powerpc/85xx: Fixup determining PME, FMan freq
[platform/kernel/u-boot.git] / arch / powerpc / cpu / mpc85xx / speed.c
1 /*
2  * Copyright 2004, 2007-2011 Freescale Semiconductor, Inc.
3  *
4  * (C) Copyright 2003 Motorola Inc.
5  * Xianghua Xiao, (X.Xiao@motorola.com)
6  *
7  * (C) Copyright 2000
8  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
9  *
10  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
11  * project.
12  *
13  * This program is free software; you can redistribute it and/or
14  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
15  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
16  * the License, or (at your option) any later version.
17  *
18  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
21  * GNU General Public License for more details.
22  *
23  * You should have received a copy of the GNU General Public License
24  * along with this program; if not, write to the Free Software
25  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
26  * MA 02111-1307 USA
27  */
28
29 #include <common.h>
30 #include <ppc_asm.tmpl>
31 #include <asm/processor.h>
32 #include <asm/io.h>
33
34 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
35
36 /* --------------------------------------------------------------- */
37
38 void get_sys_info (sys_info_t * sysInfo)
39 {
40         volatile ccsr_gur_t *gur = (void *)(CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR);
41 #ifdef CONFIG_FSL_CORENET
42         volatile ccsr_clk_t *clk = (void *)(CONFIG_SYS_FSL_CORENET_CLK_ADDR);
43
44         const u8 core_cplx_PLL[16] = {
45                 [ 0] = 0,       /* CC1 PPL / 1 */
46                 [ 1] = 0,       /* CC1 PPL / 2 */
47                 [ 2] = 0,       /* CC1 PPL / 4 */
48                 [ 4] = 1,       /* CC2 PPL / 1 */
49                 [ 5] = 1,       /* CC2 PPL / 2 */
50                 [ 6] = 1,       /* CC2 PPL / 4 */
51                 [ 8] = 2,       /* CC3 PPL / 1 */
52                 [ 9] = 2,       /* CC3 PPL / 2 */
53                 [10] = 2,       /* CC3 PPL / 4 */
54                 [12] = 3,       /* CC4 PPL / 1 */
55                 [13] = 3,       /* CC4 PPL / 2 */
56                 [14] = 3,       /* CC4 PPL / 4 */
57         };
58
59         const u8 core_cplx_PLL_div[16] = {
60                 [ 0] = 1,       /* CC1 PPL / 1 */
61                 [ 1] = 2,       /* CC1 PPL / 2 */
62                 [ 2] = 4,       /* CC1 PPL / 4 */
63                 [ 4] = 1,       /* CC2 PPL / 1 */
64                 [ 5] = 2,       /* CC2 PPL / 2 */
65                 [ 6] = 4,       /* CC2 PPL / 4 */
66                 [ 8] = 1,       /* CC3 PPL / 1 */
67                 [ 9] = 2,       /* CC3 PPL / 2 */
68                 [10] = 4,       /* CC3 PPL / 4 */
69                 [12] = 1,       /* CC4 PPL / 1 */
70                 [13] = 2,       /* CC4 PPL / 2 */
71                 [14] = 4,       /* CC4 PPL / 4 */
72         };
73         uint lcrr_div, i, freqCC_PLL[4], rcw_tmp;
74         uint ratio[4];
75         unsigned long sysclk = CONFIG_SYS_CLK_FREQ;
76         uint mem_pll_rat;
77
78         sysInfo->freqSystemBus = sysclk;
79         sysInfo->freqDDRBus = sysclk;
80
81         sysInfo->freqSystemBus *= (in_be32(&gur->rcwsr[0]) >> 25) & 0x1f;
82         mem_pll_rat = (in_be32(&gur->rcwsr[0]) >> 17) & 0x1f;
83         if (mem_pll_rat > 2)
84                 sysInfo->freqDDRBus *= mem_pll_rat;
85         else
86                 sysInfo->freqDDRBus = sysInfo->freqSystemBus * mem_pll_rat;
87
88         ratio[0] = (in_be32(&clk->pllc1gsr) >> 1) & 0x3f;
89         ratio[1] = (in_be32(&clk->pllc2gsr) >> 1) & 0x3f;
90         ratio[2] = (in_be32(&clk->pllc3gsr) >> 1) & 0x3f;
91         ratio[3] = (in_be32(&clk->pllc4gsr) >> 1) & 0x3f;
92         for (i = 0; i < 4; i++) {
93                 if (ratio[i] > 4)
94                         freqCC_PLL[i] = sysclk * ratio[i];
95                 else
96                         freqCC_PLL[i] = sysInfo->freqSystemBus * ratio[i];
97         }
98         rcw_tmp = in_be32(&gur->rcwsr[3]);
99         for (i = 0; i < cpu_numcores(); i++) {
100                 u32 c_pll_sel = (in_be32(&clk->clkc0csr + i*8) >> 27) & 0xf;
101                 u32 cplx_pll = core_cplx_PLL[c_pll_sel];
102
103                 sysInfo->freqProcessor[i] =
104                          freqCC_PLL[cplx_pll] / core_cplx_PLL_div[c_pll_sel];
105         }
106
107 #define PME_CLK_SEL     0x80000000
108 #define FM1_CLK_SEL     0x40000000
109 #define FM2_CLK_SEL     0x20000000
110 #define HWA_ASYNC_DIV   0x04000000
111 #if (CONFIG_SYS_FSL_NUM_CC_PLLS == 2)
112 #define HWA_CC_PLL      1
113 #elif (CONFIG_SYS_FSL_NUM_CC_PLLS == 4)
114 #define HWA_CC_PLL      2       
115 #else
116 #error CONFIG_SYS_FSL_NUM_CC_PLLS not set or unknown case
117 #endif
118         rcw_tmp = in_be32(&gur->rcwsr[7]);
119
120 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_PME
121         if (rcw_tmp & PME_CLK_SEL) {
122                 if (rcw_tmp & HWA_ASYNC_DIV)
123                         sysInfo->freqPME = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 4;
124                 else
125                         sysInfo->freqPME = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 2;
126         } else {
127                 sysInfo->freqPME = sysInfo->freqSystemBus / 2;
128         }
129 #endif
130
131 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_FMAN
132         if (rcw_tmp & FM1_CLK_SEL) {
133                 if (rcw_tmp & HWA_ASYNC_DIV)
134                         sysInfo->freqFMan[0] = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 4;
135                 else
136                         sysInfo->freqFMan[0] = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 2;
137         } else {
138                 sysInfo->freqFMan[0] = sysInfo->freqSystemBus / 2;
139         }
140 #if (CONFIG_SYS_NUM_FMAN) == 2
141         if (rcw_tmp & FM2_CLK_SEL) {
142                 if (rcw_tmp & HWA_ASYNC_DIV)
143                         sysInfo->freqFMan[1] = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 4;
144                 else
145                         sysInfo->freqFMan[1] = freqCC_PLL[HWA_CC_PLL] / 2;
146         } else {
147                 sysInfo->freqFMan[1] = sysInfo->freqSystemBus / 2;
148         }
149 #endif
150 #endif
151
152 #else
153         uint plat_ratio,e500_ratio,half_freqSystemBus;
154 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
155         uint lcrr_div;
156 #endif
157         int i;
158 #ifdef CONFIG_QE
159         u32 qe_ratio;
160 #endif
161
162         plat_ratio = (gur->porpllsr) & 0x0000003e;
163         plat_ratio >>= 1;
164         sysInfo->freqSystemBus = plat_ratio * CONFIG_SYS_CLK_FREQ;
165
166         /* Divide before multiply to avoid integer
167          * overflow for processor speeds above 2GHz */
168         half_freqSystemBus = sysInfo->freqSystemBus/2;
169         for (i = 0; i < cpu_numcores(); i++) {
170                 e500_ratio = ((gur->porpllsr) >> (i * 8 + 16)) & 0x3f;
171                 sysInfo->freqProcessor[i] = e500_ratio * half_freqSystemBus;
172         }
173
174         /* Note: freqDDRBus is the MCLK frequency, not the data rate. */
175         sysInfo->freqDDRBus = sysInfo->freqSystemBus;
176
177 #ifdef CONFIG_DDR_CLK_FREQ
178         {
179                 u32 ddr_ratio = ((gur->porpllsr) & MPC85xx_PORPLLSR_DDR_RATIO)
180                         >> MPC85xx_PORPLLSR_DDR_RATIO_SHIFT;
181                 if (ddr_ratio != 0x7)
182                         sysInfo->freqDDRBus = ddr_ratio * CONFIG_DDR_CLK_FREQ;
183         }
184 #endif
185
186 #ifdef CONFIG_QE
187         qe_ratio = ((gur->porpllsr) & MPC85xx_PORPLLSR_QE_RATIO)
188                         >> MPC85xx_PORPLLSR_QE_RATIO_SHIFT;
189         sysInfo->freqQE = qe_ratio * CONFIG_SYS_CLK_FREQ;
190 #endif
191
192 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_FMAN
193                 sysInfo->freqFMan[0] = sysInfo->freqSystemBus / 2;
194 #if (CONFIG_SYS_NUM_FMAN) == 2
195                 sysInfo->freqFMan[1] = sysInfo->freqSystemBus / 2;
196 #endif
197 #endif
198
199 #endif /* CONFIG_FSL_CORENET */
200
201 #if defined(CONFIG_FSL_LBC)
202 #if defined(CONFIG_SYS_LBC_LCRR)
203         /* We will program LCRR to this value later */
204         lcrr_div = CONFIG_SYS_LBC_LCRR & LCRR_CLKDIV;
205 #else
206         lcrr_div = in_be32(&(LBC_BASE_ADDR)->lcrr) & LCRR_CLKDIV;
207 #endif
208         if (lcrr_div == 2 || lcrr_div == 4 || lcrr_div == 8) {
209 #if defined(CONFIG_FSL_CORENET)
210                 /* If this is corenet based SoC, bit-representation
211                  * for four times the clock divider values.
212                  */
213                 lcrr_div *= 4;
214 #elif !defined(CONFIG_MPC8540) && !defined(CONFIG_MPC8541) && \
215     !defined(CONFIG_MPC8555) && !defined(CONFIG_MPC8560)
216                 /*
217                  * Yes, the entire PQ38 family use the same
218                  * bit-representation for twice the clock divider values.
219                  */
220                 lcrr_div *= 2;
221 #endif
222                 sysInfo->freqLocalBus = sysInfo->freqSystemBus / lcrr_div;
223         } else {
224                 /* In case anyone cares what the unknown value is */
225                 sysInfo->freqLocalBus = lcrr_div;
226         }
227 #endif
228 }
229
230
231 int get_clocks (void)
232 {
233         sys_info_t sys_info;
234 #ifdef CONFIG_MPC8544
235         volatile ccsr_gur_t *gur = (void *) CONFIG_SYS_MPC85xx_GUTS_ADDR;
236 #endif
237 #if defined(CONFIG_CPM2)
238         volatile ccsr_cpm_t *cpm = (ccsr_cpm_t *)CONFIG_SYS_MPC85xx_CPM_ADDR;
239         uint sccr, dfbrg;
240
241         /* set VCO = 4 * BRG */
242         cpm->im_cpm_intctl.sccr &= 0xfffffffc;
243         sccr = cpm->im_cpm_intctl.sccr;
244         dfbrg = (sccr & SCCR_DFBRG_MSK) >> SCCR_DFBRG_SHIFT;
245 #endif
246         get_sys_info (&sys_info);
247         gd->cpu_clk = sys_info.freqProcessor[0];
248         gd->bus_clk = sys_info.freqSystemBus;
249         gd->mem_clk = sys_info.freqDDRBus;
250         gd->lbc_clk = sys_info.freqLocalBus;
251
252 #ifdef CONFIG_QE
253         gd->qe_clk = sys_info.freqQE;
254         gd->brg_clk = gd->qe_clk / 2;
255 #endif
256         /*
257          * The base clock for I2C depends on the actual SOC.  Unfortunately,
258          * there is no pattern that can be used to determine the frequency, so
259          * the only choice is to look up the actual SOC number and use the value
260          * for that SOC. This information is taken from application note
261          * AN2919.
262          */
263 #if defined(CONFIG_MPC8540) || defined(CONFIG_MPC8541) || \
264         defined(CONFIG_MPC8560) || defined(CONFIG_MPC8555)
265         gd->i2c1_clk = sys_info.freqSystemBus;
266 #elif defined(CONFIG_MPC8544)
267         /*
268          * On the 8544, the I2C clock is the same as the SEC clock.  This can be
269          * either CCB/2 or CCB/3, depending on the value of cfg_sec_freq. See
270          * 4.4.3.3 of the 8544 RM.  Note that this might actually work for all
271          * 85xx, but only the 8544 has cfg_sec_freq, so it's unknown if the
272          * PORDEVSR2_SEC_CFG bit is 0 on all 85xx boards that are not an 8544.
273          */
274         if (gur->pordevsr2 & MPC85xx_PORDEVSR2_SEC_CFG)
275                 gd->i2c1_clk = sys_info.freqSystemBus / 3;
276         else
277                 gd->i2c1_clk = sys_info.freqSystemBus / 2;
278 #else
279         /* Most 85xx SOCs use CCB/2, so this is the default behavior. */
280         gd->i2c1_clk = sys_info.freqSystemBus / 2;
281 #endif
282         gd->i2c2_clk = gd->i2c1_clk;
283
284 #if defined(CONFIG_FSL_ESDHC)
285 #if defined(CONFIG_MPC8569) || defined(CONFIG_P1010) ||\
286        defined(CONFIG_P1014)
287         gd->sdhc_clk = gd->bus_clk;
288 #else
289         gd->sdhc_clk = gd->bus_clk / 2;
290 #endif
291 #endif /* defined(CONFIG_FSL_ESDHC) */
292
293 #if defined(CONFIG_CPM2)
294         gd->vco_out = 2*sys_info.freqSystemBus;
295         gd->cpm_clk = gd->vco_out / 2;
296         gd->scc_clk = gd->vco_out / 4;
297         gd->brg_clk = gd->vco_out / (1 << (2 * (dfbrg + 1)));
298 #endif
299
300         if(gd->cpu_clk != 0) return (0);
301         else return (1);
302 }
303
304
305 /********************************************
306  * get_bus_freq
307  * return system bus freq in Hz
308  *********************************************/
309 ulong get_bus_freq (ulong dummy)
310 {
311         return gd->bus_clk;
312 }
313
314 /********************************************
315  * get_ddr_freq
316  * return ddr bus freq in Hz
317  *********************************************/
318 ulong get_ddr_freq (ulong dummy)
319 {
320         return gd->mem_clk;
321 }