93         printf ("U-Boot code: %08lX -> %08lX  data: %08lX -> %08lX\n"
  94                 "        BSS: %08lX -> %08lX stack: %08lX -> %08lX\n",
  95                 i386boot_start, i386boot_romdata_start-1,
  96                 i386boot_romdata_dest, i386boot_romdata_dest+i386boot_romdata_size-1,
  97                 i386boot_bss_start, i386boot_bss_start+i386boot_bss_size-1,
  98                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size,
  99                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size+CONFIG_SYS_STACK_SIZE-1);
 100
 101 */
 102
 103         return (0);
 104 }
 105
 106 /*
 107  * WARNING: this code looks "cleaner" than the PowerPC version, but
 108  * has the disadvantage that you either get nothing, or everything.
 109  * On PowerPC, you might see "DRAM: " before the system hangs - which
 110  * gives a simple yet clear indication which part of the
 111  * initialization if failing.
 112  */
 113 static int display_dram_config (void)
 114 {
 115         int i;
 116
 117         puts ("DRAM Configuration:\n");
 118
 119         for (i=0; i<CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
 120                 printf ("Bank #%d: %08lx ", i, gd->bd->bi_dram[i].start);
 121                 print_size (gd->bd->bi_dram[i].size, "\n");
 122         }
 123
 124         return (0);
 125 }
 126
 127 static void display_flash_config (ulong size)
 128 {
 129         puts ("Flash: ");
 130         print_size (size, "\n");
 131 }
 132
 133 /*
 134  * Breath some life into the board...
 135  *
 136  * Initialize an SMC for serial comms, and carry out some hardware
 137  * tests.
 138  *
 139  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 140  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 141  * can relocate the monitor code to RAM.
 142  */
 143
 144
 145 /*
 146  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 147  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 148  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 149  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 150  * initialization sequence configurable to the user.
 151  *
 152  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 153  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 154  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 155  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 156  */
 157 typedef int (init_fnc_t) (void);
 158
 159 static int calculate_relocation_address(void);
 160 static int copy_uboot_to_ram(void);
 161 static int clear_bss(void);
 162 static int do_elf_reloc_fixups(void);
 163
 164 init_fnc_t *init_sequence_f[] = {
 165         cpu_init_f,
 166         board_early_init_f,
 167         env_init,
 168         init_baudrate,
 169         serial_init,
 170         console_init_f,
 171         dram_init_f,
 172         calculate_relocation_address,
 173         copy_uboot_to_ram,
 174         clear_bss,
 175         do_elf_reloc_fixups,
 176
 177         NULL,
 178 };
 179
 180 init_fnc_t *init_sequence_r[] = {
 181         cpu_init_r,             /* basic cpu dependent setup */
 182         board_early_init_r,     /* basic board dependent setup */
 183         dram_init,              /* configure available RAM banks */
 184         interrupt_init,         /* set up exceptions */
 185         timer_init,
 186         display_banner,
 187         display_dram_config,
 188
 189         NULL,
 190 };
 191
 192 gd_t *gd;
 193
 194 static int calculate_relocation_address(void)
 195 {
 196         void *text_start = &__text_start;
 197         void *bss_end = &__bss_end;
 198         void *dest_addr;
 199         ulong rel_offset;
 200
 201         /* Calculate destination RAM Address and relocation offset */
 202         dest_addr = (void *)gd->ram_size;
 203         dest_addr -= CONFIG_SYS_STACK_SIZE;
 204         dest_addr -= (bss_end - text_start);
 205         rel_offset = dest_addr - text_start;
 206
 207         gd->start_addr_sp = gd->ram_size;
 208         gd->relocaddr = (ulong)dest_addr;
 209         gd->reloc_off = rel_offset;
 210
 211         return 0;
 212 }
 213
 214 static int copy_uboot_to_ram(void)
 215 {
 216         ulong *dst_addr = (ulong *)gd->relocaddr;
 217         ulong *src_addr = (ulong *)&__text_start;
 218         ulong *end_addr = (ulong *)&__data_end;
 219
 220         while (src_addr < end_addr)
 221                 *dst_addr++ = *src_addr++;
 222
 223         return 0;
 224 }
 225
 226 static int clear_bss(void)
 227 {
 228         void *bss_start = &__bss_start;
 229         void *bss_end = &__bss_end;
 230
 231         ulong *dst_addr = (ulong *)(bss_start + gd->reloc_off);
 232         ulong *end_addr = (ulong *)(bss_end + gd->reloc_off);;
 233
 234         while (dst_addr < end_addr)
 235                 *dst_addr++ = 0x00000000;
 236
 237         return 0;
 238 }
 239
 240 static int do_elf_reloc_fixups(void)
 241 {
 242         Elf32_Rel *re_src = (Elf32_Rel *)(&__rel_dyn_start);
 243         Elf32_Rel *re_end = (Elf32_Rel *)(&__rel_dyn_end);
 244
 245         do {
 246                 if (re_src->r_offset >= CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
 247                         if (*(Elf32_Addr *)(re_src->r_offset + gd->reloc_off) >= CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
 248                                 *(Elf32_Addr *)(re_src->r_offset + gd->reloc_off) += gd->reloc_off;
 249         } while (re_src++ < re_end);
 250
 251         return 0;
 252 }
 253
 254 /*
 255  * Load U-Boot into RAM, initialize BSS, perform relocation adjustments
 256  */
 257 void board_init_f(ulong boot_flags)
 258 {
 259         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 260
 261         for (init_fnc_ptr = init_sequence_f; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 262                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0)
 263                         hang();
 264         }
 265
 266         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;
 267
 268         /* Enter the relocated U-Boot! */
 269         relocate_code(gd->start_addr_sp, gd, gd->relocaddr);
 270
 271         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 272         while(1);
 273 }
 274
 275 void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr)
 276 {
 277         char *s;
 278         ulong size;
 279         static bd_t bd_data;
 280         static gd_t gd_data;
 281         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 282
 283         show_boot_progress(0x21);
 284
 285         /* Global data pointer is now writable */
 286         gd = &gd_data;
 287         memcpy(gd, id, sizeof(gd_t));
 288
 289         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 290         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
 291
 292         gd->bd = &bd_data;
 293         memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));
 294         show_boot_progress(0x22);
 295
 296         gd->baudrate =  CONFIG_BAUDRATE;
 297
 298         mem_malloc_init((((ulong)dest_addr - CONFIG_SYS_MALLOC_LEN)+3)&~3,
 299                         CONFIG_SYS_MALLOC_LEN);
 300
 301         for (init_fnc_ptr = init_sequence_r; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 302                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0)
 303                         hang ();
 304         }
 305         show_boot_progress(0x23);
 306
 307 #ifdef CONFIG_SERIAL_MULTI
 308         serial_initialize();
 309 #endif
 310         /* configure available FLASH banks */
 311         size = flash_init();
 312         display_flash_config(size);
 313         show_boot_progress(0x24);
 314
 315         show_boot_progress(0x25);
 316
 317         /* initialize environment */
 318         env_relocate ();
 319         show_boot_progress(0x26);
 320
 321
 322 #ifdef CONFIG_CMD_NET
 323         /* IP Address */
 324         bd_data.bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");
 325 #endif
 326
 327 #if defined(CONFIG_PCI)
 328         /*
 329          * Do pci configuration
 330          */
 331         pci_init();
 332 #endif
 333
 334         show_boot_progress(0x27);
 335
 336
 337         stdio_init ();
 338
 339         jumptable_init ();
 340
 341         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 342         console_init_r();
 343
 344 #ifdef CONFIG_MISC_INIT_R
 345         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 346         misc_init_r();
 347 #endif
 348
 349 #if defined(CONFIG_CMD_PCMCIA) && !defined(CONFIG_CMD_IDE)
 350         WATCHDOG_RESET();
 351         puts ("PCMCIA:");
 352         pcmcia_init();
 353 #endif
 354
 355 #if defined(CONFIG_CMD_KGDB)
 356         WATCHDOG_RESET();
 357         puts("KGDB:  ");
 358         kgdb_init();
 359 #endif
 360
 361         /* enable exceptions */
 362         enable_interrupts();
 363         show_boot_progress(0x28);
 364
 365 #ifdef CONFIG_STATUS_LED
 366         status_led_set (STATUS_LED_BOOT, STATUS_LED_BLINKING);
 367 #endif
 368
 369         udelay(20);
 370
 371         set_timer (0);
 372
 373         /* Initialize from environment */
 374         if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
 375                 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
 376         }
 377 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 378         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
 379                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 380         }
 381 #endif
 382
 383         WATCHDOG_RESET();
 384
 385 #if defined(CONFIG_CMD_IDE)
 386         WATCHDOG_RESET();
 387         puts("IDE:   ");
 388         ide_init();
 389 #endif
 390
 391 #if defined(CONFIG_CMD_SCSI)
 392         WATCHDOG_RESET();
 393         puts("SCSI:  ");
 394         scsi_init();
 395 #endif
 396
 397 #if defined(CONFIG_CMD_DOC)
 398         WATCHDOG_RESET();
 399         puts("DOC:   ");
 400         doc_init();
 401 #endif
 402
 403 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
 404         bb_miiphy_init();
 405 #endif
 406 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 407 #if defined(CONFIG_NET_MULTI)
 408         WATCHDOG_RESET();
 409         puts("Net:   ");
 410 #endif
 411         eth_initialize(gd->bd);
 412 #endif
 413
 414 #if ( defined(CONFIG_CMD_NET)) && (0)
 415         WATCHDOG_RESET();
 416 # ifdef DEBUG
 417         puts ("Reset Ethernet PHY\n");
 418 # endif
 419         reset_phy();
 420 #endif
 421
 422 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
 423         WATCHDOG_RESET();
 424         /*
 425          * Some parts can be only initialized if all others (like
 426          * Interrupts) are up and running (i.e. the PC-style ISA
 427          * keyboard).
 428          */
 429         last_stage_init();
 430 #endif
 431
 432
 433 #ifdef CONFIG_POST
 434         post_run (NULL, POST_RAM | post_bootmode_get(0));
 435 #endif
 436
 437
 438         show_boot_progress(0x29);
 439
 440         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 441         for (;;) {
 442                 main_loop();
 443         }
 444
 445         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 446 }
 447
 448 void hang (void)
 449 {
 450         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 451         for (;;);
 452 }
 453
 454 unsigned long do_go_exec (ulong (*entry)(int, char * const []), int argc, char * const argv[])
 455 {
 456         unsigned long ret = 0;
 457         char **argv_tmp;
 458
 459         /*
 460          * x86 does not use a dedicated register to pass the pointer to
 461          * the global_data, so it is instead passed as argv[-1]. By using
 462          * argv[-1], the called 'Application' can use the contents of
 463          * argv natively. However, to safely use argv[-1] a new copy of
 464          * argv is needed with the extra element
 465          */
 466         argv_tmp = malloc(sizeof(char *) * (argc + 1));
 467
 468         if (argv_tmp) {
 469                 argv_tmp[0] = (char *)gd;
 470
 471                 memcpy(&argv_tmp[1], argv, (size_t)(sizeof(char *) * argc));
 472
 473                 ret = (entry) (argc, &argv_tmp[1]);
 474                 free(argv_tmp);
 475         }
 476
 477         return ret;
 478 }
 479
 480 void setup_pcat_compatibility(void)
 481         __attribute__((weak, alias("__setup_pcat_compatibility")));
 482
 483 void __setup_pcat_compatibility(void)
 484 {
 485 }