* Add variable CPU clock for MPC859/866 systems (so far only TQM866M):
[kernel/u-boot.git] / board / tqm8xx / tqm8xx.c
1 /*
2  * (C) Copyright 2000-2004
3  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
4  *
5  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
6  * project.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
11  * the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
21  * MA 02111-1307 USA
22  */
23
24 #if 0
25 #define DEBUG
26 #endif
27
28 #include <common.h>
29 #include <mpc8xx.h>
30 #ifdef CONFIG_PS2MULT
31 #include <ps2mult.h>
32 #endif
33
34 /* ------------------------------------------------------------------------- */
35
36 static long int dram_size (long int, long int *, long int);
37
38 /* ------------------------------------------------------------------------- */
39
40 #define _NOT_USED_      0xFFFFFFFF
41
42 const uint sdram_table[] =
43 {
44         /*
45          * Single Read. (Offset 0 in UPMA RAM)
46          */
47         0x1F0DFC04, 0xEEAFBC04, 0x11AF7C04, 0xEFBAFC00,
48         0x1FF5FC47, /* last */
49         /*
50          * SDRAM Initialization (offset 5 in UPMA RAM)
51          *
52          * This is no UPM entry point. The following definition uses
53          * the remaining space to establish an initialization
54          * sequence, which is executed by a RUN command.
55          *
56          */
57                     0x1FF5FC34, 0xEFEABC34, 0x1FB57C35, /* last */
58         /*
59          * Burst Read. (Offset 8 in UPMA RAM)
60          */
61         0x1F0DFC04, 0xEEAFBC04, 0x10AF7C04, 0xF0AFFC00,
62         0xF0AFFC00, 0xF1AFFC00, 0xEFBAFC00, 0x1FF5FC47, /* last */
63         _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_,
64         _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_,
65         /*
66          * Single Write. (Offset 18 in UPMA RAM)
67          */
68         0x1F0DFC04, 0xEEABBC00, 0x01B27C04, 0x1FF5FC47, /* last */
69         _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_,
70         /*
71          * Burst Write. (Offset 20 in UPMA RAM)
72          */
73         0x1F0DFC04, 0xEEABBC00, 0x10A77C00, 0xF0AFFC00,
74         0xF0AFFC00, 0xE1BAFC04, 0x1FF5FC47, /* last */
75                                             _NOT_USED_,
76         _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_,
77         _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_,
78         /*
79          * Refresh  (Offset 30 in UPMA RAM)
80          */
81         0x1FFD7C84, 0xFFFFFC04, 0xFFFFFC04, 0xFFFFFC04,
82         0xFFFFFC84, 0xFFFFFC07, /* last */
83                                 _NOT_USED_, _NOT_USED_,
84         _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_,
85         /*
86          * Exception. (Offset 3c in UPMA RAM)
87          */
88         0x7FFFFC07, /* last */
89                     _NOT_USED_, _NOT_USED_, _NOT_USED_,
90 };
91
92 /* ------------------------------------------------------------------------- */
93
94
95 /*
96  * Check Board Identity:
97  *
98  * Test TQ ID string (TQM8xx...)
99  * If present, check for "L" type (no second DRAM bank),
100  * otherwise "L" type is assumed as default.
101  *
102  * Set board_type to 'L' for "L" type, 'M' for "M" type, 0 else.
103  */
104
105 int checkboard (void)
106 {
107         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
108
109         unsigned char *s = getenv ("serial#");
110
111         puts ("Board: ");
112
113         if (!s || strncmp (s, "TQM8", 4)) {
114                 puts ("### No HW ID - assuming TQM8xxL\n");
115                 return (0);
116         }
117
118         if ((*(s + 6) == 'L')) {        /* a TQM8xxL type */
119                 gd->board_type = 'L';
120         }
121
122         if ((*(s + 6) == 'M')) {        /* a TQM8xxM type */
123                 gd->board_type = 'M';
124         }
125
126         for (; *s; ++s) {
127                 if (*s == ' ')
128                         break;
129                 putc (*s);
130         }
131 #if defined(CFG_866_CPUCLK_MIN) && defined(CFG_866_CPUCLK_MAX)
132         printf ("  [%d.%d...%d.%d MHz]",
133                 CFG_866_CPUCLK_MIN / 1000000,
134                 ((CFG_866_CPUCLK_MIN % 1000000) + 50000) / 100000,
135                 CFG_866_CPUCLK_MAX / 1000000,
136                 ((CFG_866_CPUCLK_MAX % 1000000) + 50000) / 100000
137         );
138 #endif
139         putc ('\n');
140
141         return (0);
142 }
143
144 /* ------------------------------------------------------------------------- */
145
146 long int initdram (int board_type)
147 {
148         volatile immap_t *immap = (immap_t *) CFG_IMMR;
149         volatile memctl8xx_t *memctl = &immap->im_memctl;
150         long int size8, size9, size10;
151         long int size_b0 = 0;
152         long int size_b1 = 0;
153
154         upmconfig (UPMA, (uint *) sdram_table,
155                            sizeof (sdram_table) / sizeof (uint));
156
157         /*
158          * Preliminary prescaler for refresh (depends on number of
159          * banks): This value is selected for four cycles every 62.4 us
160          * with two SDRAM banks or four cycles every 31.2 us with one
161          * bank. It will be adjusted after memory sizing.
162          */
163         memctl->memc_mptpr = CFG_MPTPR_2BK_8K;
164
165         /*
166          * The following value is used as an address (i.e. opcode) for
167          * the LOAD MODE REGISTER COMMAND during SDRAM initialisation. If
168          * the port size is 32bit the SDRAM does NOT "see" the lower two
169          * address lines, i.e. mar=0x00000088 -> opcode=0x00000022 for
170          * MICRON SDRAMs:
171          * ->    0 00 010 0 010
172          *       |  |   | |   +- Burst Length = 4
173          *       |  |   | +----- Burst Type   = Sequential
174          *       |  |   +------- CAS Latency  = 2
175          *       |  +----------- Operating Mode = Standard
176          *       +-------------- Write Burst Mode = Programmed Burst Length
177          */
178         memctl->memc_mar = 0x00000088;
179
180         /*
181          * Map controller banks 2 and 3 to the SDRAM banks 2 and 3 at
182          * preliminary addresses - these have to be modified after the
183          * SDRAM size has been determined.
184          */
185         memctl->memc_or2 = CFG_OR2_PRELIM;
186         memctl->memc_br2 = CFG_BR2_PRELIM;
187
188 #ifndef CONFIG_CAN_DRIVER
189         if ((board_type != 'L') &&
190             (board_type != 'M') ) {     /* "L" and "M" type boards have only one bank SDRAM */
191                 memctl->memc_or3 = CFG_OR3_PRELIM;
192                 memctl->memc_br3 = CFG_BR3_PRELIM;
193         }
194 #endif                                                  /* CONFIG_CAN_DRIVER */
195
196         memctl->memc_mamr = CFG_MAMR_8COL & (~(MAMR_PTAE));     /* no refresh yet */
197
198         udelay (200);
199
200         /* perform SDRAM initializsation sequence */
201
202         memctl->memc_mcr = 0x80004105;  /* SDRAM bank 0 */
203         udelay (1);
204         memctl->memc_mcr = 0x80004230;  /* SDRAM bank 0 - execute twice */
205         udelay (1);
206
207 #ifndef CONFIG_CAN_DRIVER
208         if ((board_type != 'L') &&
209             (board_type != 'M') ) {     /* "L" and "M" type boards have only one bank SDRAM */
210                 memctl->memc_mcr = 0x80006105;  /* SDRAM bank 1 */
211                 udelay (1);
212                 memctl->memc_mcr = 0x80006230;  /* SDRAM bank 1 - execute twice */
213                 udelay (1);
214         }
215 #endif                                                  /* CONFIG_CAN_DRIVER */
216
217         memctl->memc_mamr |= MAMR_PTAE; /* enable refresh */
218
219         udelay (1000);
220
221         /*
222          * Check Bank 0 Memory Size for re-configuration
223          *
224          * try 8 column mode
225          */
226         size8 = dram_size (CFG_MAMR_8COL, (ulong *) SDRAM_BASE2_PRELIM,
227                                            SDRAM_MAX_SIZE);
228         debug ("SDRAM Bank 0 in 8 column mode: %ld MB\n", size8 >> 20);
229
230         udelay (1000);
231
232         /*
233          * try 9 column mode
234          */
235         size9 = dram_size (CFG_MAMR_9COL, (ulong *) SDRAM_BASE2_PRELIM,
236                                            SDRAM_MAX_SIZE);
237         debug ("SDRAM Bank 0 in 9 column mode: %ld MB\n", size9 >> 20);
238
239         udelay(1000);
240
241 #if defined(CFG_MAMR_10COL)
242         /*
243          * try 10 column mode
244          */
245         size10 = dram_size (CFG_MAMR_10COL, (ulong *) SDRAM_BASE2_PRELIM,
246                                              SDRAM_MAX_SIZE);
247         debug ("SDRAM Bank 0 in 10 column mode: %ld MB\n", size10 >> 20);
248 #else
249         size10 = 0;
250 #endif /* CFG_MAMR_10COL */
251
252         if ((size8 < size10) && (size9 < size10)) {
253                 size_b0 = size10;
254         } else if ((size8 < size9) && (size10 < size9)) {
255                 size_b0 = size9;
256                 memctl->memc_mamr = CFG_MAMR_9COL;
257                 udelay (500);
258         } else {
259                 size_b0 = size8;
260                 memctl->memc_mamr = CFG_MAMR_8COL;
261                 udelay (500);
262         }
263         debug ("SDRAM Bank 0: %ld MB\n", size_b0 >> 20);
264
265 #ifndef CONFIG_CAN_DRIVER
266         if ((board_type != 'L') &&
267             (board_type != 'M') ) {     /* "L" and "M" type boards have only one bank SDRAM */
268                 /*
269                  * Check Bank 1 Memory Size
270                  * use current column settings
271                  * [9 column SDRAM may also be used in 8 column mode,
272                  *  but then only half the real size will be used.]
273                  */
274                 size_b1 = dram_size (memctl->memc_mamr, (ulong *) SDRAM_BASE3_PRELIM,
275                                      SDRAM_MAX_SIZE);
276                 debug ("SDRAM Bank 1: %ld MB\n", size_b1 >> 20);
277         } else {
278                 size_b1 = 0;
279         }
280 #endif  /* CONFIG_CAN_DRIVER */
281
282         udelay (1000);
283
284         /*
285          * Adjust refresh rate depending on SDRAM type, both banks
286          * For types > 128 MBit leave it at the current (fast) rate
287          */
288         if ((size_b0 < 0x02000000) && (size_b1 < 0x02000000)) {
289                 /* reduce to 15.6 us (62.4 us / quad) */
290                 memctl->memc_mptpr = CFG_MPTPR_2BK_4K;
291                 udelay (1000);
292         }
293
294         /*
295          * Final mapping: map bigger bank first
296          */
297         if (size_b1 > size_b0) {        /* SDRAM Bank 1 is bigger - map first   */
298
299                 memctl->memc_or3 = ((-size_b1) & 0xFFFF0000) | CFG_OR_TIMING_SDRAM;
300                 memctl->memc_br3 = (CFG_SDRAM_BASE & BR_BA_MSK) | BR_MS_UPMA | BR_V;
301
302                 if (size_b0 > 0) {
303                         /*
304                          * Position Bank 0 immediately above Bank 1
305                          */
306                         memctl->memc_or2 = ((-size_b0) & 0xFFFF0000) | CFG_OR_TIMING_SDRAM;
307                         memctl->memc_br2 = ((CFG_SDRAM_BASE & BR_BA_MSK) | BR_MS_UPMA | BR_V)
308                                            + size_b1;
309                 } else {
310                         unsigned long reg;
311
312                         /*
313                          * No bank 0
314                          *
315                          * invalidate bank
316                          */
317                         memctl->memc_br2 = 0;
318
319                         /* adjust refresh rate depending on SDRAM type, one bank */
320                         reg = memctl->memc_mptpr;
321                         reg >>= 1;                      /* reduce to CFG_MPTPR_1BK_8K / _4K */
322                         memctl->memc_mptpr = reg;
323                 }
324
325         } else {                                        /* SDRAM Bank 0 is bigger - map first   */
326
327                 memctl->memc_or2 = ((-size_b0) & 0xFFFF0000) | CFG_OR_TIMING_SDRAM;
328                 memctl->memc_br2 =
329                                 (CFG_SDRAM_BASE & BR_BA_MSK) | BR_MS_UPMA | BR_V;
330
331                 if (size_b1 > 0) {
332                         /*
333                          * Position Bank 1 immediately above Bank 0
334                          */
335                         memctl->memc_or3 =
336                                         ((-size_b1) & 0xFFFF0000) | CFG_OR_TIMING_SDRAM;
337                         memctl->memc_br3 =
338                                         ((CFG_SDRAM_BASE & BR_BA_MSK) | BR_MS_UPMA | BR_V)
339                                         + size_b0;
340                 } else {
341                         unsigned long reg;
342
343 #ifndef CONFIG_CAN_DRIVER
344                         /*
345                          * No bank 1
346                          *
347                          * invalidate bank
348                          */
349                         memctl->memc_br3 = 0;
350 #endif                                                  /* CONFIG_CAN_DRIVER */
351
352                         /* adjust refresh rate depending on SDRAM type, one bank */
353                         reg = memctl->memc_mptpr;
354                         reg >>= 1;                      /* reduce to CFG_MPTPR_1BK_8K / _4K */
355                         memctl->memc_mptpr = reg;
356                 }
357         }
358
359         udelay (10000);
360
361 #ifdef  CONFIG_CAN_DRIVER
362         /* Initialize OR3 / BR3 */
363         memctl->memc_or3 = CFG_OR3_CAN;
364         memctl->memc_br3 = CFG_BR3_CAN;
365
366         /* Initialize MBMR */
367         memctl->memc_mbmr = MBMR_GPL_B4DIS;     /* GPL_B4 ouput line Disable */
368
369         /* Initialize UPMB for CAN: single read */
370         memctl->memc_mdr = 0xFFFFC004;
371         memctl->memc_mcr = 0x0100 | UPMB;
372
373         memctl->memc_mdr = 0x0FFFD004;
374         memctl->memc_mcr = 0x0101 | UPMB;
375
376         memctl->memc_mdr = 0x0FFFC000;
377         memctl->memc_mcr = 0x0102 | UPMB;
378
379         memctl->memc_mdr = 0x3FFFC004;
380         memctl->memc_mcr = 0x0103 | UPMB;
381
382         memctl->memc_mdr = 0xFFFFDC05;
383         memctl->memc_mcr = 0x0104 | UPMB;
384
385         /* Initialize UPMB for CAN: single write */
386         memctl->memc_mdr = 0xFFFCC004;
387         memctl->memc_mcr = 0x0118 | UPMB;
388
389         memctl->memc_mdr = 0xCFFCD004;
390         memctl->memc_mcr = 0x0119 | UPMB;
391
392         memctl->memc_mdr = 0x0FFCC000;
393         memctl->memc_mcr = 0x011A | UPMB;
394
395         memctl->memc_mdr = 0x7FFCC004;
396         memctl->memc_mcr = 0x011B | UPMB;
397
398         memctl->memc_mdr = 0xFFFDCC05;
399         memctl->memc_mcr = 0x011C | UPMB;
400 #endif                                                  /* CONFIG_CAN_DRIVER */
401
402 #ifdef  CONFIG_ISP1362_USB
403         /* Initialize OR5 / BR5 */
404         memctl->memc_or5 = CFG_OR5_ISP1362;
405         memctl->memc_br5 = CFG_BR5_ISP1362;
406 #endif                                                  /* CONFIG_ISP1362_USB */
407
408
409         return (size_b0 + size_b1);
410 }
411
412 /* ------------------------------------------------------------------------- */
413
414 /*
415  * Check memory range for valid RAM. A simple memory test determines
416  * the actually available RAM size between addresses `base' and
417  * `base + maxsize'. Some (not all) hardware errors are detected:
418  * - short between address lines
419  * - short between data lines
420  */
421
422 static long int dram_size (long int mamr_value, long int *base, long int maxsize)
423 {
424         volatile immap_t *immap = (immap_t *) CFG_IMMR;
425         volatile memctl8xx_t *memctl = &immap->im_memctl;
426
427         memctl->memc_mamr = mamr_value;
428
429         return (get_ram_size(base, maxsize));
430 }
431
432 /* ------------------------------------------------------------------------- */
433
434 #ifdef CONFIG_PS2MULT
435
436 #ifdef CONFIG_BMS2003
437 #define BASE_BAUD ( 1843200 / 16 )
438 struct serial_state rs_table[] = {
439         { BASE_BAUD, 4,  (void*)0xec140000 },
440         { BASE_BAUD, 2,  (void*)0xec150000 },
441         { BASE_BAUD, 6,  (void*)0xec160000 },
442         { BASE_BAUD, 10, (void*)0xec170000 },
443 };
444
445 #ifdef CONFIG_BOARD_EARLY_INIT_R
446 int board_early_init_r (void)
447 {
448         ps2mult_early_init();
449         return (0);
450 }
451 #endif
452 #endif /* CONFIG_BMS2003 */
453
454 #endif /* CONFIG_PS2MULT */
455
456 /* ------------------------------------------------------------------------- */
457 #ifdef CONFIG_BMS2003
458
459 int misc_init_r (void)
460 {
461 #ifdef CONFIG_IDE_LED
462         volatile immap_t *immap = (immap_t *) CFG_IMMR;
463
464         /* Configure PA15 as output port */
465         immap->im_ioport.iop_padir |= 0x0001;
466         immap->im_ioport.iop_paodr |= 0x0001;
467         immap->im_ioport.iop_papar &= ~0x0001;
468         immap->im_ioport.iop_padat &= ~0x0001;  /* turn it off */
469 #endif
470         return (0);
471 }
472
473 #ifdef CONFIG_IDE_LED
474 void ide_led (uchar led, uchar status)
475 {
476         volatile immap_t *immap = (immap_t *) CFG_IMMR;
477
478         /* We have one led for both pcmcia slots */
479         if (status) {                           /* led on */
480                 immap->im_ioport.iop_padat |= 0x0001;
481         } else {
482                 immap->im_ioport.iop_padat &= ~0x0001;
483         }
484 }
485 #endif
486
487 #endif /* CONFIG_BMS2003 */
488 /* ------------------------------------------------------------------------- */