board/Marvell/mvebu_armada-37xx/board.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2016 Stefan Roese <sr@denx.de>
   4  */
   5
   6 #include <common.h>
   7 #include <dm.h>
   8 #include <dm/device-internal.h>
   9 #include <env.h>
  10 #include <env_internal.h>
  11 #include <i2c.h>
  12 #include <init.h>
  13 #include <mmc.h>
  14 #include <miiphy.h>
  15 #include <phy.h>
  16 #include <asm/global_data.h>
  17 #include <asm/io.h>
  18 #include <asm/arch/cpu.h>
  19 #include <asm/arch/soc.h>
  20 #include <linux/delay.h>
  21
  22 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  23
  24 /* IO expander I2C device */
  25 #define I2C_IO_EXP_ADDR         0x22
  26 #define I2C_IO_CFG_REG_0        0x6
  27 #define I2C_IO_DATA_OUT_REG_0   0x2
  28 #define I2C_IO_REG_0_SATA_OFF   2
  29 #define I2C_IO_REG_0_USB_H_OFF  1
  30
  31 /* The pin control values are the same for DB and Espressobin */
  32 #define PINCTRL_NB_REG_VALUE    0x000173fa
  33 #define PINCTRL_SB_REG_VALUE    0x00007a23
  34
  35 /* Ethernet switch registers */
  36 /* SMI addresses for multi-chip mode */
  37 #define MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(p)     (16 + (p))
  38 #define MVEBU_SW_G2_SMI_ADDR            (28)
  39
  40 /* Multi-chip mode */
  41 #define MVEBU_SW_SMI_DATA_REG           (1)
  42 #define MVEBU_SW_SMI_CMD_REG            (0)
  43  #define SW_SMI_CMD_REG_ADDR_OFF        0
  44  #define SW_SMI_CMD_DEV_ADDR_OFF        5
  45  #define SW_SMI_CMD_SMI_OP_OFF          10
  46  #define SW_SMI_CMD_SMI_MODE_OFF        12
  47  #define SW_SMI_CMD_SMI_BUSY_OFF        15
  48
  49 /* Single-chip mode */
  50 /* Switch Port Registers */
  51 #define MVEBU_SW_LINK_CTRL_REG          (1)
  52 #define MVEBU_SW_PORT_CTRL_REG          (4)
  53 #define MVEBU_SW_PORT_BASE_VLAN         (6)
  54
  55 /* Global 2 Registers */
  56 #define MVEBU_G2_SMI_PHY_CMD_REG        (24)
  57 #define MVEBU_G2_SMI_PHY_DATA_REG       (25)
  58
  59 /*
  60  * Memory Controller Registers
  61  *
  62  * Assembled based on public information:
  63  * https://gitlab.nic.cz/turris/mox-boot-builder/-/blob/v2020.11.26/wtmi/main.c#L332-336
  64  * https://github.com/MarvellEmbeddedProcessors/mv-ddr-marvell/blob/mv_ddr-armada-18.12/drivers/mv_ddr_mc6.h#L309-L332
  65  *
  66  * And checked against the written register values for the various topologies:
  67  * https://github.com/MarvellEmbeddedProcessors/mv-ddr-marvell/blob/master/a3700/mv_ddr_tim.h
  68  */
  69 #define A3700_CH0_MC_CTRL2_REG          MVEBU_REGISTER(0x002c4)
  70 #define A3700_MC_CTRL2_SDRAM_TYPE_MASK  0xf
  71 #define A3700_MC_CTRL2_SDRAM_TYPE_OFFS  4
  72 #define A3700_MC_CTRL2_SDRAM_TYPE_DDR3  2
  73 #define A3700_MC_CTRL2_SDRAM_TYPE_DDR4  3
  74
  75 int board_early_init_f(void)
  76 {
  77         return 0;
  78 }
  79
  80 int board_init(void)
  81 {
  82         /* adress of boot parameters */
  83         gd->bd->bi_boot_params = CFG_SYS_SDRAM_BASE + 0x100;
  84
  85         return 0;
  86 }
  87
  88 #ifdef CONFIG_BOARD_LATE_INIT
  89 int board_late_init(void)
  90 {
  91         char *ptr = &default_environment[0];
  92         struct udevice *dev;
  93         struct mmc *mmc_dev;
  94         bool ddr4, emmc;
  95         const char *mac;
  96         char eth[10];
  97         int i;
  98
  99         if (!of_machine_is_compatible("globalscale,espressobin"))
 100                 return 0;
 101
 102         /*
 103          * Find free space for new variables in default_environment[] array.
 104          * Free space is after the last variable, each variable is termined
 105          * by nul byte and after the last variable is additional nul byte.
 106          * Move ptr to the position where new variable can be filled.
 107          */
 108         while (*ptr != '\0') {
 109                 do { ptr++; } while (*ptr != '\0');
 110                 ptr++;
 111         }
 112
 113         /*
 114          * Ensure that 'env default -a' does not erase permanent MAC addresses
 115          * stored in env variables: $ethaddr, $eth1addr, $eth2addr and $eth3addr
 116          */
 117
 118         mac = env_get("ethaddr");
 119         if (mac && strlen(mac) <= 17)
 120                 ptr += sprintf(ptr, "ethaddr=%s", mac) + 1;
 121
 122         for (i = 1; i <= 3; i++) {
 123                 sprintf(eth, "eth%daddr", i);
 124                 mac = env_get(eth);
 125                 if (mac && strlen(mac) <= 17)
 126                         ptr += sprintf(ptr, "%s=%s", eth, mac) + 1;
 127         }
 128
 129         /* If the memory controller has been configured for DDR4, we're running on v7 */
 130         ddr4 = ((readl(A3700_CH0_MC_CTRL2_REG) >> A3700_MC_CTRL2_SDRAM_TYPE_OFFS)
 131                 & A3700_MC_CTRL2_SDRAM_TYPE_MASK) == A3700_MC_CTRL2_SDRAM_TYPE_DDR4;
 132
 133         /* eMMC is mmc dev num 1 */
 134         mmc_dev = find_mmc_device(1);
 135         emmc = (mmc_dev && mmc_get_op_cond(mmc_dev, true) == 0);
 136
 137         /* if eMMC is not present then remove it from DM */
 138         if (!emmc && mmc_dev) {
 139                 dev = mmc_dev->dev;
 140                 device_remove(dev, DM_REMOVE_NORMAL);
 141                 device_unbind(dev);
 142                 if (of_live_active())
 143                         ofnode_set_enabled(dev_ofnode(dev), false);
 144         }
 145
 146         /* Ensure that 'env default -a' set correct value to $fdtfile */
 147         if (ddr4 && emmc)
 148                 strcpy(ptr, "fdtfile=marvell/armada-3720-espressobin-v7-emmc.dtb");
 149         else if (ddr4)
 150                 strcpy(ptr, "fdtfile=marvell/armada-3720-espressobin-v7.dtb");
 151         else if (emmc)
 152                 strcpy(ptr, "fdtfile=marvell/armada-3720-espressobin-emmc.dtb");
 153         else
 154                 strcpy(ptr, "fdtfile=marvell/armada-3720-espressobin.dtb");
 155         ptr += strlen(ptr) + 1;
 156
 157         /*
 158          * After the last variable (which is nul term string) append another nul
 159          * byte which terminates the list. So everything after ptr is ignored.
 160          */
 161         *ptr = '\0';
 162
 163         return 0;
 164 }
 165 #endif
 166
 167 /* Board specific AHCI / SATA enable code */
 168 int board_ahci_enable(void)
 169 {
 170         struct udevice *dev;
 171         int ret;
 172         u8 buf[8];
 173
 174         /* Only DB requres this configuration */
 175         if (!of_machine_is_compatible("marvell,armada-3720-db"))
 176                 return 0;
 177
 178         /* Configure IO exander PCA9555: 7bit address 0x22 */
 179         ret = i2c_get_chip_for_busnum(0, I2C_IO_EXP_ADDR, 1, &dev);
 180         if (ret) {
 181                 printf("Cannot find PCA9555: %d\n", ret);
 182                 return 0;
 183         }
 184
 185         ret = dm_i2c_read(dev, I2C_IO_CFG_REG_0, buf, 1);
 186         if (ret) {
 187                 printf("Failed to read IO expander value via I2C\n");
 188                 return -EIO;
 189         }
 190
 191         /*
 192          * Enable SATA power via IO expander connected via I2C by setting
 193          * the corresponding bit to output mode to enable power for SATA
 194          */
 195         buf[0] &= ~(1 << I2C_IO_REG_0_SATA_OFF);
 196         ret = dm_i2c_write(dev, I2C_IO_CFG_REG_0, buf, 1);
 197         if (ret) {
 198                 printf("Failed to set IO expander via I2C\n");
 199                 return -EIO;
 200         }
 201
 202         return 0;
 203 }
 204
 205 /* Board specific xHCI enable code */
 206 int board_xhci_enable(fdt_addr_t base)
 207 {
 208         struct udevice *dev;
 209         int ret;
 210         u8 buf[8];
 211
 212         /* Only DB requres this configuration */
 213         if (!of_machine_is_compatible("marvell,armada-3720-db"))
 214                 return 0;
 215
 216         /* Configure IO exander PCA9555: 7bit address 0x22 */
 217         ret = i2c_get_chip_for_busnum(0, I2C_IO_EXP_ADDR, 1, &dev);
 218         if (ret) {
 219                 printf("Cannot find PCA9555: %d\n", ret);
 220                 return 0;
 221         }
 222
 223         printf("Enable USB VBUS\n");
 224
 225         /*
 226          * Read configuration (direction) and set VBUS pin as output
 227          * (reset pin = output)
 228          */
 229         ret = dm_i2c_read(dev, I2C_IO_CFG_REG_0, buf, 1);
 230         if (ret) {
 231                 printf("Failed to read IO expander value via I2C\n");
 232                 return -EIO;
 233         }
 234         buf[0] &= ~(1 << I2C_IO_REG_0_USB_H_OFF);
 235         ret = dm_i2c_write(dev, I2C_IO_CFG_REG_0, buf, 1);
 236         if (ret) {
 237                 printf("Failed to set IO expander via I2C\n");
 238                 return -EIO;
 239         }
 240
 241         /* Read VBUS output value and disable it */
 242         ret = dm_i2c_read(dev, I2C_IO_DATA_OUT_REG_0, buf, 1);
 243         if (ret) {
 244                 printf("Failed to read IO expander value via I2C\n");
 245                 return -EIO;
 246         }
 247         buf[0] &= ~(1 << I2C_IO_REG_0_USB_H_OFF);
 248         ret = dm_i2c_write(dev, I2C_IO_DATA_OUT_REG_0, buf, 1);
 249         if (ret) {
 250                 printf("Failed to set IO expander via I2C\n");
 251                 return -EIO;
 252         }
 253
 254         /*
 255          * Required delay for configuration to settle - must wait for
 256          * power on port is disabled in case VBUS signal was high,
 257          * required 3 seconds delay to let VBUS signal fully settle down
 258          */
 259         mdelay(3000);
 260
 261         /* Enable VBUS power: Set output value of VBUS pin as enabled */
 262         buf[0] |= (1 << I2C_IO_REG_0_USB_H_OFF);
 263         ret = dm_i2c_write(dev, I2C_IO_DATA_OUT_REG_0, buf, 1);
 264         if (ret) {
 265                 printf("Failed to set IO expander via I2C\n");
 266                 return -EIO;
 267         }
 268
 269         mdelay(500); /* required delay to let output value settle */
 270
 271         return 0;
 272 }
 273
 274 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
 275 /* Helper function for accessing switch devices in multi-chip connection mode */
 276 static int mii_multi_chip_mode_write(struct udevice *bus, int dev_smi_addr,
 277                                      int smi_addr, int reg, u16 value)
 278 {
 279         u16 smi_cmd = 0;
 280
 281         if (dm_mdio_write(bus, dev_smi_addr, MDIO_DEVAD_NONE,
 282                           MVEBU_SW_SMI_DATA_REG, value) != 0) {
 283                 printf("Error writing to the PHY addr=%02x reg=%02x\n",
 284                        smi_addr, reg);
 285                 return -EFAULT;
 286         }
 287
 288         smi_cmd = (1 << SW_SMI_CMD_SMI_BUSY_OFF) |
 289                   (1 << SW_SMI_CMD_SMI_MODE_OFF) |
 290                   (1 << SW_SMI_CMD_SMI_OP_OFF) |
 291                   (smi_addr << SW_SMI_CMD_DEV_ADDR_OFF) |
 292                   (reg << SW_SMI_CMD_REG_ADDR_OFF);
 293         if (dm_mdio_write(bus, dev_smi_addr, MDIO_DEVAD_NONE,
 294                           MVEBU_SW_SMI_CMD_REG, smi_cmd) != 0) {
 295                 printf("Error writing to the PHY addr=%02x reg=%02x\n",
 296                        smi_addr, reg);
 297                 return -EFAULT;
 298         }
 299
 300         return 0;
 301 }
 302
 303 /* Bring-up board-specific network stuff */
 304 int last_stage_init(void)
 305 {
 306         struct udevice *bus;
 307         ofnode node;
 308
 309         if (!of_machine_is_compatible("globalscale,espressobin"))
 310                 return 0;
 311
 312         node = ofnode_by_compatible(ofnode_null(), "marvell,orion-mdio");
 313         if (!ofnode_valid(node) ||
 314             uclass_get_device_by_ofnode(UCLASS_MDIO, node, &bus) ||
 315             device_probe(bus)) {
 316                 printf("Cannot find MDIO bus\n");
 317                 return 0;
 318         }
 319
 320         /*
 321          * FIXME: remove this code once Topaz driver gets available
 322          * A3720 Community Board Only
 323          * Configure Topaz switch (88E6341)
 324          * Restrict output to ports 1,2,3 only from port 0 (CPU)
 325          * Set port 0,1,2,3 to forwarding Mode (through Switch Port registers)
 326          */
 327         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(1),
 328                                   MVEBU_SW_PORT_BASE_VLAN, BIT(0));
 329         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(2),
 330                                   MVEBU_SW_PORT_BASE_VLAN, BIT(0));
 331         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(3),
 332                                   MVEBU_SW_PORT_BASE_VLAN, BIT(0));
 333
 334         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(0),
 335                                   MVEBU_SW_PORT_CTRL_REG, 0x7f);
 336         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(1),
 337                                   MVEBU_SW_PORT_CTRL_REG, 0x7f);
 338         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(2),
 339                                   MVEBU_SW_PORT_CTRL_REG, 0x7f);
 340         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(3),
 341                                   MVEBU_SW_PORT_CTRL_REG, 0x7f);
 342
 343         /* RGMII Delay on Port 0 (CPU port), force link to 1000Mbps */
 344         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_PORT_CTRL_SMI_ADDR(0),
 345                                   MVEBU_SW_LINK_CTRL_REG, 0xe002);
 346
 347         /* Power up PHY 1, 2, 3 (through Global 2 registers) */
 348         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_SW_G2_SMI_ADDR,
 349                                   MVEBU_G2_SMI_PHY_DATA_REG, 0x1140);
 350         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_SW_G2_SMI_ADDR,
 351                                   MVEBU_G2_SMI_PHY_CMD_REG, 0x9620);
 352         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_SW_G2_SMI_ADDR,
 353                                   MVEBU_G2_SMI_PHY_CMD_REG, 0x9640);
 354         mii_multi_chip_mode_write(bus, 1, MVEBU_SW_G2_SMI_ADDR,
 355                                   MVEBU_G2_SMI_PHY_CMD_REG, 0x9660);
 356
 357         return 0;
 358 }
 359 #endif
 360
 361 #ifdef CONFIG_OF_BOARD_SETUP
 362 int ft_board_setup(void *blob, struct bd_info *bd)
 363 {
 364 #ifdef CONFIG_ENV_IS_IN_SPI_FLASH
 365         int ret;
 366         int spi_off;
 367         int parts_off;
 368         int part_off;
 369
 370         /* Fill SPI MTD partitions for Linux kernel on Espressobin */
 371         if (!of_machine_is_compatible("globalscale,espressobin"))
 372                 return 0;
 373
 374         spi_off = fdt_node_offset_by_compatible(blob, -1, "jedec,spi-nor");
 375         if (spi_off < 0)
 376                 return 0;
 377
 378         /* Do not touch partitions if they are already defined */
 379         if (fdt_subnode_offset(blob, spi_off, "partitions") >= 0)
 380                 return 0;
 381
 382         parts_off = fdt_add_subnode(blob, spi_off, "partitions");
 383         if (parts_off < 0) {
 384                 printf("Can't add partitions node: %s\n", fdt_strerror(parts_off));
 385                 return 0;
 386         }
 387
 388         ret = fdt_setprop_string(blob, parts_off, "compatible", "fixed-partitions");
 389         if (ret < 0) {
 390                 printf("Can't set compatible property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 391                 return 0;
 392         }
 393
 394         ret = fdt_setprop_u32(blob, parts_off, "#address-cells", 1);
 395         if (ret < 0) {
 396                 printf("Can't set #address-cells property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 397                 return 0;
 398         }
 399
 400         ret = fdt_setprop_u32(blob, parts_off, "#size-cells", 1);
 401         if (ret < 0) {
 402                 printf("Can't set #size-cells property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 403                 return 0;
 404         }
 405
 406         /* Add u-boot-env partition */
 407
 408         part_off = fdt_add_subnode(blob, parts_off, "partition@u-boot-env");
 409         if (part_off < 0) {
 410                 printf("Can't add partition@u-boot-env node: %s\n", fdt_strerror(part_off));
 411                 return 0;
 412         }
 413
 414         ret = fdt_setprop_u32(blob, part_off, "reg", CONFIG_ENV_OFFSET);
 415         if (ret < 0) {
 416                 printf("Can't set partition@u-boot-env reg property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 417                 return 0;
 418         }
 419
 420         ret = fdt_appendprop_u32(blob, part_off, "reg", CONFIG_ENV_SIZE);
 421         if (ret < 0) {
 422                 printf("Can't set partition@u-boot-env reg property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 423                 return 0;
 424         }
 425
 426         ret = fdt_setprop_string(blob, part_off, "label", "u-boot-env");
 427         if (ret < 0) {
 428                 printf("Can't set partition@u-boot-env label property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 429                 return 0;
 430         }
 431
 432         /* Add firmware partition */
 433
 434         part_off = fdt_add_subnode(blob, parts_off, "partition@firmware");
 435         if (part_off < 0) {
 436                 printf("Can't add partition@firmware node: %s\n", fdt_strerror(part_off));
 437                 return 0;
 438         }
 439
 440         ret = fdt_setprop_u32(blob, part_off, "reg", 0);
 441         if (ret < 0) {
 442                 printf("Can't set partition@firmware reg property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 443                 return 0;
 444         }
 445
 446         ret = fdt_appendprop_u32(blob, part_off, "reg", CONFIG_ENV_OFFSET);
 447         if (ret < 0) {
 448                 printf("Can't set partition@firmware reg property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 449                 return 0;
 450         }
 451
 452         ret = fdt_setprop_string(blob, part_off, "label", "firmware");
 453         if (ret < 0) {
 454                 printf("Can't set partition@firmware label property: %s\n", fdt_strerror(ret));
 455                 return 0;
 456         }
 457
 458 #endif
 459         return 0;
 460 }
 461 #endif