cmd/mem.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * (C) Copyright 2000
   4  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   5  */
   6
   7 /*
   8  * Memory Functions
   9  *
  10  * Copied from FADS ROM, Dan Malek (dmalek@jlc.net)
  11  */
  12
  13 #include <common.h>
  14 #include <console.h>
  15 #include <bootretry.h>
  16 #include <cli.h>
  17 #include <command.h>
  18 #include <console.h>
  19 #include <flash.h>
  20 #include <hash.h>
  21 #include <mapmem.h>
  22 #include <watchdog.h>
  23 #include <asm/io.h>
  24 #include <linux/compiler.h>
  25
  26 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  27
  28 #ifndef CONFIG_SYS_MEMTEST_SCRATCH
  29 #define CONFIG_SYS_MEMTEST_SCRATCH 0
  30 #endif
  31
  32 static int mod_mem(cmd_tbl_t *, int, int, int, char * const []);
  33
  34 /* Display values from last command.
  35  * Memory modify remembered values are different from display memory.
  36  */
  37 static ulong    dp_last_addr, dp_last_size;
  38 static ulong    dp_last_length = 0x40;
  39 static ulong    mm_last_addr, mm_last_size;
  40
  41 static  ulong   base_address = 0;
  42
  43 /* Memory Display
  44  *
  45  * Syntax:
  46  *      md{.b, .w, .l, .q} {addr} {len}
  47  */
  48 #define DISP_LINE_LEN   16
  49 static int do_mem_md(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
  50 {
  51         ulong   addr, length, bytes;
  52         const void *buf;
  53         int     size;
  54         int rc = 0;
  55
  56         /* We use the last specified parameters, unless new ones are
  57          * entered.
  58          */
  59         addr = dp_last_addr;
  60         size = dp_last_size;
  61         length = dp_last_length;
  62
  63         if (argc < 2)
  64                 return CMD_RET_USAGE;
  65
  66         if ((flag & CMD_FLAG_REPEAT) == 0) {
  67                 /* New command specified.  Check for a size specification.
  68                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
  69                  */
  70                 if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
  71                         return 1;
  72
  73                 /* Address is specified since argc > 1
  74                 */
  75                 addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
  76                 addr += base_address;
  77
  78                 /* If another parameter, it is the length to display.
  79                  * Length is the number of objects, not number of bytes.
  80                  */
  81                 if (argc > 2)
  82                         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
  83         }
  84
  85         bytes = size * length;
  86         buf = map_sysmem(addr, bytes);
  87
  88         /* Print the lines. */
  89         print_buffer(addr, buf, size, length, DISP_LINE_LEN / size);
  90         addr += bytes;
  91         unmap_sysmem(buf);
  92
  93         dp_last_addr = addr;
  94         dp_last_length = length;
  95         dp_last_size = size;
  96         return (rc);
  97 }
  98
  99 static int do_mem_mm(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 100 {
 101         return mod_mem (cmdtp, 1, flag, argc, argv);
 102 }
 103 static int do_mem_nm(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 104 {
 105         return mod_mem (cmdtp, 0, flag, argc, argv);
 106 }
 107
 108 static int do_mem_mw(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 109 {
 110 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 111         u64 writeval;
 112 #else
 113         ulong writeval;
 114 #endif
 115         ulong   addr, count;
 116         int     size;
 117         void *buf, *start;
 118         ulong bytes;
 119
 120         if ((argc < 3) || (argc > 4))
 121                 return CMD_RET_USAGE;
 122
 123         /* Check for size specification.
 124         */
 125         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 1)
 126                 return 1;
 127
 128         /* Address is specified since argc > 1
 129         */
 130         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 131         addr += base_address;
 132
 133         /* Get the value to write.
 134         */
 135 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 136         writeval = simple_strtoull(argv[2], NULL, 16);
 137 #else
 138         writeval = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 139 #endif
 140
 141         /* Count ? */
 142         if (argc == 4) {
 143                 count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 144         } else {
 145                 count = 1;
 146         }
 147
 148         bytes = size * count;
 149         start = map_sysmem(addr, bytes);
 150         buf = start;
 151         while (count-- > 0) {
 152                 if (size == 4)
 153                         *((u32 *)buf) = (u32)writeval;
 154 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 155                 else if (size == 8)
 156                         *((u64 *)buf) = (u64)writeval;
 157 #endif
 158                 else if (size == 2)
 159                         *((u16 *)buf) = (u16)writeval;
 160                 else
 161                         *((u8 *)buf) = (u8)writeval;
 162                 buf += size;
 163         }
 164         unmap_sysmem(start);
 165         return 0;
 166 }
 167
 168 #ifdef CONFIG_CMD_MX_CYCLIC
 169 static int do_mem_mdc(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 170 {
 171         int i;
 172         ulong count;
 173
 174         if (argc < 4)
 175                 return CMD_RET_USAGE;
 176
 177         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 10);
 178
 179         for (;;) {
 180                 do_mem_md (NULL, 0, 3, argv);
 181
 182                 /* delay for <count> ms... */
 183                 for (i=0; i<count; i++)
 184                         udelay (1000);
 185
 186                 /* check for ctrl-c to abort... */
 187                 if (ctrlc()) {
 188                         puts("Abort\n");
 189                         return 0;
 190                 }
 191         }
 192
 193         return 0;
 194 }
 195
 196 static int do_mem_mwc(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 197 {
 198         int i;
 199         ulong count;
 200
 201         if (argc < 4)
 202                 return CMD_RET_USAGE;
 203
 204         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 10);
 205
 206         for (;;) {
 207                 do_mem_mw (NULL, 0, 3, argv);
 208
 209                 /* delay for <count> ms... */
 210                 for (i=0; i<count; i++)
 211                         udelay (1000);
 212
 213                 /* check for ctrl-c to abort... */
 214                 if (ctrlc()) {
 215                         puts("Abort\n");
 216                         return 0;
 217                 }
 218         }
 219
 220         return 0;
 221 }
 222 #endif /* CONFIG_CMD_MX_CYCLIC */
 223
 224 static int do_mem_cmp(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 225 {
 226         ulong   addr1, addr2, count, ngood, bytes;
 227         int     size;
 228         int     rcode = 0;
 229         const char *type;
 230         const void *buf1, *buf2, *base;
 231 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 232         u64 word1, word2;
 233 #else
 234         ulong word1, word2;
 235 #endif
 236
 237         if (argc != 4)
 238                 return CMD_RET_USAGE;
 239
 240         /* Check for size specification.
 241         */
 242         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 243                 return 1;
 244         type = size == 8 ? "double word" :
 245                size == 4 ? "word" :
 246                size == 2 ? "halfword" : "byte";
 247
 248         addr1 = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 249         addr1 += base_address;
 250
 251         addr2 = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 252         addr2 += base_address;
 253
 254         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 255
 256         bytes = size * count;
 257         base = buf1 = map_sysmem(addr1, bytes);
 258         buf2 = map_sysmem(addr2, bytes);
 259         for (ngood = 0; ngood < count; ++ngood) {
 260                 if (size == 4) {
 261                         word1 = *(u32 *)buf1;
 262                         word2 = *(u32 *)buf2;
 263 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 264                 } else if (size == 8) {
 265                         word1 = *(u64 *)buf1;
 266                         word2 = *(u64 *)buf2;
 267 #endif
 268                 } else if (size == 2) {
 269                         word1 = *(u16 *)buf1;
 270                         word2 = *(u16 *)buf2;
 271                 } else {
 272                         word1 = *(u8 *)buf1;
 273                         word2 = *(u8 *)buf2;
 274                 }
 275                 if (word1 != word2) {
 276                         ulong offset = buf1 - base;
 277 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 278                         printf("%s at 0x%p (%#0*llx) != %s at 0x%p (%#0*llx)\n",
 279                                type, (void *)(addr1 + offset), size, word1,
 280                                type, (void *)(addr2 + offset), size, word2);
 281 #else
 282                         printf("%s at 0x%08lx (%#0*lx) != %s at 0x%08lx (%#0*lx)\n",
 283                                 type, (ulong)(addr1 + offset), size, word1,
 284                                 type, (ulong)(addr2 + offset), size, word2);
 285 #endif
 286                         rcode = 1;
 287                         break;
 288                 }
 289
 290                 buf1 += size;
 291                 buf2 += size;
 292
 293                 /* reset watchdog from time to time */
 294                 if ((ngood % (64 << 10)) == 0)
 295                         WATCHDOG_RESET();
 296         }
 297         unmap_sysmem(buf1);
 298         unmap_sysmem(buf2);
 299
 300         printf("Total of %ld %s(s) were the same\n", ngood, type);
 301         return rcode;
 302 }
 303
 304 static int do_mem_cp(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 305 {
 306         ulong   addr, dest, count;
 307         void    *src, *dst;
 308         int     size;
 309
 310         if (argc != 4)
 311                 return CMD_RET_USAGE;
 312
 313         /* Check for size specification.
 314         */
 315         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 316                 return 1;
 317
 318         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 319         addr += base_address;
 320
 321         dest = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 322         dest += base_address;
 323
 324         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 325
 326         if (count == 0) {
 327                 puts ("Zero length ???\n");
 328                 return 1;
 329         }
 330
 331         src = map_sysmem(addr, count * size);
 332         dst = map_sysmem(dest, count * size);
 333
 334 #ifdef CONFIG_MTD_NOR_FLASH
 335         /* check if we are copying to Flash */
 336         if (addr2info((ulong)dst)) {
 337                 int rc;
 338
 339                 puts ("Copy to Flash... ");
 340
 341                 rc = flash_write((char *)src, (ulong)dst, count * size);
 342                 if (rc != 0) {
 343                         flash_perror(rc);
 344                         unmap_sysmem(src);
 345                         unmap_sysmem(dst);
 346                         return (1);
 347                 }
 348                 puts ("done\n");
 349                 unmap_sysmem(src);
 350                 unmap_sysmem(dst);
 351                 return 0;
 352         }
 353 #endif
 354
 355         memcpy(dst, src, count * size);
 356
 357         unmap_sysmem(src);
 358         unmap_sysmem(dst);
 359         return 0;
 360 }
 361
 362 static int do_mem_base(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
 363                        char * const argv[])
 364 {
 365         if (argc > 1) {
 366                 /* Set new base address.
 367                 */
 368                 base_address = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 369         }
 370         /* Print the current base address.
 371         */
 372         printf("Base Address: 0x%08lx\n", base_address);
 373         return 0;
 374 }
 375
 376 static int do_mem_loop(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
 377                        char * const argv[])
 378 {
 379         ulong   addr, length, i, bytes;
 380         int     size;
 381 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 382         volatile u64 *llp;
 383 #endif
 384         volatile u32 *longp;
 385         volatile u16 *shortp;
 386         volatile u8 *cp;
 387         const void *buf;
 388
 389         if (argc < 3)
 390                 return CMD_RET_USAGE;
 391
 392         /*
 393          * Check for a size specification.
 394          * Defaults to long if no or incorrect specification.
 395          */
 396         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 397                 return 1;
 398
 399         /* Address is always specified.
 400         */
 401         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 402
 403         /* Length is the number of objects, not number of bytes.
 404         */
 405         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 406
 407         bytes = size * length;
 408         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 409
 410         /* We want to optimize the loops to run as fast as possible.
 411          * If we have only one object, just run infinite loops.
 412          */
 413         if (length == 1) {
 414 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 415                 if (size == 8) {
 416                         llp = (u64 *)buf;
 417                         for (;;)
 418                                 i = *llp;
 419                 }
 420 #endif
 421                 if (size == 4) {
 422                         longp = (u32 *)buf;
 423                         for (;;)
 424                                 i = *longp;
 425                 }
 426                 if (size == 2) {
 427                         shortp = (u16 *)buf;
 428                         for (;;)
 429                                 i = *shortp;
 430                 }
 431                 cp = (u8 *)buf;
 432                 for (;;)
 433                         i = *cp;
 434         }
 435
 436 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 437         if (size == 8) {
 438                 for (;;) {
 439                         llp = (u64 *)buf;
 440                         i = length;
 441                         while (i-- > 0)
 442                                 *llp++;
 443                 }
 444         }
 445 #endif
 446         if (size == 4) {
 447                 for (;;) {
 448                         longp = (u32 *)buf;
 449                         i = length;
 450                         while (i-- > 0)
 451                                 *longp++;
 452                 }
 453         }
 454         if (size == 2) {
 455                 for (;;) {
 456                         shortp = (u16 *)buf;
 457                         i = length;
 458                         while (i-- > 0)
 459                                 *shortp++;
 460                 }
 461         }
 462         for (;;) {
 463                 cp = (u8 *)buf;
 464                 i = length;
 465                 while (i-- > 0)
 466                         *cp++;
 467         }
 468         unmap_sysmem(buf);
 469
 470         return 0;
 471 }
 472
 473 #ifdef CONFIG_LOOPW
 474 static int do_mem_loopw(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
 475                         char * const argv[])
 476 {
 477         ulong   addr, length, i, bytes;
 478         int     size;
 479 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 480         volatile u64 *llp;
 481         u64 data;
 482 #else
 483         ulong   data;
 484 #endif
 485         volatile u32 *longp;
 486         volatile u16 *shortp;
 487         volatile u8 *cp;
 488         void *buf;
 489
 490         if (argc < 4)
 491                 return CMD_RET_USAGE;
 492
 493         /*
 494          * Check for a size specification.
 495          * Defaults to long if no or incorrect specification.
 496          */
 497         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 498                 return 1;
 499
 500         /* Address is always specified.
 501         */
 502         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 503
 504         /* Length is the number of objects, not number of bytes.
 505         */
 506         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 507
 508         /* data to write */
 509 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 510         data = simple_strtoull(argv[3], NULL, 16);
 511 #else
 512         data = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 513 #endif
 514
 515         bytes = size * length;
 516         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 517
 518         /* We want to optimize the loops to run as fast as possible.
 519          * If we have only one object, just run infinite loops.
 520          */
 521         if (length == 1) {
 522 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 523                 if (size == 8) {
 524                         llp = (u64 *)buf;
 525                         for (;;)
 526                                 *llp = data;
 527                 }
 528 #endif
 529                 if (size == 4) {
 530                         longp = (u32 *)buf;
 531                         for (;;)
 532                                 *longp = data;
 533                 }
 534                 if (size == 2) {
 535                         shortp = (u16 *)buf;
 536                         for (;;)
 537                                 *shortp = data;
 538                 }
 539                 cp = (u8 *)buf;
 540                 for (;;)
 541                         *cp = data;
 542         }
 543
 544 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 545         if (size == 8) {
 546                 for (;;) {
 547                         llp = (u64 *)buf;
 548                         i = length;
 549                         while (i-- > 0)
 550                                 *llp++ = data;
 551                 }
 552         }
 553 #endif
 554         if (size == 4) {
 555                 for (;;) {
 556                         longp = (u32 *)buf;
 557                         i = length;
 558                         while (i-- > 0)
 559                                 *longp++ = data;
 560                 }
 561         }
 562         if (size == 2) {
 563                 for (;;) {
 564                         shortp = (u16 *)buf;
 565                         i = length;
 566                         while (i-- > 0)
 567                                 *shortp++ = data;
 568                 }
 569         }
 570         for (;;) {
 571                 cp = (u8 *)buf;
 572                 i = length;
 573                 while (i-- > 0)
 574                         *cp++ = data;
 575         }
 576 }
 577 #endif /* CONFIG_LOOPW */
 578
 579 #ifdef CONFIG_CMD_MEMTEST
 580 static ulong mem_test_alt(vu_long *buf, ulong start_addr, ulong end_addr,
 581                           vu_long *dummy)
 582 {
 583         vu_long *addr;
 584         ulong errs = 0;
 585         ulong val, readback;
 586         int j;
 587         vu_long offset;
 588         vu_long test_offset;
 589         vu_long pattern;
 590         vu_long temp;
 591         vu_long anti_pattern;
 592         vu_long num_words;
 593         static const ulong bitpattern[] = {
 594                 0x00000001,     /* single bit */
 595                 0x00000003,     /* two adjacent bits */
 596                 0x00000007,     /* three adjacent bits */
 597                 0x0000000F,     /* four adjacent bits */
 598                 0x00000005,     /* two non-adjacent bits */
 599                 0x00000015,     /* three non-adjacent bits */
 600                 0x00000055,     /* four non-adjacent bits */
 601                 0xaaaaaaaa,     /* alternating 1/0 */
 602         };
 603
 604         num_words = (end_addr - start_addr) / sizeof(vu_long);
 605
 606         /*
 607          * Data line test: write a pattern to the first
 608          * location, write the 1's complement to a 'parking'
 609          * address (changes the state of the data bus so a
 610          * floating bus doesn't give a false OK), and then
 611          * read the value back. Note that we read it back
 612          * into a variable because the next time we read it,
 613          * it might be right (been there, tough to explain to
 614          * the quality guys why it prints a failure when the
 615          * "is" and "should be" are obviously the same in the
 616          * error message).
 617          *
 618          * Rather than exhaustively testing, we test some
 619          * patterns by shifting '1' bits through a field of
 620          * '0's and '0' bits through a field of '1's (i.e.
 621          * pattern and ~pattern).
 622          */
 623         addr = buf;
 624         for (j = 0; j < sizeof(bitpattern) / sizeof(bitpattern[0]); j++) {
 625                 val = bitpattern[j];
 626                 for (; val != 0; val <<= 1) {
 627                         *addr = val;
 628                         *dummy  = ~val; /* clear the test data off the bus */
 629                         readback = *addr;
 630                         if (readback != val) {
 631                                 printf("FAILURE (data line): "
 632                                         "expected %08lx, actual %08lx\n",
 633                                                 val, readback);
 634                                 errs++;
 635                                 if (ctrlc())
 636                                         return -1;
 637                         }
 638                         *addr  = ~val;
 639                         *dummy  = val;
 640                         readback = *addr;
 641                         if (readback != ~val) {
 642                                 printf("FAILURE (data line): "
 643                                         "Is %08lx, should be %08lx\n",
 644                                                 readback, ~val);
 645                                 errs++;
 646                                 if (ctrlc())
 647                                         return -1;
 648                         }
 649                 }
 650         }
 651
 652         /*
 653          * Based on code whose Original Author and Copyright
 654          * information follows: Copyright (c) 1998 by Michael
 655          * Barr. This software is placed into the public
 656          * domain and may be used for any purpose. However,
 657          * this notice must not be changed or removed and no
 658          * warranty is either expressed or implied by its
 659          * publication or distribution.
 660          */
 661
 662         /*
 663         * Address line test
 664
 665          * Description: Test the address bus wiring in a
 666          *              memory region by performing a walking
 667          *              1's test on the relevant bits of the
 668          *              address and checking for aliasing.
 669          *              This test will find single-bit
 670          *              address failures such as stuck-high,
 671          *              stuck-low, and shorted pins. The base
 672          *              address and size of the region are
 673          *              selected by the caller.
 674
 675          * Notes:       For best results, the selected base
 676          *              address should have enough LSB 0's to
 677          *              guarantee single address bit changes.
 678          *              For example, to test a 64-Kbyte
 679          *              region, select a base address on a
 680          *              64-Kbyte boundary. Also, select the
 681          *              region size as a power-of-two if at
 682          *              all possible.
 683          *
 684          * Returns:     0 if the test succeeds, 1 if the test fails.
 685          */
 686         pattern = (vu_long) 0xaaaaaaaa;
 687         anti_pattern = (vu_long) 0x55555555;
 688
 689         debug("%s:%d: length = 0x%.8lx\n", __func__, __LINE__, num_words);
 690         /*
 691          * Write the default pattern at each of the
 692          * power-of-two offsets.
 693          */
 694         for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1)
 695                 addr[offset] = pattern;
 696
 697         /*
 698          * Check for address bits stuck high.
 699          */
 700         test_offset = 0;
 701         addr[test_offset] = anti_pattern;
 702
 703         for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1) {
 704                 temp = addr[offset];
 705                 if (temp != pattern) {
 706                         printf("\nFAILURE: Address bit stuck high @ 0x%.8lx:"
 707                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx\n",
 708                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 709                                 pattern, temp);
 710                         errs++;
 711                         if (ctrlc())
 712                                 return -1;
 713                 }
 714         }
 715         addr[test_offset] = pattern;
 716         WATCHDOG_RESET();
 717
 718         /*
 719          * Check for addr bits stuck low or shorted.
 720          */
 721         for (test_offset = 1; test_offset < num_words; test_offset <<= 1) {
 722                 addr[test_offset] = anti_pattern;
 723
 724                 for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1) {
 725                         temp = addr[offset];
 726                         if ((temp != pattern) && (offset != test_offset)) {
 727                                 printf("\nFAILURE: Address bit stuck low or"
 728                                         " shorted @ 0x%.8lx: expected 0x%.8lx,"
 729                                         " actual 0x%.8lx\n",
 730                                         start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 731                                         pattern, temp);
 732                                 errs++;
 733                                 if (ctrlc())
 734                                         return -1;
 735                         }
 736                 }
 737                 addr[test_offset] = pattern;
 738         }
 739
 740         /*
 741          * Description: Test the integrity of a physical
 742          *              memory device by performing an
 743          *              increment/decrement test over the
 744          *              entire region. In the process every
 745          *              storage bit in the device is tested
 746          *              as a zero and a one. The base address
 747          *              and the size of the region are
 748          *              selected by the caller.
 749          *
 750          * Returns:     0 if the test succeeds, 1 if the test fails.
 751          */
 752         num_words++;
 753
 754         /*
 755          * Fill memory with a known pattern.
 756          */
 757         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 758                 WATCHDOG_RESET();
 759                 addr[offset] = pattern;
 760         }
 761
 762         /*
 763          * Check each location and invert it for the second pass.
 764          */
 765         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 766                 WATCHDOG_RESET();
 767                 temp = addr[offset];
 768                 if (temp != pattern) {
 769                         printf("\nFAILURE (read/write) @ 0x%.8lx:"
 770                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx)\n",
 771                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 772                                 pattern, temp);
 773                         errs++;
 774                         if (ctrlc())
 775                                 return -1;
 776                 }
 777
 778                 anti_pattern = ~pattern;
 779                 addr[offset] = anti_pattern;
 780         }
 781
 782         /*
 783          * Check each location for the inverted pattern and zero it.
 784          */
 785         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 786                 WATCHDOG_RESET();
 787                 anti_pattern = ~pattern;
 788                 temp = addr[offset];
 789                 if (temp != anti_pattern) {
 790                         printf("\nFAILURE (read/write): @ 0x%.8lx:"
 791                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx)\n",
 792                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 793                                 anti_pattern, temp);
 794                         errs++;
 795                         if (ctrlc())
 796                                 return -1;
 797                 }
 798                 addr[offset] = 0;
 799         }
 800
 801         return errs;
 802 }
 803
 804 static int compare_regions(volatile unsigned long *bufa,
 805                            volatile unsigned long *bufb, size_t count)
 806 {
 807         volatile unsigned long  *p1 = bufa;
 808         volatile unsigned long  *p2 = bufb;
 809         int errs = 0;
 810         size_t i;
 811
 812         for (i = 0; i < count; i++, p1++, p2++) {
 813                 if (*p1 != *p2) {
 814                         printf("FAILURE: 0x%08lx != 0x%08lx (delta=0x%08lx -> bit %ld) at offset 0x%08lx\n",
 815                                (unsigned long)*p1, (unsigned long)*p2,
 816                                *p1 ^ *p2, __ffs(*p1 ^ *p2),
 817                                 (unsigned long)(i * sizeof(unsigned long)));
 818                         errs++;
 819                 }
 820         }
 821
 822         return errs;
 823 }
 824
 825 static ulong test_bitflip_comparison(volatile unsigned long *bufa,
 826                                      volatile unsigned long *bufb, size_t count)
 827 {
 828         volatile unsigned long *p1 = bufa;
 829         volatile unsigned long *p2 = bufb;
 830         unsigned int j, k;
 831         unsigned long q;
 832         size_t i;
 833         int max;
 834         int errs = 0;
 835
 836         max = sizeof(unsigned long) * 8;
 837         for (k = 0; k < max; k++) {
 838                 q = 0x00000001L << k;
 839                 for (j = 0; j < 8; j++) {
 840                         WATCHDOG_RESET();
 841                         q = ~q;
 842                         p1 = (volatile unsigned long *)bufa;
 843                         p2 = (volatile unsigned long *)bufb;
 844                         for (i = 0; i < count; i++)
 845                                 *p1++ = *p2++ = (i % 2) == 0 ? q : ~q;
 846
 847                         errs += compare_regions(bufa, bufb, count);
 848                 }
 849
 850                 if (ctrlc())
 851                         return -1UL;
 852         }
 853
 854         return errs;
 855 }
 856
 857 static ulong mem_test_quick(vu_long *buf, ulong start_addr, ulong end_addr,
 858                             vu_long pattern, int iteration)
 859 {
 860         vu_long *end;
 861         vu_long *addr;
 862         ulong errs = 0;
 863         ulong incr, length;
 864         ulong val, readback;
 865
 866         /* Alternate the pattern */
 867         incr = 1;
 868         if (iteration & 1) {
 869                 incr = -incr;
 870                 /*
 871                  * Flip the pattern each time to make lots of zeros and
 872                  * then, the next time, lots of ones.  We decrement
 873                  * the "negative" patterns and increment the "positive"
 874                  * patterns to preserve this feature.
 875                  */
 876                 if (pattern & 0x80000000)
 877                         pattern = -pattern;     /* complement & increment */
 878                 else
 879                         pattern = ~pattern;
 880         }
 881         length = (end_addr - start_addr) / sizeof(ulong);
 882         end = buf + length;
 883         printf("\rPattern %08lX  Writing..."
 884                 "%12s"
 885                 "\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b",
 886                 pattern, "");
 887
 888         for (addr = buf, val = pattern; addr < end; addr++) {
 889                 WATCHDOG_RESET();
 890                 *addr = val;
 891                 val += incr;
 892         }
 893
 894         puts("Reading...");
 895
 896         for (addr = buf, val = pattern; addr < end; addr++) {
 897                 WATCHDOG_RESET();
 898                 readback = *addr;
 899                 if (readback != val) {
 900                         ulong offset = addr - buf;
 901
 902                         printf("\nMem error @ 0x%08X: "
 903                                 "found %08lX, expected %08lX\n",
 904                                 (uint)(uintptr_t)(start_addr + offset*sizeof(vu_long)),
 905                                 readback, val);
 906                         errs++;
 907                         if (ctrlc())
 908                                 return -1;
 909                 }
 910                 val += incr;
 911         }
 912
 913         return errs;
 914 }
 915
 916 /*
 917  * Perform a memory test. A more complete alternative test can be
 918  * configured using CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST. The complete test loops until
 919  * interrupted by ctrl-c or by a failure of one of the sub-tests.
 920  */
 921 static int do_mem_mtest(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
 922                         char * const argv[])
 923 {
 924         ulong start, end;
 925         vu_long *buf, *dummy;
 926         ulong iteration_limit = 0;
 927         ulong count = 0;
 928         ulong errs = 0; /* number of errors, or -1 if interrupted */
 929         ulong pattern = 0;
 930         int iteration;
 931
 932         start = CONFIG_SYS_MEMTEST_START;
 933         end = CONFIG_SYS_MEMTEST_END;
 934
 935         if (argc > 1)
 936                 if (strict_strtoul(argv[1], 16, &start) < 0)
 937                         return CMD_RET_USAGE;
 938
 939         if (argc > 2)
 940                 if (strict_strtoul(argv[2], 16, &end) < 0)
 941                         return CMD_RET_USAGE;
 942
 943         if (argc > 3)
 944                 if (strict_strtoul(argv[3], 16, &pattern) < 0)
 945                         return CMD_RET_USAGE;
 946
 947         if (argc > 4)
 948                 if (strict_strtoul(argv[4], 16, &iteration_limit) < 0)
 949                         return CMD_RET_USAGE;
 950
 951         if (end < start) {
 952                 printf("Refusing to do empty test\n");
 953                 return -1;
 954         }
 955
 956         printf("Testing %08lx ... %08lx:\n", start, end);
 957         debug("%s:%d: start %#08lx end %#08lx\n", __func__, __LINE__,
 958               start, end);
 959
 960         buf = map_sysmem(start, end - start);
 961         dummy = map_sysmem(CONFIG_SYS_MEMTEST_SCRATCH, sizeof(vu_long));
 962         for (iteration = 0;
 963                         !iteration_limit || iteration < iteration_limit;
 964                         iteration++) {
 965                 if (ctrlc()) {
 966                         errs = -1UL;
 967                         break;
 968                 }
 969
 970                 printf("Iteration: %6d\r", iteration + 1);
 971                 debug("\n");
 972                 if (IS_ENABLED(CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST)) {
 973                         errs = mem_test_alt(buf, start, end, dummy);
 974                         if (errs == -1UL)
 975                                 break;
 976                         count += errs;
 977                         errs = test_bitflip_comparison(buf,
 978                                                        buf + (end - start) / 2,
 979                                                        (end - start) /
 980                                                        sizeof(unsigned long));
 981                 } else {
 982                         errs = mem_test_quick(buf, start, end, pattern,
 983                                               iteration);
 984                 }
 985                 if (errs == -1UL)
 986                         break;
 987                 count += errs;
 988         }
 989
 990         unmap_sysmem((void *)buf);
 991         unmap_sysmem((void *)dummy);
 992
 993         if (errs == -1UL) {
 994                 /* Memory test was aborted - write a newline to finish off */
 995                 putc('\n');
 996         }
 997         printf("Tested %d iteration(s) with %lu errors.\n", iteration, count);
 998
 999         return errs != 0;
1000 }
1001 #endif  /* CONFIG_CMD_MEMTEST */
1002
1003 /* Modify memory.
1004  *
1005  * Syntax:
1006  *      mm{.b, .w, .l, .q} {addr}
1007  *      nm{.b, .w, .l, .q} {addr}
1008  */
1009 static int
1010 mod_mem(cmd_tbl_t *cmdtp, int incrflag, int flag, int argc, char * const argv[])
1011 {
1012         ulong   addr;
1013 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1014         u64 i;
1015 #else
1016         ulong i;
1017 #endif
1018         int     nbytes, size;
1019         void *ptr = NULL;
1020
1021         if (argc != 2)
1022                 return CMD_RET_USAGE;
1023
1024         bootretry_reset_cmd_timeout();  /* got a good command to get here */
1025         /* We use the last specified parameters, unless new ones are
1026          * entered.
1027          */
1028         addr = mm_last_addr;
1029         size = mm_last_size;
1030
1031         if ((flag & CMD_FLAG_REPEAT) == 0) {
1032                 /* New command specified.  Check for a size specification.
1033                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
1034                  */
1035                 if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
1036                         return 1;
1037
1038                 /* Address is specified since argc > 1
1039                 */
1040                 addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
1041                 addr += base_address;
1042         }
1043
1044         /* Print the address, followed by value.  Then accept input for
1045          * the next value.  A non-converted value exits.
1046          */
1047         do {
1048                 ptr = map_sysmem(addr, size);
1049                 printf("%08lx:", addr);
1050                 if (size == 4)
1051                         printf(" %08x", *((u32 *)ptr));
1052 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1053                 else if (size == 8)
1054                         printf(" %016llx", *((u64 *)ptr));
1055 #endif
1056                 else if (size == 2)
1057                         printf(" %04x", *((u16 *)ptr));
1058                 else
1059                         printf(" %02x", *((u8 *)ptr));
1060
1061                 nbytes = cli_readline(" ? ");
1062                 if (nbytes == 0 || (nbytes == 1 && console_buffer[0] == '-')) {
1063                         /* <CR> pressed as only input, don't modify current
1064                          * location and move to next. "-" pressed will go back.
1065                          */
1066                         if (incrflag)
1067                                 addr += nbytes ? -size : size;
1068                         nbytes = 1;
1069                         /* good enough to not time out */
1070                         bootretry_reset_cmd_timeout();
1071                 }
1072 #ifdef CONFIG_BOOT_RETRY_TIME
1073                 else if (nbytes == -2) {
1074                         break;  /* timed out, exit the command  */
1075                 }
1076 #endif
1077                 else {
1078                         char *endp;
1079 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1080                         i = simple_strtoull(console_buffer, &endp, 16);
1081 #else
1082                         i = simple_strtoul(console_buffer, &endp, 16);
1083 #endif
1084                         nbytes = endp - console_buffer;
1085                         if (nbytes) {
1086                                 /* good enough to not time out
1087                                  */
1088                                 bootretry_reset_cmd_timeout();
1089                                 if (size == 4)
1090                                         *((u32 *)ptr) = i;
1091 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1092                                 else if (size == 8)
1093                                         *((u64 *)ptr) = i;
1094 #endif
1095                                 else if (size == 2)
1096                                         *((u16 *)ptr) = i;
1097                                 else
1098                                         *((u8 *)ptr) = i;
1099                                 if (incrflag)
1100                                         addr += size;
1101                         }
1102                 }
1103         } while (nbytes);
1104         if (ptr)
1105                 unmap_sysmem(ptr);
1106
1107         mm_last_addr = addr;
1108         mm_last_size = size;
1109         return 0;
1110 }
1111
1112 #ifdef CONFIG_CMD_CRC32
1113
1114 static int do_mem_crc(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
1115 {
1116         int flags = 0;
1117         int ac;
1118         char * const *av;
1119
1120         if (argc < 3)
1121                 return CMD_RET_USAGE;
1122
1123         av = argv + 1;
1124         ac = argc - 1;
1125 #ifdef CONFIG_CRC32_VERIFY
1126         if (strcmp(*av, "-v") == 0) {
1127                 flags |= HASH_FLAG_VERIFY | HASH_FLAG_ENV;
1128                 av++;
1129                 ac--;
1130         }
1131 #endif
1132
1133         return hash_command("crc32", flags, cmdtp, flag, ac, av);
1134 }
1135
1136 #endif
1137
1138 #ifdef CONFIG_CMD_RANDOM
1139 static int do_random(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
1140 {
1141         unsigned long addr, len;
1142         unsigned long seed; // NOT INITIALIZED ON PURPOSE
1143         unsigned int *buf, *start;
1144         unsigned char *buf8;
1145         unsigned int i;
1146
1147         if (argc < 3 || argc > 4) {
1148                 printf("usage: %s <addr> <len> [<seed>]\n", argv[0]);
1149                 return 0;
1150         }
1151
1152         len = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
1153         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
1154
1155         if (argc == 4) {
1156                 seed = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
1157                 if (seed == 0) {
1158                         printf("The seed cannot be 0. Using 0xDEADBEEF.\n");
1159                         seed = 0xDEADBEEF;
1160                 }
1161         } else {
1162                 seed = get_timer(0) ^ rand();
1163         }
1164
1165         srand(seed);
1166         start = map_sysmem(addr, len);
1167         buf = start;
1168         for (i = 0; i < (len / 4); i++)
1169                 *buf++ = rand();
1170
1171         buf8 = (unsigned char *)buf;
1172         for (i = 0; i < (len % 4); i++)
1173                 *buf8++ = rand() & 0xFF;
1174
1175         unmap_sysmem(start);
1176         printf("%lu bytes filled with random data\n", len);
1177         return 1;
1178 }
1179 #endif
1180
1181 /**************************************************/
1182 U_BOOT_CMD(
1183         md,     3,      1,      do_mem_md,
1184         "memory display",
1185 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1186         "[.b, .w, .l, .q] address [# of objects]"
1187 #else
1188         "[.b, .w, .l] address [# of objects]"
1189 #endif
1190 );
1191
1192
1193 U_BOOT_CMD(
1194         mm,     2,      1,      do_mem_mm,
1195         "memory modify (auto-incrementing address)",
1196 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1197         "[.b, .w, .l, .q] address"
1198 #else
1199         "[.b, .w, .l] address"
1200 #endif
1201 );
1202
1203
1204 U_BOOT_CMD(
1205         nm,     2,      1,      do_mem_nm,
1206         "memory modify (constant address)",
1207 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1208         "[.b, .w, .l, .q] address"
1209 #else
1210         "[.b, .w, .l] address"
1211 #endif
1212 );
1213
1214 U_BOOT_CMD(
1215         mw,     4,      1,      do_mem_mw,
1216         "memory write (fill)",
1217 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1218         "[.b, .w, .l, .q] address value [count]"
1219 #else
1220         "[.b, .w, .l] address value [count]"
1221 #endif
1222 );
1223
1224 U_BOOT_CMD(
1225         cp,     4,      1,      do_mem_cp,
1226         "memory copy",
1227 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1228         "[.b, .w, .l, .q] source target count"
1229 #else
1230         "[.b, .w, .l] source target count"
1231 #endif
1232 );
1233
1234 U_BOOT_CMD(
1235         cmp,    4,      1,      do_mem_cmp,
1236         "memory compare",
1237 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1238         "[.b, .w, .l, .q] addr1 addr2 count"
1239 #else
1240         "[.b, .w, .l] addr1 addr2 count"
1241 #endif
1242 );
1243
1244 #ifdef CONFIG_CMD_CRC32
1245
1246 #ifndef CONFIG_CRC32_VERIFY
1247
1248 U_BOOT_CMD(
1249         crc32,  4,      1,      do_mem_crc,
1250         "checksum calculation",
1251         "address count [addr]\n    - compute CRC32 checksum [save at addr]"
1252 );
1253
1254 #else   /* CONFIG_CRC32_VERIFY */
1255
1256 U_BOOT_CMD(
1257         crc32,  5,      1,      do_mem_crc,
1258         "checksum calculation",
1259         "address count [addr]\n    - compute CRC32 checksum [save at addr]\n"
1260         "-v address count crc\n    - verify crc of memory area"
1261 );
1262
1263 #endif  /* CONFIG_CRC32_VERIFY */
1264
1265 #endif
1266
1267 #ifdef CONFIG_CMD_MEMINFO
1268 static int do_mem_info(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
1269                        char * const argv[])
1270 {
1271         puts("DRAM:  ");
1272         print_size(gd->ram_size, "\n");
1273
1274         return 0;
1275 }
1276 #endif
1277
1278 U_BOOT_CMD(
1279         base,   2,      1,      do_mem_base,
1280         "print or set address offset",
1281         "\n    - print address offset for memory commands\n"
1282         "base off\n    - set address offset for memory commands to 'off'"
1283 );
1284
1285 U_BOOT_CMD(
1286         loop,   3,      1,      do_mem_loop,
1287         "infinite loop on address range",
1288 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1289         "[.b, .w, .l, .q] address number_of_objects"
1290 #else
1291         "[.b, .w, .l] address number_of_objects"
1292 #endif
1293 );
1294
1295 #ifdef CONFIG_LOOPW
1296 U_BOOT_CMD(
1297         loopw,  4,      1,      do_mem_loopw,
1298         "infinite write loop on address range",
1299 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1300         "[.b, .w, .l, .q] address number_of_objects data_to_write"
1301 #else
1302         "[.b, .w, .l] address number_of_objects data_to_write"
1303 #endif
1304 );
1305 #endif /* CONFIG_LOOPW */
1306
1307 #ifdef CONFIG_CMD_MEMTEST
1308 U_BOOT_CMD(
1309         mtest,  5,      1,      do_mem_mtest,
1310         "simple RAM read/write test",
1311         "[start [end [pattern [iterations]]]]"
1312 );
1313 #endif  /* CONFIG_CMD_MEMTEST */
1314
1315 #ifdef CONFIG_CMD_MX_CYCLIC
1316 U_BOOT_CMD(
1317         mdc,    4,      1,      do_mem_mdc,
1318         "memory display cyclic",
1319 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1320         "[.b, .w, .l, .q] address count delay(ms)"
1321 #else
1322         "[.b, .w, .l] address count delay(ms)"
1323 #endif
1324 );
1325
1326 U_BOOT_CMD(
1327         mwc,    4,      1,      do_mem_mwc,
1328         "memory write cyclic",
1329 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1330         "[.b, .w, .l, .q] address value delay(ms)"
1331 #else
1332         "[.b, .w, .l] address value delay(ms)"
1333 #endif
1334 );
1335 #endif /* CONFIG_CMD_MX_CYCLIC */
1336
1337 #ifdef CONFIG_CMD_MEMINFO
1338 U_BOOT_CMD(
1339         meminfo,        3,      1,      do_mem_info,
1340         "display memory information",
1341         ""
1342 );
1343 #endif
1344
1345 #ifdef CONFIG_CMD_RANDOM
1346 U_BOOT_CMD(
1347         random, 4,      0,      do_random,
1348         "fill memory with random pattern",
1349         "<addr> <len> [<seed>]\n"
1350         "   - Fill 'len' bytes of memory starting at 'addr' with random data\n"
1351 );
1352 #endif