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