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