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 <log.h>
  22 #include <mapmem.h>
  23 #include <rand.h>
  24 #include <watchdog.h>
  25 #include <asm/global_data.h>
  26 #include <asm/io.h>
  27 #include <linux/bitops.h>
  28 #include <linux/compiler.h>
  29 #include <linux/ctype.h>
  30 #include <linux/delay.h>
  31
  32 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  33
  34 /* Create a compile-time value */
  35 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
  36 #define SUPPORT_64BIT_DATA 1
  37 #define HELP_Q ", .q"
  38 #else
  39 #define SUPPORT_64BIT_DATA 0
  40 #define HELP_Q ""
  41 #endif
  42
  43 static int mod_mem(struct cmd_tbl *, int, int, int, char * const []);
  44
  45 /* Display values from last command.
  46  * Memory modify remembered values are different from display memory.
  47  */
  48 static ulong    dp_last_addr, dp_last_size;
  49 static ulong    dp_last_length = 0x40;
  50 static ulong    mm_last_addr, mm_last_size;
  51
  52 static  ulong   base_address = 0;
  53 #ifdef CONFIG_CMD_MEM_SEARCH
  54 static ulong dp_last_ms_length;
  55 static u8 search_buf[64];
  56 static uint search_len;
  57 #endif
  58
  59 /* Memory Display
  60  *
  61  * Syntax:
  62  *      md{.b, .w, .l, .q} {addr} {len}
  63  */
  64 #define DISP_LINE_LEN   16
  65 static int do_mem_md(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
  66                      char *const argv[])
  67 {
  68         ulong   addr, length, bytes;
  69         const void *buf;
  70         int     size;
  71         int rc = 0;
  72
  73         /* We use the last specified parameters, unless new ones are
  74          * entered.
  75          */
  76         addr = dp_last_addr;
  77         size = dp_last_size;
  78         length = dp_last_length;
  79
  80         if (argc < 2)
  81                 return CMD_RET_USAGE;
  82
  83         if ((flag & CMD_FLAG_REPEAT) == 0) {
  84                 /* New command specified.  Check for a size specification.
  85                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
  86                  */
  87                 if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
  88                         return 1;
  89
  90                 /* Address is specified since argc > 1
  91                 */
  92                 addr = hextoul(argv[1], NULL);
  93                 addr += base_address;
  94
  95                 /* If another parameter, it is the length to display.
  96                  * Length is the number of objects, not number of bytes.
  97                  */
  98                 if (argc > 2)
  99                         length = hextoul(argv[2], NULL);
 100         }
 101
 102         bytes = size * length;
 103         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 104
 105         /* Print the lines. */
 106         print_buffer(addr, buf, size, length, DISP_LINE_LEN / size);
 107         addr += bytes;
 108         unmap_sysmem(buf);
 109
 110         dp_last_addr = addr;
 111         dp_last_length = length;
 112         dp_last_size = size;
 113         return (rc);
 114 }
 115
 116 static int do_mem_mm(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 117                      char *const argv[])
 118 {
 119         return mod_mem (cmdtp, 1, flag, argc, argv);
 120 }
 121
 122 static int do_mem_nm(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 123                      char *const argv[])
 124 {
 125         return mod_mem (cmdtp, 0, flag, argc, argv);
 126 }
 127
 128 static int do_mem_mw(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 129                      char *const argv[])
 130 {
 131         ulong writeval;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 132         ulong   addr, count;
 133         int     size;
 134         void *buf, *start;
 135         ulong bytes;
 136
 137         if ((argc < 3) || (argc > 4))
 138                 return CMD_RET_USAGE;
 139
 140         /* Check for size specification.
 141         */
 142         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 1)
 143                 return 1;
 144
 145         /* Address is specified since argc > 1
 146         */
 147         addr = hextoul(argv[1], NULL);
 148         addr += base_address;
 149
 150         /* Get the value to write.
 151         */
 152         if (SUPPORT_64BIT_DATA)
 153                 writeval = simple_strtoull(argv[2], NULL, 16);
 154         else
 155                 writeval = hextoul(argv[2], NULL);
 156
 157         /* Count ? */
 158         if (argc == 4) {
 159                 count = hextoul(argv[3], NULL);
 160         } else {
 161                 count = 1;
 162         }
 163
 164         bytes = size * count;
 165         start = map_sysmem(addr, bytes);
 166         buf = start;
 167         while (count-- > 0) {
 168                 if (size == 4)
 169                         *((u32 *)buf) = (u32)writeval;
 170                 else if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8)
 171                         *((ulong *)buf) = writeval;
 172                 else if (size == 2)
 173                         *((u16 *)buf) = (u16)writeval;
 174                 else
 175                         *((u8 *)buf) = (u8)writeval;
 176                 buf += size;
 177         }
 178         unmap_sysmem(start);
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 #ifdef CONFIG_CMD_MX_CYCLIC
 183 static int do_mem_mdc(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 184                       char *const argv[])
 185 {
 186         int i;
 187         ulong count;
 188
 189         if (argc < 4)
 190                 return CMD_RET_USAGE;
 191
 192         count = dectoul(argv[3], NULL);
 193
 194         for (;;) {
 195                 do_mem_md (NULL, 0, 3, argv);
 196
 197                 /* delay for <count> ms... */
 198                 for (i=0; i<count; i++)
 199                         udelay(1000);
 200
 201                 /* check for ctrl-c to abort... */
 202                 if (ctrlc()) {
 203                         puts("Abort\n");
 204                         return 0;
 205                 }
 206         }
 207
 208         return 0;
 209 }
 210
 211 static int do_mem_mwc(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 212                       char *const argv[])
 213 {
 214         int i;
 215         ulong count;
 216
 217         if (argc < 4)
 218                 return CMD_RET_USAGE;
 219
 220         count = dectoul(argv[3], NULL);
 221
 222         for (;;) {
 223                 do_mem_mw (NULL, 0, 3, argv);
 224
 225                 /* delay for <count> ms... */
 226                 for (i=0; i<count; i++)
 227                         udelay(1000);
 228
 229                 /* check for ctrl-c to abort... */
 230                 if (ctrlc()) {
 231                         puts("Abort\n");
 232                         return 0;
 233                 }
 234         }
 235
 236         return 0;
 237 }
 238 #endif /* CONFIG_CMD_MX_CYCLIC */
 239
 240 static int do_mem_cmp(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 241                       char *const argv[])
 242 {
 243         ulong   addr1, addr2, count, ngood, bytes;
 244         int     size;
 245         int     rcode = 0;
 246         const char *type;
 247         const void *buf1, *buf2, *base;
 248         ulong word1, word2;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 249
 250         if (argc != 4)
 251                 return CMD_RET_USAGE;
 252
 253         /* Check for size specification.
 254         */
 255         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 256                 return 1;
 257         type = size == 8 ? "double word" :
 258                size == 4 ? "word" :
 259                size == 2 ? "halfword" : "byte";
 260
 261         addr1 = hextoul(argv[1], NULL);
 262         addr1 += base_address;
 263
 264         addr2 = hextoul(argv[2], NULL);
 265         addr2 += base_address;
 266
 267         count = hextoul(argv[3], NULL);
 268
 269         bytes = size * count;
 270         base = buf1 = map_sysmem(addr1, bytes);
 271         buf2 = map_sysmem(addr2, bytes);
 272         for (ngood = 0; ngood < count; ++ngood) {
 273                 if (size == 4) {
 274                         word1 = *(u32 *)buf1;
 275                         word2 = *(u32 *)buf2;
 276                 } else if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 277                         word1 = *(ulong *)buf1;
 278                         word2 = *(ulong *)buf2;
 279                 } else if (size == 2) {
 280                         word1 = *(u16 *)buf1;
 281                         word2 = *(u16 *)buf2;
 282                 } else {
 283                         word1 = *(u8 *)buf1;
 284                         word2 = *(u8 *)buf2;
 285                 }
 286                 if (word1 != word2) {
 287                         ulong offset = buf1 - base;
 288                         printf("%s at 0x%08lx (%#0*lx) != %s at 0x%08lx (%#0*lx)\n",
 289                                 type, (ulong)(addr1 + offset), size, word1,
 290                                 type, (ulong)(addr2 + offset), size, word2);
 291                         rcode = 1;
 292                         break;
 293                 }
 294
 295                 buf1 += size;
 296                 buf2 += size;
 297
 298                 /* reset watchdog from time to time */
 299                 if ((ngood % (64 << 10)) == 0)
 300                         WATCHDOG_RESET();
 301         }
 302         unmap_sysmem(buf1);
 303         unmap_sysmem(buf2);
 304
 305         printf("Total of %ld %s(s) were the same\n", ngood, type);
 306         return rcode;
 307 }
 308
 309 static int do_mem_cp(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 310                      char *const argv[])
 311 {
 312         ulong   addr, dest, count;
 313         void    *src, *dst;
 314         int     size;
 315
 316         if (argc != 4)
 317                 return CMD_RET_USAGE;
 318
 319         /* Check for size specification.
 320         */
 321         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 322                 return 1;
 323
 324         addr = hextoul(argv[1], NULL);
 325         addr += base_address;
 326
 327         dest = hextoul(argv[2], NULL);
 328         dest += base_address;
 329
 330         count = hextoul(argv[3], NULL);
 331
 332         if (count == 0) {
 333                 puts ("Zero length ???\n");
 334                 return 1;
 335         }
 336
 337         src = map_sysmem(addr, count * size);
 338         dst = map_sysmem(dest, count * size);
 339
 340 #ifdef CONFIG_MTD_NOR_FLASH
 341         /* check if we are copying to Flash */
 342         if (addr2info((ulong)dst)) {
 343                 int rc;
 344
 345                 puts ("Copy to Flash... ");
 346
 347                 rc = flash_write((char *)src, (ulong)dst, count * size);
 348                 if (rc != 0) {
 349                         flash_perror(rc);
 350                         unmap_sysmem(src);
 351                         unmap_sysmem(dst);
 352                         return (1);
 353                 }
 354                 puts ("done\n");
 355                 unmap_sysmem(src);
 356                 unmap_sysmem(dst);
 357                 return 0;
 358         }
 359 #endif
 360
 361         memcpy(dst, src, count * size);
 362
 363         unmap_sysmem(src);
 364         unmap_sysmem(dst);
 365         return 0;
 366 }
 367
 368 #ifdef CONFIG_CMD_MEM_SEARCH
 369 static int do_mem_search(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 370                          char *const argv[])
 371 {
 372         ulong addr, length, bytes, offset;
 373         u8 *ptr, *end, *buf;
 374         bool quiet = false;
 375         ulong last_pos;         /* Offset of last match in 'size' units*/
 376         ulong last_addr;        /* Address of last displayed line */
 377         int limit = 10;
 378         int used_len;
 379         int count;
 380         int size;
 381         int i;
 382
 383         /* We use the last specified parameters, unless new ones are entered */
 384         addr = dp_last_addr;
 385         size = dp_last_size;
 386         length = dp_last_ms_length;
 387
 388         if (argc < 3)
 389                 return CMD_RET_USAGE;
 390
 391         if (!(flag & CMD_FLAG_REPEAT)) {
 392                 /*
 393                  * Check for a size specification.
 394                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
 395                  */
 396                 size = cmd_get_data_size(argv[0], 4);
 397                 if (size < 0 && size != CMD_DATA_SIZE_STR)
 398                         return 1;
 399
 400                 argc--;
 401                 argv++;
 402                 while (argc && *argv[0] == '-') {
 403                         int ch = argv[0][1];
 404
 405                         if (ch == 'q')
 406                                 quiet = true;
 407                         else if (ch == 'l' && isxdigit(argv[0][2]))
 408                                 limit = hextoul(argv[0] + 2, NULL);
 409                         else
 410                                 return CMD_RET_USAGE;
 411                         argc--;
 412                         argv++;
 413                 }
 414
 415                 /* Address is specified since argc > 1 */
 416                 addr = hextoul(argv[0], NULL);
 417                 addr += base_address;
 418
 419                 /* Length is the number of objects, not number of bytes */
 420                 length = hextoul(argv[1], NULL);
 421
 422                 /* Read the bytes to search for */
 423                 end = search_buf + sizeof(search_buf);
 424                 for (i = 2, ptr = search_buf; i < argc && ptr < end; i++) {
 425                         if (MEM_SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 426                                 u64 val = simple_strtoull(argv[i], NULL, 16);
 427
 428                                 *(u64 *)ptr = val;
 429                         } else if (size == -2) {  /* string */
 430                                 int len = min(strlen(argv[i]),
 431                                               (size_t)(end - ptr));
 432
 433                                 memcpy(ptr, argv[i], len);
 434                                 ptr += len;
 435                                 continue;
 436                         } else {
 437                                 u32 val = hextoul(argv[i], NULL);
 438
 439                                 switch (size) {
 440                                 case 1:
 441                                         *ptr = val;
 442                                         break;
 443                                 case 2:
 444                                         *(u16 *)ptr = val;
 445                                         break;
 446                                 case 4:
 447                                         *(u32 *)ptr = val;
 448                                         break;
 449                                 }
 450                         }
 451                         ptr += size;
 452                 }
 453                 search_len = ptr - search_buf;
 454         }
 455
 456         /* Do the search */
 457         if (size == -2)
 458                 size = 1;
 459         bytes = size * length;
 460         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 461         last_pos = 0;
 462         last_addr = 0;
 463         count = 0;
 464         for (offset = 0;
 465              offset < bytes && offset <= bytes - search_len && count < limit;
 466              offset += size) {
 467                 void *ptr = buf + offset;
 468
 469                 if (!memcmp(ptr, search_buf, search_len)) {
 470                         uint align = (addr + offset) & 0xf;
 471                         ulong match = addr + offset;
 472
 473                         if (!count || (last_addr & ~0xf) != (match & ~0xf)) {
 474                                 if (!quiet) {
 475                                         if (count)
 476                                                 printf("--\n");
 477                                         print_buffer(match - align, ptr - align,
 478                                                      size,
 479                                                      ALIGN(search_len + align,
 480                                                            16) / size, 0);
 481                                 }
 482                                 last_addr = match;
 483                                 last_pos = offset / size;
 484                         }
 485                         count++;
 486                 }
 487         }
 488         if (!quiet) {
 489                 printf("%d match%s", count, count == 1 ? "" : "es");
 490                 if (count == limit)
 491                         printf(" (repeat command to check for more)");
 492                 printf("\n");
 493         }
 494         env_set_hex("memmatches", count);
 495         env_set_hex("memaddr", last_addr);
 496         env_set_hex("mempos", last_pos);
 497
 498         unmap_sysmem(buf);
 499
 500         used_len = offset / size;
 501         dp_last_addr = addr + used_len;
 502         dp_last_size = size;
 503         dp_last_ms_length = length < used_len ? 0 : length - used_len;
 504
 505         return count ? 0 : CMD_RET_FAILURE;
 506 }
 507 #endif
 508
 509 static int do_mem_base(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 510                        char *const argv[])
 511 {
 512         if (argc > 1) {
 513                 /* Set new base address.
 514                 */
 515                 base_address = hextoul(argv[1], NULL);
 516         }
 517         /* Print the current base address.
 518         */
 519         printf("Base Address: 0x%08lx\n", base_address);
 520         return 0;
 521 }
 522
 523 static int do_mem_loop(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 524                        char *const argv[])
 525 {
 526         ulong   addr, length, i, bytes;
 527         int     size;
 528         volatile ulong *llp;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 529         volatile u32 *longp;
 530         volatile u16 *shortp;
 531         volatile u8 *cp;
 532         const void *buf;
 533
 534         if (argc < 3)
 535                 return CMD_RET_USAGE;
 536
 537         /*
 538          * Check for a size specification.
 539          * Defaults to long if no or incorrect specification.
 540          */
 541         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 542                 return 1;
 543
 544         /* Address is always specified.
 545         */
 546         addr = hextoul(argv[1], NULL);
 547
 548         /* Length is the number of objects, not number of bytes.
 549         */
 550         length = hextoul(argv[2], NULL);
 551
 552         bytes = size * length;
 553         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 554
 555         /* We want to optimize the loops to run as fast as possible.
 556          * If we have only one object, just run infinite loops.
 557          */
 558         if (length == 1) {
 559                 if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 560                         llp = (ulong *)buf;
 561                         for (;;)
 562                                 i = *llp;
 563                 }
 564                 if (size == 4) {
 565                         longp = (u32 *)buf;
 566                         for (;;)
 567                                 i = *longp;
 568                 }
 569                 if (size == 2) {
 570                         shortp = (u16 *)buf;
 571                         for (;;)
 572                                 i = *shortp;
 573                 }
 574                 cp = (u8 *)buf;
 575                 for (;;)
 576                         i = *cp;
 577         }
 578
 579         if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 580                 for (;;) {
 581                         llp = (ulong *)buf;
 582                         i = length;
 583                         while (i-- > 0)
 584                                 *llp++;
 585                 }
 586         }
 587         if (size == 4) {
 588                 for (;;) {
 589                         longp = (u32 *)buf;
 590                         i = length;
 591                         while (i-- > 0)
 592                                 *longp++;
 593                 }
 594         }
 595         if (size == 2) {
 596                 for (;;) {
 597                         shortp = (u16 *)buf;
 598                         i = length;
 599                         while (i-- > 0)
 600                                 *shortp++;
 601                 }
 602         }
 603         for (;;) {
 604                 cp = (u8 *)buf;
 605                 i = length;
 606                 while (i-- > 0)
 607                         *cp++;
 608         }
 609         unmap_sysmem(buf);
 610
 611         return 0;
 612 }
 613
 614 #ifdef CONFIG_LOOPW
 615 static int do_mem_loopw(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 616                         char *const argv[])
 617 {
 618         ulong   addr, length, i, bytes;
 619         int     size;
 620         volatile ulong *llp;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 621         ulong   data;    /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 622         volatile u32 *longp;
 623         volatile u16 *shortp;
 624         volatile u8 *cp;
 625         void *buf;
 626
 627         if (argc < 4)
 628                 return CMD_RET_USAGE;
 629
 630         /*
 631          * Check for a size specification.
 632          * Defaults to long if no or incorrect specification.
 633          */
 634         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 635                 return 1;
 636
 637         /* Address is always specified.
 638         */
 639         addr = hextoul(argv[1], NULL);
 640
 641         /* Length is the number of objects, not number of bytes.
 642         */
 643         length = hextoul(argv[2], NULL);
 644
 645         /* data to write */
 646         if (SUPPORT_64BIT_DATA)
 647                 data = simple_strtoull(argv[3], NULL, 16);
 648         else
 649                 data = hextoul(argv[3], NULL);
 650
 651         bytes = size * length;
 652         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 653
 654         /* We want to optimize the loops to run as fast as possible.
 655          * If we have only one object, just run infinite loops.
 656          */
 657         if (length == 1) {
 658                 if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 659                         llp = (ulong *)buf;
 660                         for (;;)
 661                                 *llp = data;
 662                 }
 663                 if (size == 4) {
 664                         longp = (u32 *)buf;
 665                         for (;;)
 666                                 *longp = data;
 667                 }
 668                 if (size == 2) {
 669                         shortp = (u16 *)buf;
 670                         for (;;)
 671                                 *shortp = data;
 672                 }
 673                 cp = (u8 *)buf;
 674                 for (;;)
 675                         *cp = data;
 676         }
 677
 678         if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 679                 for (;;) {
 680                         llp = (ulong *)buf;
 681                         i = length;
 682                         while (i-- > 0)
 683                                 *llp++ = data;
 684                 }
 685         }
 686         if (size == 4) {
 687                 for (;;) {
 688                         longp = (u32 *)buf;
 689                         i = length;
 690                         while (i-- > 0)
 691                                 *longp++ = data;
 692                 }
 693         }
 694         if (size == 2) {
 695                 for (;;) {
 696                         shortp = (u16 *)buf;
 697                         i = length;
 698                         while (i-- > 0)
 699                                 *shortp++ = data;
 700                 }
 701         }
 702         for (;;) {
 703                 cp = (u8 *)buf;
 704                 i = length;
 705                 while (i-- > 0)
 706                         *cp++ = data;
 707         }
 708 }
 709 #endif /* CONFIG_LOOPW */
 710
 711 #ifdef CONFIG_CMD_MEMTEST
 712 static ulong mem_test_alt(vu_long *buf, ulong start_addr, ulong end_addr,
 713                           vu_long *dummy)
 714 {
 715         vu_long *addr;
 716         ulong errs = 0;
 717         ulong val, readback;
 718         int j;
 719         vu_long offset;
 720         vu_long test_offset;
 721         vu_long pattern;
 722         vu_long temp;
 723         vu_long anti_pattern;
 724         vu_long num_words;
 725         static const ulong bitpattern[] = {
 726                 0x00000001,     /* single bit */
 727                 0x00000003,     /* two adjacent bits */
 728                 0x00000007,     /* three adjacent bits */
 729                 0x0000000F,     /* four adjacent bits */
 730                 0x00000005,     /* two non-adjacent bits */
 731                 0x00000015,     /* three non-adjacent bits */
 732                 0x00000055,     /* four non-adjacent bits */
 733                 0xaaaaaaaa,     /* alternating 1/0 */
 734         };
 735
 736         num_words = (end_addr - start_addr) / sizeof(vu_long);
 737
 738         /*
 739          * Data line test: write a pattern to the first
 740          * location, write the 1's complement to a 'parking'
 741          * address (changes the state of the data bus so a
 742          * floating bus doesn't give a false OK), and then
 743          * read the value back. Note that we read it back
 744          * into a variable because the next time we read it,
 745          * it might be right (been there, tough to explain to
 746          * the quality guys why it prints a failure when the
 747          * "is" and "should be" are obviously the same in the
 748          * error message).
 749          *
 750          * Rather than exhaustively testing, we test some
 751          * patterns by shifting '1' bits through a field of
 752          * '0's and '0' bits through a field of '1's (i.e.
 753          * pattern and ~pattern).
 754          */
 755         addr = buf;
 756         for (j = 0; j < sizeof(bitpattern) / sizeof(bitpattern[0]); j++) {
 757                 val = bitpattern[j];
 758                 for (; val != 0; val <<= 1) {
 759                         *addr = val;
 760                         *dummy  = ~val; /* clear the test data off the bus */
 761                         readback = *addr;
 762                         if (readback != val) {
 763                                 printf("FAILURE (data line): "
 764                                         "expected %08lx, actual %08lx\n",
 765                                                 val, readback);
 766                                 errs++;
 767                                 if (ctrlc())
 768                                         return -1;
 769                         }
 770                         *addr  = ~val;
 771                         *dummy  = val;
 772                         readback = *addr;
 773                         if (readback != ~val) {
 774                                 printf("FAILURE (data line): "
 775                                         "Is %08lx, should be %08lx\n",
 776                                                 readback, ~val);
 777                                 errs++;
 778                                 if (ctrlc())
 779                                         return -1;
 780                         }
 781                 }
 782         }
 783
 784         /*
 785          * Based on code whose Original Author and Copyright
 786          * information follows: Copyright (c) 1998 by Michael
 787          * Barr. This software is placed into the public
 788          * domain and may be used for any purpose. However,
 789          * this notice must not be changed or removed and no
 790          * warranty is either expressed or implied by its
 791          * publication or distribution.
 792          */
 793
 794         /*
 795         * Address line test
 796
 797          * Description: Test the address bus wiring in a
 798          *              memory region by performing a walking
 799          *              1's test on the relevant bits of the
 800          *              address and checking for aliasing.
 801          *              This test will find single-bit
 802          *              address failures such as stuck-high,
 803          *              stuck-low, and shorted pins. The base
 804          *              address and size of the region are
 805          *              selected by the caller.
 806
 807          * Notes:       For best results, the selected base
 808          *              address should have enough LSB 0's to
 809          *              guarantee single address bit changes.
 810          *              For example, to test a 64-Kbyte
 811          *              region, select a base address on a
 812          *              64-Kbyte boundary. Also, select the
 813          *              region size as a power-of-two if at
 814          *              all possible.
 815          *
 816          * Returns:     0 if the test succeeds, 1 if the test fails.
 817          */
 818         pattern = (vu_long) 0xaaaaaaaa;
 819         anti_pattern = (vu_long) 0x55555555;
 820
 821         debug("%s:%d: length = 0x%.8lx\n", __func__, __LINE__, num_words);
 822         /*
 823          * Write the default pattern at each of the
 824          * power-of-two offsets.
 825          */
 826         for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1)
 827                 addr[offset] = pattern;
 828
 829         /*
 830          * Check for address bits stuck high.
 831          */
 832         test_offset = 0;
 833         addr[test_offset] = anti_pattern;
 834
 835         for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1) {
 836                 temp = addr[offset];
 837                 if (temp != pattern) {
 838                         printf("\nFAILURE: Address bit stuck high @ 0x%.8lx:"
 839                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx\n",
 840                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 841                                 pattern, temp);
 842                         errs++;
 843                         if (ctrlc())
 844                                 return -1;
 845                 }
 846         }
 847         addr[test_offset] = pattern;
 848         WATCHDOG_RESET();
 849
 850         /*
 851          * Check for addr bits stuck low or shorted.
 852          */
 853         for (test_offset = 1; test_offset < num_words; test_offset <<= 1) {
 854                 addr[test_offset] = anti_pattern;
 855
 856                 for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1) {
 857                         temp = addr[offset];
 858                         if ((temp != pattern) && (offset != test_offset)) {
 859                                 printf("\nFAILURE: Address bit stuck low or"
 860                                         " shorted @ 0x%.8lx: expected 0x%.8lx,"
 861                                         " actual 0x%.8lx\n",
 862                                         start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 863                                         pattern, temp);
 864                                 errs++;
 865                                 if (ctrlc())
 866                                         return -1;
 867                         }
 868                 }
 869                 addr[test_offset] = pattern;
 870         }
 871
 872         /*
 873          * Description: Test the integrity of a physical
 874          *              memory device by performing an
 875          *              increment/decrement test over the
 876          *              entire region. In the process every
 877          *              storage bit in the device is tested
 878          *              as a zero and a one. The base address
 879          *              and the size of the region are
 880          *              selected by the caller.
 881          *
 882          * Returns:     0 if the test succeeds, 1 if the test fails.
 883          */
 884         num_words++;
 885
 886         /*
 887          * Fill memory with a known pattern.
 888          */
 889         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 890                 WATCHDOG_RESET();
 891                 addr[offset] = pattern;
 892         }
 893
 894         /*
 895          * Check each location and invert it for the second pass.
 896          */
 897         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 898                 WATCHDOG_RESET();
 899                 temp = addr[offset];
 900                 if (temp != pattern) {
 901                         printf("\nFAILURE (read/write) @ 0x%.8lx:"
 902                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx)\n",
 903                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 904                                 pattern, temp);
 905                         errs++;
 906                         if (ctrlc())
 907                                 return -1;
 908                 }
 909
 910                 anti_pattern = ~pattern;
 911                 addr[offset] = anti_pattern;
 912         }
 913
 914         /*
 915          * Check each location for the inverted pattern and zero it.
 916          */
 917         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 918                 WATCHDOG_RESET();
 919                 anti_pattern = ~pattern;
 920                 temp = addr[offset];
 921                 if (temp != anti_pattern) {
 922                         printf("\nFAILURE (read/write): @ 0x%.8lx:"
 923                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx)\n",
 924                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 925                                 anti_pattern, temp);
 926                         errs++;
 927                         if (ctrlc())
 928                                 return -1;
 929                 }
 930                 addr[offset] = 0;
 931         }
 932
 933         return errs;
 934 }
 935
 936 static int compare_regions(volatile unsigned long *bufa,
 937                            volatile unsigned long *bufb, size_t count)
 938 {
 939         volatile unsigned long  *p1 = bufa;
 940         volatile unsigned long  *p2 = bufb;
 941         int errs = 0;
 942         size_t i;
 943
 944         for (i = 0; i < count; i++, p1++, p2++) {
 945                 if (*p1 != *p2) {
 946                         printf("FAILURE: 0x%08lx != 0x%08lx (delta=0x%08lx -> bit %ld) at offset 0x%08lx\n",
 947                                (unsigned long)*p1, (unsigned long)*p2,
 948                                *p1 ^ *p2, __ffs(*p1 ^ *p2),
 949                                 (unsigned long)(i * sizeof(unsigned long)));
 950                         errs++;
 951                 }
 952         }
 953
 954         return errs;
 955 }
 956
 957 static ulong test_bitflip_comparison(volatile unsigned long *bufa,
 958                                      volatile unsigned long *bufb, size_t count)
 959 {
 960         volatile unsigned long *p1 = bufa;
 961         volatile unsigned long *p2 = bufb;
 962         unsigned int j, k;
 963         unsigned long q;
 964         size_t i;
 965         int max;
 966         int errs = 0;
 967
 968         max = sizeof(unsigned long) * 8;
 969         for (k = 0; k < max; k++) {
 970                 q = 0x00000001L << k;
 971                 for (j = 0; j < 8; j++) {
 972                         WATCHDOG_RESET();
 973                         q = ~q;
 974                         p1 = (volatile unsigned long *)bufa;
 975                         p2 = (volatile unsigned long *)bufb;
 976                         for (i = 0; i < count; i++)
 977                                 *p1++ = *p2++ = (i % 2) == 0 ? q : ~q;
 978
 979                         errs += compare_regions(bufa, bufb, count);
 980                 }
 981
 982                 if (ctrlc())
 983                         return -1UL;
 984         }
 985
 986         return errs;
 987 }
 988
 989 static ulong mem_test_bitflip(vu_long *buf, ulong start, ulong end)
 990 {
 991         /*
 992          * Split the specified range into two halves.
 993          * Note that mtest range is inclusive of start,end.
 994          * Bitflip test instead uses a count (of 32-bit words).
 995          */
 996         ulong half_size = (end - start + 1) / 2 / sizeof(unsigned long);
 997
 998         return test_bitflip_comparison(buf, buf + half_size, half_size);
 999 }
1000
1001 static ulong mem_test_quick(vu_long *buf, ulong start_addr, ulong end_addr,
1002                             vu_long pattern, int iteration)
1003 {
1004         vu_long *end;
1005         vu_long *addr;
1006         ulong errs = 0;
1007         ulong incr, length;
1008         ulong val, readback;
1009
1010         /* Alternate the pattern */
1011         incr = 1;
1012         if (iteration & 1) {
1013                 incr = -incr;
1014                 /*
1015                  * Flip the pattern each time to make lots of zeros and
1016                  * then, the next time, lots of ones.  We decrement
1017                  * the "negative" patterns and increment the "positive"
1018                  * patterns to preserve this feature.
1019                  */
1020                 if (pattern & 0x80000000)
1021                         pattern = -pattern;     /* complement & increment */
1022                 else
1023                         pattern = ~pattern;
1024         }
1025         length = (end_addr - start_addr) / sizeof(ulong);
1026         end = buf + length;
1027         printf("\rPattern %08lX  Writing..."
1028                 "%12s"
1029                 "\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b",
1030                 pattern, "");
1031
1032         for (addr = buf, val = pattern; addr < end; addr++) {
1033                 WATCHDOG_RESET();
1034                 *addr = val;
1035                 val += incr;
1036         }
1037
1038         puts("Reading...");
1039
1040         for (addr = buf, val = pattern; addr < end; addr++) {
1041                 WATCHDOG_RESET();
1042                 readback = *addr;
1043                 if (readback != val) {
1044                         ulong offset = addr - buf;
1045
1046                         printf("\nMem error @ 0x%08X: "
1047                                 "found %08lX, expected %08lX\n",
1048                                 (uint)(uintptr_t)(start_addr + offset*sizeof(vu_long)),
1049                                 readback, val);
1050                         errs++;
1051                         if (ctrlc())
1052                                 return -1;
1053                 }
1054                 val += incr;
1055         }
1056
1057         return errs;
1058 }
1059
1060 /*
1061  * Perform a memory test. A more complete alternative test can be
1062  * configured using CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST. The complete test loops until
1063  * interrupted by ctrl-c or by a failure of one of the sub-tests.
1064  */
1065 static int do_mem_mtest(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
1066                         char *const argv[])
1067 {
1068         ulong start, end;
1069         vu_long scratch_space;
1070         vu_long *buf, *dummy = &scratch_space;
1071         ulong iteration_limit = 0;
1072         ulong count = 0;
1073         ulong errs = 0; /* number of errors, or -1 if interrupted */
1074         ulong pattern = 0;
1075         int iteration;
1076
1077         start = CONFIG_SYS_MEMTEST_START;
1078         end = CONFIG_SYS_MEMTEST_END;
1079
1080         if (argc > 1)
1081                 if (strict_strtoul(argv[1], 16, &start) < 0)
1082                         return CMD_RET_USAGE;
1083
1084         if (argc > 2)
1085                 if (strict_strtoul(argv[2], 16, &end) < 0)
1086                         return CMD_RET_USAGE;
1087
1088         if (argc > 3)
1089                 if (strict_strtoul(argv[3], 16, &pattern) < 0)
1090                         return CMD_RET_USAGE;
1091
1092         if (argc > 4)
1093                 if (strict_strtoul(argv[4], 16, &iteration_limit) < 0)
1094                         return CMD_RET_USAGE;
1095
1096         if (end < start) {
1097                 printf("Refusing to do empty test\n");
1098                 return -1;
1099         }
1100
1101         printf("Testing %08lx ... %08lx:\n", start, end);
1102         debug("%s:%d: start %#08lx end %#08lx\n", __func__, __LINE__,
1103               start, end);
1104
1105         buf = map_sysmem(start, end - start);
1106         for (iteration = 0;
1107                         !iteration_limit || iteration < iteration_limit;
1108                         iteration++) {
1109                 if (ctrlc()) {
1110                         errs = -1UL;
1111                         break;
1112                 }
1113
1114                 printf("Iteration: %6d\r", iteration + 1);
1115                 debug("\n");
1116                 if (IS_ENABLED(CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST)) {
1117                         errs = mem_test_alt(buf, start, end, dummy);
1118                         if (errs == -1UL)
1119                                 break;
1120                         if (IS_ENABLED(CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST_BITFLIP)) {
1121                                 count += errs;
1122                                 errs = mem_test_bitflip(buf, start, end);
1123                         }
1124                 } else {
1125                         errs = mem_test_quick(buf, start, end, pattern,
1126                                               iteration);
1127                 }
1128                 if (errs == -1UL)
1129                         break;
1130                 count += errs;
1131         }
1132
1133         unmap_sysmem((void *)buf);
1134
1135         if (errs == -1UL) {
1136                 /* Memory test was aborted - write a newline to finish off */
1137                 putc('\n');
1138         }
1139         printf("Tested %d iteration(s) with %lu errors.\n", iteration, count);
1140
1141         return errs != 0;
1142 }
1143 #endif  /* CONFIG_CMD_MEMTEST */
1144
1145 /* Modify memory.
1146  *
1147  * Syntax:
1148  *      mm{.b, .w, .l, .q} {addr}
1149  */
1150 static int
1151 mod_mem(struct cmd_tbl *cmdtp, int incrflag, int flag, int argc,
1152         char *const argv[])
1153 {
1154         ulong   addr;
1155         ulong i;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
1156         int     nbytes, size;
1157         void *ptr = NULL;
1158
1159         if (argc != 2)
1160                 return CMD_RET_USAGE;
1161
1162         bootretry_reset_cmd_timeout();  /* got a good command to get here */
1163         /* We use the last specified parameters, unless new ones are
1164          * entered.
1165          */
1166         addr = mm_last_addr;
1167         size = mm_last_size;
1168
1169         if ((flag & CMD_FLAG_REPEAT) == 0) {
1170                 /* New command specified.  Check for a size specification.
1171                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
1172                  */
1173                 if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
1174                         return 1;
1175
1176                 /* Address is specified since argc > 1
1177                 */
1178                 addr = hextoul(argv[1], NULL);
1179                 addr += base_address;
1180         }
1181
1182         /* Print the address, followed by value.  Then accept input for
1183          * the next value.  A non-converted value exits.
1184          */
1185         do {
1186                 ptr = map_sysmem(addr, size);
1187                 printf("%08lx:", addr);
1188                 if (size == 4)
1189                         printf(" %08x", *((u32 *)ptr));
1190                 else if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8)
1191                         printf(" %0lx", *((ulong *)ptr));
1192                 else if (size == 2)
1193                         printf(" %04x", *((u16 *)ptr));
1194                 else
1195                         printf(" %02x", *((u8 *)ptr));
1196
1197                 nbytes = cli_readline(" ? ");
1198                 if (nbytes == 0 || (nbytes == 1 && console_buffer[0] == '-')) {
1199                         /* <CR> pressed as only input, don't modify current
1200                          * location and move to next. "-" pressed will go back.
1201                          */
1202                         if (incrflag)
1203                                 addr += nbytes ? -size : size;
1204                         nbytes = 1;
1205                         /* good enough to not time out */
1206                         bootretry_reset_cmd_timeout();
1207                 }
1208 #ifdef CONFIG_BOOT_RETRY_TIME
1209                 else if (nbytes == -2) {
1210                         break;  /* timed out, exit the command  */
1211                 }
1212 #endif
1213                 else {
1214                         char *endp;
1215                         if (SUPPORT_64BIT_DATA)
1216                                 i = simple_strtoull(console_buffer, &endp, 16);
1217                         else
1218                                 i = hextoul(console_buffer, &endp);
1219                         nbytes = endp - console_buffer;
1220                         if (nbytes) {
1221                                 /* good enough to not time out
1222                                  */
1223                                 bootretry_reset_cmd_timeout();
1224                                 if (size == 4)
1225                                         *((u32 *)ptr) = i;
1226                                 else if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8)
1227                                         *((ulong *)ptr) = i;
1228                                 else if (size == 2)
1229                                         *((u16 *)ptr) = i;
1230                                 else
1231                                         *((u8 *)ptr) = i;
1232                                 if (incrflag)
1233                                         addr += size;
1234                         }
1235                 }
1236         } while (nbytes);
1237         if (ptr)
1238                 unmap_sysmem(ptr);
1239
1240         mm_last_addr = addr;
1241         mm_last_size = size;
1242         return 0;
1243 }
1244
1245 #ifdef CONFIG_CMD_CRC32
1246
1247 static int do_mem_crc(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
1248                       char *const argv[])
1249 {
1250         int flags = 0;
1251         int ac;
1252         char * const *av;
1253
1254         if (argc < 3)
1255                 return CMD_RET_USAGE;
1256
1257         av = argv + 1;
1258         ac = argc - 1;
1259 #ifdef CONFIG_CRC32_VERIFY
1260         if (strcmp(*av, "-v") == 0) {
1261                 flags |= HASH_FLAG_VERIFY | HASH_FLAG_ENV;
1262                 av++;
1263                 ac--;
1264         }
1265 #endif
1266
1267         return hash_command("crc32", flags, cmdtp, flag, ac, av);
1268 }
1269
1270 #endif
1271
1272 #ifdef CONFIG_CMD_RANDOM
1273 static int do_random(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
1274                      char *const argv[])
1275 {
1276         unsigned long addr, len;
1277         unsigned long seed; // NOT INITIALIZED ON PURPOSE
1278         unsigned int *buf, *start;
1279         unsigned char *buf8;
1280         unsigned int i;
1281
1282         if (argc < 3 || argc > 4)
1283                 return CMD_RET_USAGE;
1284
1285         len = hextoul(argv[2], NULL);
1286         addr = hextoul(argv[1], NULL);
1287
1288         if (argc == 4) {
1289                 seed = hextoul(argv[3], NULL);
1290                 if (seed == 0) {
1291                         printf("The seed cannot be 0. Using 0xDEADBEEF.\n");
1292                         seed = 0xDEADBEEF;
1293                 }
1294         } else {
1295                 seed = get_timer(0) ^ rand();
1296         }
1297
1298         srand(seed);
1299         start = map_sysmem(addr, len);
1300         buf = start;
1301         for (i = 0; i < (len / 4); i++)
1302                 *buf++ = rand();
1303
1304         buf8 = (unsigned char *)buf;
1305         for (i = 0; i < (len % 4); i++)
1306                 *buf8++ = rand() & 0xFF;
1307
1308         unmap_sysmem(start);
1309         printf("%lu bytes filled with random data\n", len);
1310
1311         return CMD_RET_SUCCESS;
1312 }
1313 #endif
1314
1315 /**************************************************/
1316 U_BOOT_CMD(
1317         md,     3,      1,      do_mem_md,
1318         "memory display",
1319         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address [# of objects]"
1320 );
1321
1322
1323 U_BOOT_CMD(
1324         mm,     2,      1,      do_mem_mm,
1325         "memory modify (auto-incrementing address)",
1326         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address"
1327 );
1328
1329
1330 U_BOOT_CMD(
1331         nm,     2,      1,      do_mem_nm,
1332         "memory modify (constant address)",
1333         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address"
1334 );
1335
1336 U_BOOT_CMD(
1337         mw,     4,      1,      do_mem_mw,
1338         "memory write (fill)",
1339         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address value [count]"
1340 );
1341
1342 U_BOOT_CMD(
1343         cp,     4,      1,      do_mem_cp,
1344         "memory copy",
1345         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] source target count"
1346 );
1347
1348 U_BOOT_CMD(
1349         cmp,    4,      1,      do_mem_cmp,
1350         "memory compare",
1351         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] addr1 addr2 count"
1352 );
1353
1354 #ifdef CONFIG_CMD_MEM_SEARCH
1355 /**************************************************/
1356 U_BOOT_CMD(
1357         ms,     255,    1,      do_mem_search,
1358         "memory search",
1359         "[.b, .w, .l" HELP_Q ", .s] [-q | -<n>] address #-of-objects <value>..."
1360         "  -q = quiet, -l<val> = match limit"
1361 );
1362 #endif
1363
1364 #ifdef CONFIG_CMD_CRC32
1365
1366 #ifndef CONFIG_CRC32_VERIFY
1367
1368 U_BOOT_CMD(
1369         crc32,  4,      1,      do_mem_crc,
1370         "checksum calculation",
1371         "address count [addr]\n    - compute CRC32 checksum [save at addr]"
1372 );
1373
1374 #else   /* CONFIG_CRC32_VERIFY */
1375
1376 U_BOOT_CMD(
1377         crc32,  5,      1,      do_mem_crc,
1378         "checksum calculation",
1379         "address count [addr]\n    - compute CRC32 checksum [save at addr]\n"
1380         "-v address count crc\n    - verify crc of memory area"
1381 );
1382
1383 #endif  /* CONFIG_CRC32_VERIFY */
1384
1385 #endif
1386
1387 #ifdef CONFIG_CMD_MEMINFO
1388 static int do_mem_info(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
1389                        char *const argv[])
1390 {
1391         puts("DRAM:  ");
1392         print_size(gd->ram_size, "\n");
1393
1394         return 0;
1395 }
1396 #endif
1397
1398 U_BOOT_CMD(
1399         base,   2,      1,      do_mem_base,
1400         "print or set address offset",
1401         "\n    - print address offset for memory commands\n"
1402         "base off\n    - set address offset for memory commands to 'off'"
1403 );
1404
1405 U_BOOT_CMD(
1406         loop,   3,      1,      do_mem_loop,
1407         "infinite loop on address range",
1408         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address number_of_objects"
1409 );
1410
1411 #ifdef CONFIG_LOOPW
1412 U_BOOT_CMD(
1413         loopw,  4,      1,      do_mem_loopw,
1414         "infinite write loop on address range",
1415         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address number_of_objects data_to_write"
1416 );
1417 #endif /* CONFIG_LOOPW */
1418
1419 #ifdef CONFIG_CMD_MEMTEST
1420 U_BOOT_CMD(
1421         mtest,  5,      1,      do_mem_mtest,
1422         "simple RAM read/write test",
1423         "[start [end [pattern [iterations]]]]"
1424 );
1425 #endif  /* CONFIG_CMD_MEMTEST */
1426
1427 #ifdef CONFIG_CMD_MX_CYCLIC
1428 U_BOOT_CMD(
1429         mdc,    4,      1,      do_mem_mdc,
1430         "memory display cyclic",
1431         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address count delay(ms)"
1432 );
1433
1434 U_BOOT_CMD(
1435         mwc,    4,      1,      do_mem_mwc,
1436         "memory write cyclic",
1437         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address value delay(ms)"
1438 );
1439 #endif /* CONFIG_CMD_MX_CYCLIC */
1440
1441 #ifdef CONFIG_CMD_MEMINFO
1442 U_BOOT_CMD(
1443         meminfo,        3,      1,      do_mem_info,
1444         "display memory information",
1445         ""
1446 );
1447 #endif
1448
1449 #ifdef CONFIG_CMD_RANDOM
1450 U_BOOT_CMD(
1451         random, 4,      0,      do_random,
1452         "fill memory with random pattern",
1453         "<addr> <len> [<seed>]\n"
1454         "   - Fill 'len' bytes of memory starting at 'addr' with random data\n"
1455 );
1456 #endif