f493483c1ede543e015eb9d0575a8c1315b87328
[platform/kernel/u-boot.git] / arch / powerpc / cpu / mpc85xx / cpu.c
1 /*
2  * Copyright 2004,2007-2011 Freescale Semiconductor, Inc.
3  * (C) Copyright 2002, 2003 Motorola Inc.
4  * Xianghua Xiao (X.Xiao@motorola.com)
5  *
6  * (C) Copyright 2000
7  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
8  *
9  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
10  * project.
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
14  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
15  * the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  * GNU General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
23  * along with this program; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
25  * MA 02111-1307 USA
26  */
27
28 #include <config.h>
29 #include <common.h>
30 #include <watchdog.h>
31 #include <command.h>
32 #include <fsl_esdhc.h>
33 #include <asm/cache.h>
34 #include <asm/io.h>
35 #include <asm/mmu.h>
36 #include <asm/fsl_ifc.h>
37 #include <asm/fsl_law.h>
38 #include <asm/fsl_lbc.h>
39 #include <post.h>
40 #include <asm/processor.h>
41 #include <asm/fsl_ddr_sdram.h>
42
43 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
44
45 /*
46  * Default board reset function
47  */
48 static void
49 __board_reset(void)
50 {
51         /* Do nothing */
52 }
53 void board_reset(void) __attribute__((weak, alias("__board_reset")));
54
55 int checkcpu (void)
56 {
57         sys_info_t sysinfo;
58         uint pvr, svr;
59         uint ver;
60         uint major, minor;
61         struct cpu_type *cpu;
62         char buf1[32], buf2[32];
63 #if defined(CONFIG_DDR_CLK_FREQ) || \
64         (defined(CONFIG_FSL_CORENET) && !defined(CONFIG_SYS_FSL_QORIQ_CHASSIS2))
65         volatile ccsr_gur_t *gur = (void *)(CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR);
66 #endif /* CONFIG_FSL_CORENET */
67 #ifdef CONFIG_DDR_CLK_FREQ
68         u32 ddr_ratio = ((gur->porpllsr) & MPC85xx_PORPLLSR_DDR_RATIO)
69                 >> MPC85xx_PORPLLSR_DDR_RATIO_SHIFT;
70 #else
71 #ifdef CONFIG_FSL_CORENET
72         u32 ddr_sync ;
73 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_QORIQ_CHASSIS2
74         ddr_sync = 0;   /* only async mode is supported */
75 #else
76         ddr_sync = ((gur->rcwsr[5]) & FSL_CORENET_RCWSR5_DDR_SYNC)
77                 >> FSL_CORENET_RCWSR5_DDR_SYNC_SHIFT;
78 #endif /* CONFIG_SYS_FSL_QORIQ_CHASSIS2 */
79 #else
80         u32 ddr_ratio = 0;
81 #endif /* CONFIG_FSL_CORENET */
82 #endif /* CONFIG_DDR_CLK_FREQ */
83         unsigned int i, core, nr_cores = cpu_numcores();
84         u32 mask = cpu_mask();
85
86         svr = get_svr();
87         major = SVR_MAJ(svr);
88         minor = SVR_MIN(svr);
89
90         if (cpu_numcores() > 1) {
91 #ifndef CONFIG_MP
92                 puts("Unicore software on multiprocessor system!!\n"
93                      "To enable mutlticore build define CONFIG_MP\n");
94 #endif
95                 volatile ccsr_pic_t *pic = (void *)(CONFIG_SYS_MPC8xxx_PIC_ADDR);
96                 printf("CPU%d:  ", pic->whoami);
97         } else {
98                 puts("CPU:   ");
99         }
100
101         cpu = gd->cpu;
102
103         puts(cpu->name);
104         if (IS_E_PROCESSOR(svr))
105                 puts("E");
106
107         printf(", Version: %d.%d, (0x%08x)\n", major, minor, svr);
108
109         pvr = get_pvr();
110         ver = PVR_VER(pvr);
111         major = PVR_MAJ(pvr);
112         minor = PVR_MIN(pvr);
113
114         printf("Core:  ");
115         switch(ver) {
116         case PVR_VER_E500_V1:
117         case PVR_VER_E500_V2:
118                 puts("E500");
119                 break;
120         case PVR_VER_E500MC:
121                 puts("E500MC");
122                 break;
123         case PVR_VER_E5500:
124                 puts("E5500");
125                 break;
126         case PVR_VER_E6500:
127                 puts("E6500");
128                 break;
129         default:
130                 puts("Unknown");
131                 break;
132         }
133
134         printf(", Version: %d.%d, (0x%08x)\n", major, minor, pvr);
135
136         if (nr_cores > CONFIG_MAX_CPUS) {
137                 panic("\nUnexpected number of cores: %d, max is %d\n",
138                         nr_cores, CONFIG_MAX_CPUS);
139         }
140
141         get_sys_info(&sysinfo);
142
143         puts("Clock Configuration:");
144         for_each_cpu(i, core, nr_cores, mask) {
145                 if (!(i & 3))
146                         printf ("\n       ");
147                 printf("CPU%d:%-4s MHz, ", core,
148                         strmhz(buf1, sysinfo.freqProcessor[core]));
149         }
150         printf("\n       CCB:%-4s MHz,\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqSystemBus));
151
152 #ifdef CONFIG_FSL_CORENET
153         if (ddr_sync == 1) {
154                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate) "
155                         "(Synchronous), ",
156                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
157                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
158         } else {
159                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate) "
160                         "(Asynchronous), ",
161                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
162                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
163         }
164 #else
165         switch (ddr_ratio) {
166         case 0x0:
167                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate), ",
168                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
169                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
170                 break;
171         case 0x7:
172                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate) "
173                         "(Synchronous), ",
174                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
175                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
176                 break;
177         default:
178                 printf("       DDR:%-4s MHz (%s MT/s data rate) "
179                         "(Asynchronous), ",
180                         strmhz(buf1, sysinfo.freqDDRBus/2),
181                         strmhz(buf2, sysinfo.freqDDRBus));
182                 break;
183         }
184 #endif
185
186 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
187         if (sysinfo.freqLocalBus > LCRR_CLKDIV) {
188                 printf("LBC:%-4s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqLocalBus));
189         } else {
190                 printf("LBC: unknown (LCRR[CLKDIV] = 0x%02lx)\n",
191                        sysinfo.freqLocalBus);
192         }
193 #endif
194
195 #if defined(CONFIG_FSL_IFC)
196         printf("IFC:%-4s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqLocalBus));
197 #endif
198
199 #ifdef CONFIG_CPM2
200         printf("CPM:   %s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqSystemBus));
201 #endif
202
203 #ifdef CONFIG_QE
204         printf("       QE:%-4s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqQE));
205 #endif
206
207 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_FMAN
208         for (i = 0; i < CONFIG_SYS_NUM_FMAN; i++) {
209                 printf("       FMAN%d: %s MHz\n", i + 1,
210                         strmhz(buf1, sysinfo.freqFMan[i]));
211         }
212 #endif
213
214 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_PME
215         printf("       PME:   %s MHz\n", strmhz(buf1, sysinfo.freqPME));
216 #endif
217
218         puts("L1:    D-cache 32 kB enabled\n       I-cache 32 kB enabled\n");
219
220         return 0;
221 }
222
223
224 /* ------------------------------------------------------------------------- */
225
226 int do_reset (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
227 {
228 /* Everything after the first generation of PQ3 parts has RSTCR */
229 #if defined(CONFIG_MPC8540) || defined(CONFIG_MPC8541) || \
230     defined(CONFIG_MPC8555) || defined(CONFIG_MPC8560)
231         unsigned long val, msr;
232
233         /*
234          * Initiate hard reset in debug control register DBCR0
235          * Make sure MSR[DE] = 1.  This only resets the core.
236          */
237         msr = mfmsr ();
238         msr |= MSR_DE;
239         mtmsr (msr);
240
241         val = mfspr(DBCR0);
242         val |= 0x70000000;
243         mtspr(DBCR0,val);
244 #else
245         volatile ccsr_gur_t *gur = (void *)(CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR);
246
247         /* Attempt board-specific reset */
248         board_reset();
249
250         /* Next try asserting HRESET_REQ */
251         out_be32(&gur->rstcr, 0x2);
252         udelay(100);
253 #endif
254
255         return 1;
256 }
257
258
259 /*
260  * Get timebase clock frequency
261  */
262 #ifndef CONFIG_SYS_FSL_TBCLK_DIV
263 #define CONFIG_SYS_FSL_TBCLK_DIV 8
264 #endif
265 unsigned long get_tbclk (void)
266 {
267         unsigned long tbclk_div = CONFIG_SYS_FSL_TBCLK_DIV;
268
269         return (gd->bus_clk + (tbclk_div >> 1)) / tbclk_div;
270 }
271
272
273 #if defined(CONFIG_WATCHDOG)
274 void
275 watchdog_reset(void)
276 {
277         int re_enable = disable_interrupts();
278         reset_85xx_watchdog();
279         if (re_enable) enable_interrupts();
280 }
281
282 void
283 reset_85xx_watchdog(void)
284 {
285         /*
286          * Clear TSR(WIS) bit by writing 1
287          */
288         mtspr(SPRN_TSR, TSR_WIS);
289 }
290 #endif  /* CONFIG_WATCHDOG */
291
292 /*
293  * Initializes on-chip MMC controllers.
294  * to override, implement board_mmc_init()
295  */
296 int cpu_mmc_init(bd_t *bis)
297 {
298 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC
299         return fsl_esdhc_mmc_init(bis);
300 #else
301         return 0;
302 #endif
303 }
304
305 /*
306  * Print out the state of various machine registers.
307  * Currently prints out LAWs, BR0/OR0 for LBC, CSPR/CSOR/Timing
308  * parameters for IFC and TLBs
309  */
310 void mpc85xx_reginfo(void)
311 {
312         print_tlbcam();
313         print_laws();
314 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
315         print_lbc_regs();
316 #endif
317 #ifdef CONFIG_FSL_IFC
318         print_ifc_regs();
319 #endif
320
321 }
322
323 /* Common ddr init for non-corenet fsl 85xx platforms */
324 #ifndef CONFIG_FSL_CORENET
325 #if defined(CONFIG_SYS_RAMBOOT) && !defined(CONFIG_SYS_INIT_L2_ADDR)
326 phys_size_t initdram(int board_type)
327 {
328 #if defined(CONFIG_SPD_EEPROM) || defined(CONFIG_DDR_SPD)
329         return fsl_ddr_sdram_size();
330 #else
331         return CONFIG_SYS_SDRAM_SIZE * 1024 * 1024;
332 #endif
333 }
334 #else /* CONFIG_SYS_RAMBOOT */
335 phys_size_t initdram(int board_type)
336 {
337         phys_size_t dram_size = 0;
338
339 #if defined(CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_DDR_MSYNC_IN)
340         {
341                 ccsr_gur_t *gur = (void *)(CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR);
342                 unsigned int x = 10;
343                 unsigned int i;
344
345                 /*
346                  * Work around to stabilize DDR DLL
347                  */
348                 out_be32(&gur->ddrdllcr, 0x81000000);
349                 asm("sync;isync;msync");
350                 udelay(200);
351                 while (in_be32(&gur->ddrdllcr) != 0x81000100) {
352                         setbits_be32(&gur->devdisr, 0x00010000);
353                         for (i = 0; i < x; i++)
354                                 ;
355                         clrbits_be32(&gur->devdisr, 0x00010000);
356                         x++;
357                 }
358         }
359 #endif
360
361 #if     defined(CONFIG_SPD_EEPROM)      || \
362         defined(CONFIG_DDR_SPD)         || \
363         defined(CONFIG_SYS_DDR_RAW_TIMING)
364         dram_size = fsl_ddr_sdram();
365 #else
366         dram_size = fixed_sdram();
367 #endif
368         dram_size = setup_ddr_tlbs(dram_size / 0x100000);
369         dram_size *= 0x100000;
370
371 #if defined(CONFIG_DDR_ECC) && !defined(CONFIG_ECC_INIT_VIA_DDRCONTROLLER)
372         /*
373          * Initialize and enable DDR ECC.
374          */
375         ddr_enable_ecc(dram_size);
376 #endif
377
378 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
379         /* Some boards also have sdram on the lbc */
380         lbc_sdram_init();
381 #endif
382
383         debug("DDR: ");
384         return dram_size;
385 }
386 #endif /* CONFIG_SYS_RAMBOOT */
387 #endif
388
389 #if CONFIG_POST & CONFIG_SYS_POST_MEMORY
390
391 /* Board-specific functions defined in each board's ddr.c */
392 void fsl_ddr_get_spd(generic_spd_eeprom_t *ctrl_dimms_spd,
393         unsigned int ctrl_num);
394 void read_tlbcam_entry(int idx, u32 *valid, u32 *tsize, unsigned long *epn,
395                        phys_addr_t *rpn);
396 unsigned int
397         setup_ddr_tlbs_phys(phys_addr_t p_addr, unsigned int memsize_in_meg);
398
399 void clear_ddr_tlbs_phys(phys_addr_t p_addr, unsigned int memsize_in_meg);
400
401 static void dump_spd_ddr_reg(void)
402 {
403         int i, j, k, m;
404         u8 *p_8;
405         u32 *p_32;
406         ccsr_ddr_t *ddr[CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS];
407         generic_spd_eeprom_t
408                 spd[CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS][CONFIG_DIMM_SLOTS_PER_CTLR];
409
410         for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++)
411                 fsl_ddr_get_spd(spd[i], i);
412
413         puts("SPD data of all dimms (zero vaule is omitted)...\n");
414         puts("Byte (hex)  ");
415         k = 1;
416         for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++) {
417                 for (j = 0; j < CONFIG_DIMM_SLOTS_PER_CTLR; j++)
418                         printf("Dimm%d ", k++);
419         }
420         puts("\n");
421         for (k = 0; k < sizeof(generic_spd_eeprom_t); k++) {
422                 m = 0;
423                 printf("%3d (0x%02x)  ", k, k);
424                 for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++) {
425                         for (j = 0; j < CONFIG_DIMM_SLOTS_PER_CTLR; j++) {
426                                 p_8 = (u8 *) &spd[i][j];
427                                 if (p_8[k]) {
428                                         printf("0x%02x  ", p_8[k]);
429                                         m++;
430                                 } else
431                                         puts("      ");
432                         }
433                 }
434                 if (m)
435                         puts("\n");
436                 else
437                         puts("\r");
438         }
439
440         for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++) {
441                 switch (i) {
442                 case 0:
443                         ddr[i] = (void *)CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR_ADDR;
444                         break;
445 #if defined(CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR2_ADDR) && (CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS > 1)
446                 case 1:
447                         ddr[i] = (void *)CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR2_ADDR;
448                         break;
449 #endif
450 #if defined(CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR3_ADDR) && (CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS > 2)
451                 case 2:
452                         ddr[i] = (void *)CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR3_ADDR;
453                         break;
454 #endif
455 #if defined(CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR4_ADDR) && (CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS > 3)
456                 case 3:
457                         ddr[i] = (void *)CONFIG_SYS_MPC85xx_DDR4_ADDR;
458                         break;
459 #endif
460                 default:
461                         printf("%s unexpected controller number = %u\n",
462                                 __func__, i);
463                         return;
464                 }
465         }
466         printf("DDR registers dump for all controllers "
467                 "(zero vaule is omitted)...\n");
468         puts("Offset (hex)   ");
469         for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++)
470                 printf("     Base + 0x%04x", (u32)ddr[i] & 0xFFFF);
471         puts("\n");
472         for (k = 0; k < sizeof(ccsr_ddr_t)/4; k++) {
473                 m = 0;
474                 printf("%6d (0x%04x)", k * 4, k * 4);
475                 for (i = 0; i < CONFIG_NUM_DDR_CONTROLLERS; i++) {
476                         p_32 = (u32 *) ddr[i];
477                         if (p_32[k]) {
478                                 printf("        0x%08x", p_32[k]);
479                                 m++;
480                         } else
481                                 puts("                  ");
482                 }
483                 if (m)
484                         puts("\n");
485                 else
486                         puts("\r");
487         }
488         puts("\n");
489 }
490
491 /* invalid the TLBs for DDR and setup new ones to cover p_addr */
492 static int reset_tlb(phys_addr_t p_addr, u32 size, phys_addr_t *phys_offset)
493 {
494         u32 vstart = CONFIG_SYS_DDR_SDRAM_BASE;
495         unsigned long epn;
496         u32 tsize, valid, ptr;
497         int ddr_esel;
498
499         clear_ddr_tlbs_phys(p_addr, size>>20);
500
501         /* Setup new tlb to cover the physical address */
502         setup_ddr_tlbs_phys(p_addr, size>>20);
503
504         ptr = vstart;
505         ddr_esel = find_tlb_idx((void *)ptr, 1);
506         if (ddr_esel != -1) {
507                 read_tlbcam_entry(ddr_esel, &valid, &tsize, &epn, phys_offset);
508         } else {
509                 printf("TLB error in function %s\n", __func__);
510                 return -1;
511         }
512
513         return 0;
514 }
515
516 /*
517  * slide the testing window up to test another area
518  * for 32_bit system, the maximum testable memory is limited to
519  * CONFIG_MAX_MEM_MAPPED
520  */
521 int arch_memory_test_advance(u32 *vstart, u32 *size, phys_addr_t *phys_offset)
522 {
523         phys_addr_t test_cap, p_addr;
524         phys_size_t p_size = min(gd->ram_size, CONFIG_MAX_MEM_MAPPED);
525
526 #if !defined(CONFIG_PHYS_64BIT) || \
527     !defined(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR_PHYS) || \
528         (CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR_PHYS < 0x100000000ull)
529                 test_cap = p_size;
530 #else
531                 test_cap = gd->ram_size;
532 #endif
533         p_addr = (*vstart) + (*size) + (*phys_offset);
534         if (p_addr < test_cap - 1) {
535                 p_size = min(test_cap - p_addr, CONFIG_MAX_MEM_MAPPED);
536                 if (reset_tlb(p_addr, p_size, phys_offset) == -1)
537                         return -1;
538                 *vstart = CONFIG_SYS_DDR_SDRAM_BASE;
539                 *size = (u32) p_size;
540                 printf("Testing 0x%08llx - 0x%08llx\n",
541                         (u64)(*vstart) + (*phys_offset),
542                         (u64)(*vstart) + (*phys_offset) + (*size) - 1);
543         } else
544                 return 1;
545
546         return 0;
547 }
548
549 /* initialization for testing area */
550 int arch_memory_test_prepare(u32 *vstart, u32 *size, phys_addr_t *phys_offset)
551 {
552         phys_size_t p_size = min(gd->ram_size, CONFIG_MAX_MEM_MAPPED);
553
554         *vstart = CONFIG_SYS_DDR_SDRAM_BASE;
555         *size = (u32) p_size;   /* CONFIG_MAX_MEM_MAPPED < 4G */
556         *phys_offset = 0;
557
558 #if !defined(CONFIG_PHYS_64BIT) || \
559     !defined(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR_PHYS) || \
560         (CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR_PHYS < 0x100000000ull)
561                 if (gd->ram_size > CONFIG_MAX_MEM_MAPPED) {
562                         puts("Cannot test more than ");
563                         print_size(CONFIG_MAX_MEM_MAPPED,
564                                 " without proper 36BIT support.\n");
565                 }
566 #endif
567         printf("Testing 0x%08llx - 0x%08llx\n",
568                 (u64)(*vstart) + (*phys_offset),
569                 (u64)(*vstart) + (*phys_offset) + (*size) - 1);
570
571         return 0;
572 }
573
574 /* invalid TLBs for DDR and remap as normal after testing */
575 int arch_memory_test_cleanup(u32 *vstart, u32 *size, phys_addr_t *phys_offset)
576 {
577         unsigned long epn;
578         u32 tsize, valid, ptr;
579         phys_addr_t rpn = 0;
580         int ddr_esel;
581
582         /* disable the TLBs for this testing */
583         ptr = *vstart;
584
585         while (ptr < (*vstart) + (*size)) {
586                 ddr_esel = find_tlb_idx((void *)ptr, 1);
587                 if (ddr_esel != -1) {
588                         read_tlbcam_entry(ddr_esel, &valid, &tsize, &epn, &rpn);
589                         disable_tlb(ddr_esel);
590                 }
591                 ptr += TSIZE_TO_BYTES(tsize);
592         }
593
594         puts("Remap DDR ");
595         setup_ddr_tlbs(gd->ram_size>>20);
596         puts("\n");
597
598         return 0;
599 }
600
601 void arch_memory_failure_handle(void)
602 {
603         dump_spd_ddr_reg();
604 }
605 #endif