Merge branch 'master' of git://git.denx.de/u-boot-i2c
[platform/kernel/u-boot.git] / cpu / mpc85xx / start.S
1 /*
2  * Copyright 2004, 2007 Freescale Semiconductor.
3  * Copyright (C) 2003  Motorola,Inc.
4  *
5  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
6  * project.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
11  * the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
21  * MA 02111-1307 USA
22  */
23
24 /* U-Boot Startup Code for Motorola 85xx PowerPC based Embedded Boards
25  *
26  * The processor starts at 0xfffffffc and the code is first executed in the
27  * last 4K page(0xfffff000-0xffffffff) in flash/rom.
28  *
29  */
30
31 #include <config.h>
32 #include <mpc85xx.h>
33 #include <timestamp.h>
34 #include <version.h>
35
36 #define _LINUX_CONFIG_H 1       /* avoid reading Linux autoconf.h file  */
37
38 #include <ppc_asm.tmpl>
39 #include <ppc_defs.h>
40
41 #include <asm/cache.h>
42 #include <asm/mmu.h>
43
44 #ifndef  CONFIG_IDENT_STRING
45 #define  CONFIG_IDENT_STRING ""
46 #endif
47
48 #undef  MSR_KERNEL
49 #define MSR_KERNEL ( MSR_ME )   /* Machine Check */
50
51 /*
52  * Set up GOT: Global Offset Table
53  *
54  * Use r14 to access the GOT
55  */
56         START_GOT
57         GOT_ENTRY(_GOT2_TABLE_)
58         GOT_ENTRY(_FIXUP_TABLE_)
59
60         GOT_ENTRY(_start)
61         GOT_ENTRY(_start_of_vectors)
62         GOT_ENTRY(_end_of_vectors)
63         GOT_ENTRY(transfer_to_handler)
64
65         GOT_ENTRY(__init_end)
66         GOT_ENTRY(_end)
67         GOT_ENTRY(__bss_start)
68         END_GOT
69
70 /*
71  * e500 Startup -- after reset only the last 4KB of the effective
72  * address space is mapped in the MMU L2 TLB1 Entry0. The .bootpg
73  * section is located at THIS LAST page and basically does three
74  * things: clear some registers, set up exception tables and
75  * add more TLB entries for 'larger spaces'(e.g. the boot rom) to
76  * continue the boot procedure.
77
78  * Once the boot rom is mapped by TLB entries we can proceed
79  * with normal startup.
80  *
81  */
82
83         .section .bootpg,"ax"
84         .globl _start_e500
85
86 _start_e500:
87
88 /* clear registers/arrays not reset by hardware */
89
90         /* L1 */
91         li      r0,2
92         mtspr   L1CSR0,r0       /* invalidate d-cache */
93         mtspr   L1CSR1,r0       /* invalidate i-cache */
94
95         mfspr   r1,DBSR
96         mtspr   DBSR,r1         /* Clear all valid bits */
97
98         /*
99          *      Enable L1 Caches early
100          *
101          */
102
103         lis     r2,L1CSR0_CPE@H /* enable parity */
104         ori     r2,r2,L1CSR0_DCE
105         mtspr   L1CSR0,r2       /* enable L1 Dcache */
106         isync
107         mtspr   L1CSR1,r2       /* enable L1 Icache */
108         isync
109         msync
110
111         /* Setup interrupt vectors */
112         lis     r1,TEXT_BASE@h
113         mtspr   IVPR,r1
114
115         li      r1,0x0100
116         mtspr   IVOR0,r1        /* 0: Critical input */
117         li      r1,0x0200
118         mtspr   IVOR1,r1        /* 1: Machine check */
119         li      r1,0x0300
120         mtspr   IVOR2,r1        /* 2: Data storage */
121         li      r1,0x0400
122         mtspr   IVOR3,r1        /* 3: Instruction storage */
123         li      r1,0x0500
124         mtspr   IVOR4,r1        /* 4: External interrupt */
125         li      r1,0x0600
126         mtspr   IVOR5,r1        /* 5: Alignment */
127         li      r1,0x0700
128         mtspr   IVOR6,r1        /* 6: Program check */
129         li      r1,0x0800
130         mtspr   IVOR7,r1        /* 7: floating point unavailable */
131         li      r1,0x0900
132         mtspr   IVOR8,r1        /* 8: System call */
133         /* 9: Auxiliary processor unavailable(unsupported) */
134         li      r1,0x0a00
135         mtspr   IVOR10,r1       /* 10: Decrementer */
136         li      r1,0x0b00
137         mtspr   IVOR11,r1       /* 11: Interval timer */
138         li      r1,0x0c00
139         mtspr   IVOR12,r1       /* 12: Watchdog timer */
140         li      r1,0x0d00
141         mtspr   IVOR13,r1       /* 13: Data TLB error */
142         li      r1,0x0e00
143         mtspr   IVOR14,r1       /* 14: Instruction TLB error */
144         li      r1,0x0f00
145         mtspr   IVOR15,r1       /* 15: Debug */
146
147         /* Clear and set up some registers. */
148         li      r0,0x0000
149         lis     r1,0xffff
150         mtspr   DEC,r0                  /* prevent dec exceptions */
151         mttbl   r0                      /* prevent fit & wdt exceptions */
152         mttbu   r0
153         mtspr   TSR,r1                  /* clear all timer exception status */
154         mtspr   TCR,r0                  /* disable all */
155         mtspr   ESR,r0                  /* clear exception syndrome register */
156         mtspr   MCSR,r0                 /* machine check syndrome register */
157         mtxer   r0                      /* clear integer exception register */
158
159         /* Enable Time Base and Select Time Base Clock */
160         lis     r0,HID0_EMCP@h          /* Enable machine check */
161 #if defined(CONFIG_ENABLE_36BIT_PHYS)
162         ori     r0,r0,HID0_ENMAS7@l     /* Enable MAS7 */
163 #endif
164 #ifndef CONFIG_E500MC
165         ori     r0,r0,HID0_TBEN@l       /* Enable Timebase */
166 #endif
167         mtspr   HID0,r0
168
169 #ifndef CONFIG_E500MC
170         li      r0,(HID1_ASTME|HID1_ABE)@l      /* Addr streaming & broadcast */
171         mtspr   HID1,r0
172 #endif
173
174         /* Enable Branch Prediction */
175 #if defined(CONFIG_BTB)
176         li      r0,0x201                /* BBFI = 1, BPEN = 1 */
177         mtspr   BUCSR,r0
178 #endif
179
180 #if defined(CONFIG_SYS_INIT_DBCR)
181         lis     r1,0xffff
182         ori     r1,r1,0xffff
183         mtspr   DBSR,r1                 /* Clear all status bits */
184         lis     r0,CONFIG_SYS_INIT_DBCR@h       /* DBCR0[IDM] must be set */
185         ori     r0,r0,CONFIG_SYS_INIT_DBCR@l
186         mtspr   DBCR0,r0
187 #endif
188
189 #ifdef CONFIG_MPC8569
190 #define CONFIG_SYS_LBC_ADDR (CONFIG_SYS_CCSRBAR_DEFAULT + 0x5000)
191 #define CONFIG_SYS_LBCR_ADDR (CONFIG_SYS_LBC_ADDR + 0xd0)
192
193         /* MPC8569 Rev.0 silcon needs to set bit 13 of LBCR to allow elBC to
194          * use address space which is more than 12bits, and it must be done in
195          * the 4K boot page. So we set this bit here.
196          */
197
198         /* create a temp mapping TLB0[0] for LBCR  */
199         lis     r6,FSL_BOOKE_MAS0(0, 0, 0)@h
200         ori     r6,r6,FSL_BOOKE_MAS0(0, 0, 0)@l
201
202         lis     r7,FSL_BOOKE_MAS1(1, 0, 0, 0, BOOKE_PAGESZ_4K)@h
203         ori     r7,r7,FSL_BOOKE_MAS1(1, 0, 0, 0, BOOKE_PAGESZ_4K)@l
204
205         lis     r8,FSL_BOOKE_MAS2(CONFIG_SYS_LBC_ADDR, MAS2_I|MAS2_G)@h
206         ori     r8,r8,FSL_BOOKE_MAS2(CONFIG_SYS_LBC_ADDR, MAS2_I|MAS2_G)@l
207
208         lis     r9,FSL_BOOKE_MAS3(CONFIG_SYS_LBC_ADDR, 0,
209                                                 (MAS3_SX|MAS3_SW|MAS3_SR))@h
210         ori     r9,r9,FSL_BOOKE_MAS3(CONFIG_SYS_LBC_ADDR, 0,
211                                                 (MAS3_SX|MAS3_SW|MAS3_SR))@l
212
213         mtspr   MAS0,r6
214         mtspr   MAS1,r7
215         mtspr   MAS2,r8
216         mtspr   MAS3,r9
217         isync
218         msync
219         tlbwe
220
221         /* Set LBCR register */
222         lis     r4,CONFIG_SYS_LBCR_ADDR@h
223         ori     r4,r4,CONFIG_SYS_LBCR_ADDR@l
224
225         lis     r5,CONFIG_SYS_LBC_LBCR@h
226         ori     r5,r5,CONFIG_SYS_LBC_LBCR@l
227         stw     r5,0(r4)
228         isync
229
230         /* invalidate this temp TLB */
231         lis     r4,CONFIG_SYS_LBC_ADDR@h
232         ori     r4,r4,CONFIG_SYS_LBC_ADDR@l
233         tlbivax 0,r4
234         isync
235
236 #endif /* CONFIG_MPC8569 */
237
238         /* create a temp mapping in AS=1 to the 4M boot window */
239         lis     r6,FSL_BOOKE_MAS0(1, 15, 0)@h
240         ori     r6,r6,FSL_BOOKE_MAS0(1, 15, 0)@l
241
242         lis     r7,FSL_BOOKE_MAS1(1, 1, 0, 1, BOOKE_PAGESZ_4M)@h
243         ori     r7,r7,FSL_BOOKE_MAS1(1, 1, 0, 1, BOOKE_PAGESZ_4M)@l
244
245         lis     r8,FSL_BOOKE_MAS2(TEXT_BASE & 0xffc00000, (MAS2_I|MAS2_G))@h
246         ori     r8,r8,FSL_BOOKE_MAS2(TEXT_BASE & 0xffc00000, (MAS2_I|MAS2_G))@l
247
248         /* The 85xx has the default boot window 0xff800000 - 0xffffffff */
249         lis     r9,FSL_BOOKE_MAS3(0xffc00000, 0, (MAS3_SX|MAS3_SW|MAS3_SR))@h
250         ori     r9,r9,FSL_BOOKE_MAS3(0xffc00000, 0, (MAS3_SX|MAS3_SW|MAS3_SR))@l
251
252         mtspr   MAS0,r6
253         mtspr   MAS1,r7
254         mtspr   MAS2,r8
255         mtspr   MAS3,r9
256         isync
257         msync
258         tlbwe
259
260         /* create a temp mapping in AS=1 to the stack */
261         lis     r6,FSL_BOOKE_MAS0(1, 14, 0)@h
262         ori     r6,r6,FSL_BOOKE_MAS0(1, 14, 0)@l
263
264         lis     r7,FSL_BOOKE_MAS1(1, 1, 0, 1, BOOKE_PAGESZ_16K)@h
265         ori     r7,r7,FSL_BOOKE_MAS1(1, 1, 0, 1, BOOKE_PAGESZ_16K)@l
266
267         lis     r8,FSL_BOOKE_MAS2(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR, 0)@h
268         ori     r8,r8,FSL_BOOKE_MAS2(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR, 0)@l
269
270         lis     r9,FSL_BOOKE_MAS3(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR, 0, (MAS3_SX|MAS3_SW|MAS3_SR))@h
271         ori     r9,r9,FSL_BOOKE_MAS3(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR, 0, (MAS3_SX|MAS3_SW|MAS3_SR))@l
272
273         mtspr   MAS0,r6
274         mtspr   MAS1,r7
275         mtspr   MAS2,r8
276         mtspr   MAS3,r9
277         isync
278         msync
279         tlbwe
280
281         lis     r6,MSR_CE|MSR_ME|MSR_DE|MSR_IS|MSR_DS@h
282         ori     r6,r6,MSR_CE|MSR_ME|MSR_DE|MSR_IS|MSR_DS@l
283         lis     r7,switch_as@h
284         ori     r7,r7,switch_as@l
285
286         mtspr   SPRN_SRR0,r7
287         mtspr   SPRN_SRR1,r6
288         rfi
289
290 switch_as:
291 /* L1 DCache is used for initial RAM */
292
293         /* Allocate Initial RAM in data cache.
294          */
295         lis     r3,CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR@h
296         ori     r3,r3,CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR@l
297         mfspr   r2, L1CFG0
298         andi.   r2, r2, 0x1ff
299         /* cache size * 1024 / (2 * L1 line size) */
300         slwi    r2, r2, (10 - 1 - L1_CACHE_SHIFT)
301         mtctr   r2
302         li      r0,0
303 1:
304         dcbz    r0,r3
305         dcbtls  0,r0,r3
306         addi    r3,r3,CONFIG_SYS_CACHELINE_SIZE
307         bdnz    1b
308
309         /* Jump out the last 4K page and continue to 'normal' start */
310 #ifdef CONFIG_SYS_RAMBOOT
311         b       _start_cont
312 #else
313         /* Calculate absolute address in FLASH and jump there           */
314         /*--------------------------------------------------------------*/
315         lis     r3,CONFIG_SYS_MONITOR_BASE@h
316         ori     r3,r3,CONFIG_SYS_MONITOR_BASE@l
317         addi    r3,r3,_start_cont - _start + _START_OFFSET
318         mtlr    r3
319         blr
320 #endif
321
322         .text
323         .globl  _start
324 _start:
325         .long   0x27051956              /* U-BOOT Magic Number */
326         .globl  version_string
327 version_string:
328         .ascii U_BOOT_VERSION
329         .ascii " (", U_BOOT_DATE, " - ", U_BOOT_TIME, ")"
330         .ascii CONFIG_IDENT_STRING, "\0"
331
332         .align  4
333         .globl  _start_cont
334 _start_cont:
335         /* Setup the stack in initial RAM,could be L2-as-SRAM or L1 dcache*/
336         lis     r1,CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR@h
337         ori     r1,r1,CONFIG_SYS_INIT_SP_OFFSET@l
338
339         li      r0,0
340         stwu    r0,-4(r1)
341         stwu    r0,-4(r1)               /* Terminate call chain */
342
343         stwu    r1,-8(r1)               /* Save back chain and move SP */
344         lis     r0,RESET_VECTOR@h       /* Address of reset vector */
345         ori     r0,r0,RESET_VECTOR@l
346         stwu    r1,-8(r1)               /* Save back chain and move SP */
347         stw     r0,+12(r1)              /* Save return addr (underflow vect) */
348
349         GET_GOT
350         bl      cpu_init_early_f
351
352         /* switch back to AS = 0 */
353         lis     r3,(MSR_CE|MSR_ME|MSR_DE)@h
354         ori     r3,r3,(MSR_CE|MSR_ME|MSR_DE)@l
355         mtmsr   r3
356         isync
357
358         bl      cpu_init_f
359         bl      board_init_f
360         isync
361
362         . = EXC_OFF_SYS_RESET
363         .globl  _start_of_vectors
364 _start_of_vectors:
365
366 /* Critical input. */
367         CRIT_EXCEPTION(0x0100, CriticalInput, CritcalInputException)
368
369 /* Machine check */
370         MCK_EXCEPTION(0x200, MachineCheck, MachineCheckException)
371
372 /* Data Storage exception. */
373         STD_EXCEPTION(0x0300, DataStorage, UnknownException)
374
375 /* Instruction Storage exception. */
376         STD_EXCEPTION(0x0400, InstStorage, UnknownException)
377
378 /* External Interrupt exception. */
379         STD_EXCEPTION(0x0500, ExtInterrupt, ExtIntException)
380
381 /* Alignment exception. */
382         . = 0x0600
383 Alignment:
384         EXCEPTION_PROLOG(SRR0, SRR1)
385         mfspr   r4,DAR
386         stw     r4,_DAR(r21)
387         mfspr   r5,DSISR
388         stw     r5,_DSISR(r21)
389         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
390         li      r20,MSR_KERNEL
391         rlwimi  r20,r23,0,16,16         /* copy EE bit from saved MSR */
392         lwz     r6,GOT(transfer_to_handler)
393         mtlr    r6
394         blrl
395 .L_Alignment:
396         .long   AlignmentException - _start + _START_OFFSET
397         .long   int_return - _start + _START_OFFSET
398
399 /* Program check exception */
400         . = 0x0700
401 ProgramCheck:
402         EXCEPTION_PROLOG(SRR0, SRR1)
403         addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
404         li      r20,MSR_KERNEL
405         rlwimi  r20,r23,0,16,16         /* copy EE bit from saved MSR */
406         lwz     r6,GOT(transfer_to_handler)
407         mtlr    r6
408         blrl
409 .L_ProgramCheck:
410         .long   ProgramCheckException - _start + _START_OFFSET
411         .long   int_return - _start + _START_OFFSET
412
413         /* No FPU on MPC85xx.  This exception is not supposed to happen.
414         */
415         STD_EXCEPTION(0x0800, FPUnavailable, UnknownException)
416
417         . = 0x0900
418 /*
419  * r0 - SYSCALL number
420  * r3-... arguments
421  */
422 SystemCall:
423         addis   r11,r0,0        /* get functions table addr */
424         ori     r11,r11,0       /* Note: this code is patched in trap_init */
425         addis   r12,r0,0        /* get number of functions */
426         ori     r12,r12,0
427
428         cmplw   0,r0,r12
429         bge     1f
430
431         rlwinm  r0,r0,2,0,31    /* fn_addr = fn_tbl[r0] */
432         add     r11,r11,r0
433         lwz     r11,0(r11)
434
435         li      r20,0xd00-4     /* Get stack pointer */
436         lwz     r12,0(r20)
437         subi    r12,r12,12      /* Adjust stack pointer */
438         li      r0,0xc00+_end_back-SystemCall
439         cmplw   0,r0,r12        /* Check stack overflow */
440         bgt     1f
441         stw     r12,0(r20)
442
443         mflr    r0
444         stw     r0,0(r12)
445         mfspr   r0,SRR0
446         stw     r0,4(r12)
447         mfspr   r0,SRR1
448         stw     r0,8(r12)
449
450         li      r12,0xc00+_back-SystemCall
451         mtlr    r12
452         mtspr   SRR0,r11
453
454 1:      SYNC
455         rfi
456 _back:
457
458         mfmsr   r11                     /* Disable interrupts */
459         li      r12,0
460         ori     r12,r12,MSR_EE
461         andc    r11,r11,r12
462         SYNC                            /* Some chip revs need this... */
463         mtmsr   r11
464         SYNC
465
466         li      r12,0xd00-4             /* restore regs */
467         lwz     r12,0(r12)
468
469         lwz     r11,0(r12)
470         mtlr    r11
471         lwz     r11,4(r12)
472         mtspr   SRR0,r11
473         lwz     r11,8(r12)
474         mtspr   SRR1,r11
475
476         addi    r12,r12,12              /* Adjust stack pointer */
477         li      r20,0xd00-4
478         stw     r12,0(r20)
479
480         SYNC
481         rfi
482 _end_back:
483
484         STD_EXCEPTION(0x0a00, Decrementer, timer_interrupt)
485         STD_EXCEPTION(0x0b00, IntervalTimer, UnknownException)
486         STD_EXCEPTION(0x0c00, WatchdogTimer, UnknownException)
487
488         STD_EXCEPTION(0x0d00, DataTLBError, UnknownException)
489         STD_EXCEPTION(0x0e00, InstructionTLBError, UnknownException)
490
491         CRIT_EXCEPTION(0x0f00, DebugBreakpoint, DebugException )
492
493         .globl  _end_of_vectors
494 _end_of_vectors:
495
496
497         . = . + (0x100 - ( . & 0xff ))  /* align for debug */
498
499 /*
500  * This code finishes saving the registers to the exception frame
501  * and jumps to the appropriate handler for the exception.
502  * Register r21 is pointer into trap frame, r1 has new stack pointer.
503  */
504         .globl  transfer_to_handler
505 transfer_to_handler:
506         stw     r22,_NIP(r21)
507         lis     r22,MSR_POW@h
508         andc    r23,r23,r22
509         stw     r23,_MSR(r21)
510         SAVE_GPR(7, r21)
511         SAVE_4GPRS(8, r21)
512         SAVE_8GPRS(12, r21)
513         SAVE_8GPRS(24, r21)
514
515         mflr    r23
516         andi.   r24,r23,0x3f00          /* get vector offset */
517         stw     r24,TRAP(r21)
518         li      r22,0
519         stw     r22,RESULT(r21)
520         mtspr   SPRG2,r22               /* r1 is now kernel sp */
521
522         lwz     r24,0(r23)              /* virtual address of handler */
523         lwz     r23,4(r23)              /* where to go when done */
524         mtspr   SRR0,r24
525         mtspr   SRR1,r20
526         mtlr    r23
527         SYNC
528         rfi                             /* jump to handler, enable MMU */
529
530 int_return:
531         mfmsr   r28             /* Disable interrupts */
532         li      r4,0
533         ori     r4,r4,MSR_EE
534         andc    r28,r28,r4
535         SYNC                    /* Some chip revs need this... */
536         mtmsr   r28
537         SYNC
538         lwz     r2,_CTR(r1)
539         lwz     r0,_LINK(r1)
540         mtctr   r2
541         mtlr    r0
542         lwz     r2,_XER(r1)
543         lwz     r0,_CCR(r1)
544         mtspr   XER,r2
545         mtcrf   0xFF,r0
546         REST_10GPRS(3, r1)
547         REST_10GPRS(13, r1)
548         REST_8GPRS(23, r1)
549         REST_GPR(31, r1)
550         lwz     r2,_NIP(r1)     /* Restore environment */
551         lwz     r0,_MSR(r1)
552         mtspr   SRR0,r2
553         mtspr   SRR1,r0
554         lwz     r0,GPR0(r1)
555         lwz     r2,GPR2(r1)
556         lwz     r1,GPR1(r1)
557         SYNC
558         rfi
559
560 crit_return:
561         mfmsr   r28             /* Disable interrupts */
562         li      r4,0
563         ori     r4,r4,MSR_EE
564         andc    r28,r28,r4
565         SYNC                    /* Some chip revs need this... */
566         mtmsr   r28
567         SYNC
568         lwz     r2,_CTR(r1)
569         lwz     r0,_LINK(r1)
570         mtctr   r2
571         mtlr    r0
572         lwz     r2,_XER(r1)
573         lwz     r0,_CCR(r1)
574         mtspr   XER,r2
575         mtcrf   0xFF,r0
576         REST_10GPRS(3, r1)
577         REST_10GPRS(13, r1)
578         REST_8GPRS(23, r1)
579         REST_GPR(31, r1)
580         lwz     r2,_NIP(r1)     /* Restore environment */
581         lwz     r0,_MSR(r1)
582         mtspr   SPRN_CSRR0,r2
583         mtspr   SPRN_CSRR1,r0
584         lwz     r0,GPR0(r1)
585         lwz     r2,GPR2(r1)
586         lwz     r1,GPR1(r1)
587         SYNC
588         rfci
589
590 mck_return:
591         mfmsr   r28             /* Disable interrupts */
592         li      r4,0
593         ori     r4,r4,MSR_EE
594         andc    r28,r28,r4
595         SYNC                    /* Some chip revs need this... */
596         mtmsr   r28
597         SYNC
598         lwz     r2,_CTR(r1)
599         lwz     r0,_LINK(r1)
600         mtctr   r2
601         mtlr    r0
602         lwz     r2,_XER(r1)
603         lwz     r0,_CCR(r1)
604         mtspr   XER,r2
605         mtcrf   0xFF,r0
606         REST_10GPRS(3, r1)
607         REST_10GPRS(13, r1)
608         REST_8GPRS(23, r1)
609         REST_GPR(31, r1)
610         lwz     r2,_NIP(r1)     /* Restore environment */
611         lwz     r0,_MSR(r1)
612         mtspr   SPRN_MCSRR0,r2
613         mtspr   SPRN_MCSRR1,r0
614         lwz     r0,GPR0(r1)
615         lwz     r2,GPR2(r1)
616         lwz     r1,GPR1(r1)
617         SYNC
618         rfmci
619
620 /* Cache functions.
621 */
622 .globl invalidate_icache
623 invalidate_icache:
624         mfspr   r0,L1CSR1
625         ori     r0,r0,L1CSR1_ICFI
626         msync
627         isync
628         mtspr   L1CSR1,r0
629         isync
630         blr                             /* entire I cache */
631
632 .globl invalidate_dcache
633 invalidate_dcache:
634         mfspr   r0,L1CSR0
635         ori     r0,r0,L1CSR0_DCFI
636         msync
637         isync
638         mtspr   L1CSR0,r0
639         isync
640         blr
641
642         .globl  icache_enable
643 icache_enable:
644         mflr    r8
645         bl      invalidate_icache
646         mtlr    r8
647         isync
648         mfspr   r4,L1CSR1
649         ori     r4,r4,0x0001
650         oris    r4,r4,0x0001
651         mtspr   L1CSR1,r4
652         isync
653         blr
654
655         .globl  icache_disable
656 icache_disable:
657         mfspr   r0,L1CSR1
658         lis     r3,0
659         ori     r3,r3,L1CSR1_ICE
660         andc    r0,r0,r3
661         mtspr   L1CSR1,r0
662         isync
663         blr
664
665         .globl  icache_status
666 icache_status:
667         mfspr   r3,L1CSR1
668         andi.   r3,r3,L1CSR1_ICE
669         blr
670
671         .globl  dcache_enable
672 dcache_enable:
673         mflr    r8
674         bl      invalidate_dcache
675         mtlr    r8
676         isync
677         mfspr   r0,L1CSR0
678         ori     r0,r0,0x0001
679         oris    r0,r0,0x0001
680         msync
681         isync
682         mtspr   L1CSR0,r0
683         isync
684         blr
685
686         .globl  dcache_disable
687 dcache_disable:
688         mfspr   r3,L1CSR0
689         lis     r4,0
690         ori     r4,r4,L1CSR0_DCE
691         andc    r3,r3,r4
692         mtspr   L1CSR0,r0
693         isync
694         blr
695
696         .globl  dcache_status
697 dcache_status:
698         mfspr   r3,L1CSR0
699         andi.   r3,r3,L1CSR0_DCE
700         blr
701
702         .globl get_pir
703 get_pir:
704         mfspr   r3,PIR
705         blr
706
707         .globl get_pvr
708 get_pvr:
709         mfspr   r3,PVR
710         blr
711
712         .globl get_svr
713 get_svr:
714         mfspr   r3,SVR
715         blr
716
717         .globl wr_tcr
718 wr_tcr:
719         mtspr   TCR,r3
720         blr
721
722 /*------------------------------------------------------------------------------- */
723 /* Function:     in8 */
724 /* Description:  Input 8 bits */
725 /*------------------------------------------------------------------------------- */
726         .globl  in8
727 in8:
728         lbz     r3,0x0000(r3)
729         blr
730
731 /*------------------------------------------------------------------------------- */
732 /* Function:     out8 */
733 /* Description:  Output 8 bits */
734 /*------------------------------------------------------------------------------- */
735         .globl  out8
736 out8:
737         stb     r4,0x0000(r3)
738         sync
739         blr
740
741 /*------------------------------------------------------------------------------- */
742 /* Function:     out16 */
743 /* Description:  Output 16 bits */
744 /*------------------------------------------------------------------------------- */
745         .globl  out16
746 out16:
747         sth     r4,0x0000(r3)
748         sync
749         blr
750
751 /*------------------------------------------------------------------------------- */
752 /* Function:     out16r */
753 /* Description:  Byte reverse and output 16 bits */
754 /*------------------------------------------------------------------------------- */
755         .globl  out16r
756 out16r:
757         sthbrx  r4,r0,r3
758         sync
759         blr
760
761 /*------------------------------------------------------------------------------- */
762 /* Function:     out32 */
763 /* Description:  Output 32 bits */
764 /*------------------------------------------------------------------------------- */
765         .globl  out32
766 out32:
767         stw     r4,0x0000(r3)
768         sync
769         blr
770
771 /*------------------------------------------------------------------------------- */
772 /* Function:     out32r */
773 /* Description:  Byte reverse and output 32 bits */
774 /*------------------------------------------------------------------------------- */
775         .globl  out32r
776 out32r:
777         stwbrx  r4,r0,r3
778         sync
779         blr
780
781 /*------------------------------------------------------------------------------- */
782 /* Function:     in16 */
783 /* Description:  Input 16 bits */
784 /*------------------------------------------------------------------------------- */
785         .globl  in16
786 in16:
787         lhz     r3,0x0000(r3)
788         blr
789
790 /*------------------------------------------------------------------------------- */
791 /* Function:     in16r */
792 /* Description:  Input 16 bits and byte reverse */
793 /*------------------------------------------------------------------------------- */
794         .globl  in16r
795 in16r:
796         lhbrx   r3,r0,r3
797         blr
798
799 /*------------------------------------------------------------------------------- */
800 /* Function:     in32 */
801 /* Description:  Input 32 bits */
802 /*------------------------------------------------------------------------------- */
803         .globl  in32
804 in32:
805         lwz     3,0x0000(3)
806         blr
807
808 /*------------------------------------------------------------------------------- */
809 /* Function:     in32r */
810 /* Description:  Input 32 bits and byte reverse */
811 /*------------------------------------------------------------------------------- */
812         .globl  in32r
813 in32r:
814         lwbrx   r3,r0,r3
815         blr
816
817 /*------------------------------------------------------------------------------*/
818
819 /*
820  * void relocate_code (addr_sp, gd, addr_moni)
821  *
822  * This "function" does not return, instead it continues in RAM
823  * after relocating the monitor code.
824  *
825  * r3 = dest
826  * r4 = src
827  * r5 = length in bytes
828  * r6 = cachelinesize
829  */
830         .globl  relocate_code
831 relocate_code:
832         mr      r1,r3           /* Set new stack pointer                */
833         mr      r9,r4           /* Save copy of Init Data pointer       */
834         mr      r10,r5          /* Save copy of Destination Address     */
835
836         mr      r3,r5                           /* Destination Address  */
837         lis     r4,CONFIG_SYS_MONITOR_BASE@h            /* Source      Address  */
838         ori     r4,r4,CONFIG_SYS_MONITOR_BASE@l
839         lwz     r5,GOT(__init_end)
840         sub     r5,r5,r4
841         li      r6,CONFIG_SYS_CACHELINE_SIZE            /* Cache Line Size      */
842
843         /*
844          * Fix GOT pointer:
845          *
846          * New GOT-PTR = (old GOT-PTR - CONFIG_SYS_MONITOR_BASE) + Destination Address
847          *
848          * Offset:
849          */
850         sub     r15,r10,r4
851
852         /* First our own GOT */
853         add     r14,r14,r15
854         /* the the one used by the C code */
855         add     r30,r30,r15
856
857         /*
858          * Now relocate code
859          */
860
861         cmplw   cr1,r3,r4
862         addi    r0,r5,3
863         srwi.   r0,r0,2
864         beq     cr1,4f          /* In place copy is not necessary       */
865         beq     7f              /* Protect against 0 count              */
866         mtctr   r0
867         bge     cr1,2f
868
869         la      r8,-4(r4)
870         la      r7,-4(r3)
871 1:      lwzu    r0,4(r8)
872         stwu    r0,4(r7)
873         bdnz    1b
874         b       4f
875
876 2:      slwi    r0,r0,2
877         add     r8,r4,r0
878         add     r7,r3,r0
879 3:      lwzu    r0,-4(r8)
880         stwu    r0,-4(r7)
881         bdnz    3b
882
883 /*
884  * Now flush the cache: note that we must start from a cache aligned
885  * address. Otherwise we might miss one cache line.
886  */
887 4:      cmpwi   r6,0
888         add     r5,r3,r5
889         beq     7f              /* Always flush prefetch queue in any case */
890         subi    r0,r6,1
891         andc    r3,r3,r0
892         mr      r4,r3
893 5:      dcbst   0,r4
894         add     r4,r4,r6
895         cmplw   r4,r5
896         blt     5b
897         sync                    /* Wait for all dcbst to complete on bus */
898         mr      r4,r3
899 6:      icbi    0,r4
900         add     r4,r4,r6
901         cmplw   r4,r5
902         blt     6b
903 7:      sync                    /* Wait for all icbi to complete on bus */
904         isync
905
906         /*
907          * Re-point the IVPR at RAM
908          */
909         mtspr   IVPR,r10
910
911 /*
912  * We are done. Do not return, instead branch to second part of board
913  * initialization, now running from RAM.
914  */
915
916         addi    r0,r10,in_ram - _start + _START_OFFSET
917         mtlr    r0
918         blr                             /* NEVER RETURNS! */
919         .globl  in_ram
920 in_ram:
921
922         /*
923          * Relocation Function, r14 point to got2+0x8000
924          *
925          * Adjust got2 pointers, no need to check for 0, this code
926          * already puts a few entries in the table.
927          */
928         li      r0,__got2_entries@sectoff@l
929         la      r3,GOT(_GOT2_TABLE_)
930         lwz     r11,GOT(_GOT2_TABLE_)
931         mtctr   r0
932         sub     r11,r3,r11
933         addi    r3,r3,-4
934 1:      lwzu    r0,4(r3)
935         add     r0,r0,r11
936         stw     r0,0(r3)
937         bdnz    1b
938
939         /*
940          * Now adjust the fixups and the pointers to the fixups
941          * in case we need to move ourselves again.
942          */
943 2:      li      r0,__fixup_entries@sectoff@l
944         lwz     r3,GOT(_FIXUP_TABLE_)
945         cmpwi   r0,0
946         mtctr   r0
947         addi    r3,r3,-4
948         beq     4f
949 3:      lwzu    r4,4(r3)
950         lwzux   r0,r4,r11
951         add     r0,r0,r11
952         stw     r10,0(r3)
953         stw     r0,0(r4)
954         bdnz    3b
955 4:
956 clear_bss:
957         /*
958          * Now clear BSS segment
959          */
960         lwz     r3,GOT(__bss_start)
961         lwz     r4,GOT(_end)
962
963         cmplw   0,r3,r4
964         beq     6f
965
966         li      r0,0
967 5:
968         stw     r0,0(r3)
969         addi    r3,r3,4
970         cmplw   0,r3,r4
971         bne     5b
972 6:
973
974         mr      r3,r9           /* Init Data pointer            */
975         mr      r4,r10          /* Destination Address          */
976         bl      board_init_r
977
978         /*
979          * Copy exception vector code to low memory
980          *
981          * r3: dest_addr
982          * r7: source address, r8: end address, r9: target address
983          */
984         .globl  trap_init
985 trap_init:
986         lwz     r7,GOT(_start_of_vectors)
987         lwz     r8,GOT(_end_of_vectors)
988
989         li      r9,0x100                /* reset vector always at 0x100 */
990
991         cmplw   0,r7,r8
992         bgelr                           /* return if r7>=r8 - just in case */
993
994         mflr    r4                      /* save link register           */
995 1:
996         lwz     r0,0(r7)
997         stw     r0,0(r9)
998         addi    r7,r7,4
999         addi    r9,r9,4
1000         cmplw   0,r7,r8
1001         bne     1b
1002
1003         /*
1004          * relocate `hdlr' and `int_return' entries
1005          */
1006         li      r7,.L_CriticalInput - _start + _START_OFFSET
1007         bl      trap_reloc
1008         li      r7,.L_MachineCheck - _start + _START_OFFSET
1009         bl      trap_reloc
1010         li      r7,.L_DataStorage - _start + _START_OFFSET
1011         bl      trap_reloc
1012         li      r7,.L_InstStorage - _start + _START_OFFSET
1013         bl      trap_reloc
1014         li      r7,.L_ExtInterrupt - _start + _START_OFFSET
1015         bl      trap_reloc
1016         li      r7,.L_Alignment - _start + _START_OFFSET
1017         bl      trap_reloc
1018         li      r7,.L_ProgramCheck - _start + _START_OFFSET
1019         bl      trap_reloc
1020         li      r7,.L_FPUnavailable - _start + _START_OFFSET
1021         bl      trap_reloc
1022         li      r7,.L_Decrementer - _start + _START_OFFSET
1023         bl      trap_reloc
1024         li      r7,.L_IntervalTimer - _start + _START_OFFSET
1025         li      r8,_end_of_vectors - _start + _START_OFFSET
1026 2:
1027         bl      trap_reloc
1028         addi    r7,r7,0x100             /* next exception vector        */
1029         cmplw   0,r7,r8
1030         blt     2b
1031
1032         lis     r7,0x0
1033         mtspr   IVPR,r7
1034
1035         mtlr    r4                      /* restore link register        */
1036         blr
1037
1038         /*
1039          * Function: relocate entries for one exception vector
1040          */
1041 trap_reloc:
1042         lwz     r0,0(r7)                /* hdlr ...                     */
1043         add     r0,r0,r3                /*  ... += dest_addr            */
1044         stw     r0,0(r7)
1045
1046         lwz     r0,4(r7)                /* int_return ...               */
1047         add     r0,r0,r3                /*  ... += dest_addr            */
1048         stw     r0,4(r7)
1049
1050         blr
1051
1052 .globl unlock_ram_in_cache
1053 unlock_ram_in_cache:
1054         /* invalidate the INIT_RAM section */
1055         lis     r3,(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR & ~(CONFIG_SYS_CACHELINE_SIZE-1))@h
1056         ori     r3,r3,(CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR & ~(CONFIG_SYS_CACHELINE_SIZE-1))@l
1057         mfspr   r4,L1CFG0
1058         andi.   r4,r4,0x1ff
1059         slwi    r4,r4,(10 - 1 - L1_CACHE_SHIFT)
1060         mtctr   r4
1061 1:      dcbi    r0,r3
1062         addi    r3,r3,CONFIG_SYS_CACHELINE_SIZE
1063         bdnz    1b
1064         sync
1065
1066         /* Invalidate the TLB entries for the cache */
1067         lis     r3,CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR@h
1068         ori     r3,r3,CONFIG_SYS_INIT_RAM_ADDR@l
1069         tlbivax 0,r3
1070         addi    r3,r3,0x1000
1071         tlbivax 0,r3
1072         addi    r3,r3,0x1000
1073         tlbivax 0,r3
1074         addi    r3,r3,0x1000
1075         tlbivax 0,r3
1076         isync
1077         blr
1078
1079 .globl flush_dcache
1080 flush_dcache:
1081         mfspr   r3,SPRN_L1CFG0
1082
1083         rlwinm  r5,r3,9,3       /* Extract cache block size */
1084         twlgti  r5,1            /* Only 32 and 64 byte cache blocks
1085                                  * are currently defined.
1086                                  */
1087         li      r4,32
1088         subfic  r6,r5,2         /* r6 = log2(1KiB / cache block size) -
1089                                  *      log2(number of ways)
1090                                  */
1091         slw     r5,r4,r5        /* r5 = cache block size */
1092
1093         rlwinm  r7,r3,0,0xff    /* Extract number of KiB in the cache */
1094         mulli   r7,r7,13        /* An 8-way cache will require 13
1095                                  * loads per set.
1096                                  */
1097         slw     r7,r7,r6
1098
1099         /* save off HID0 and set DCFA */
1100         mfspr   r8,SPRN_HID0
1101         ori     r9,r8,HID0_DCFA@l
1102         mtspr   SPRN_HID0,r9
1103         isync
1104
1105         lis     r4,0
1106         mtctr   r7
1107
1108 1:      lwz     r3,0(r4)        /* Load... */
1109         add     r4,r4,r5
1110         bdnz    1b
1111
1112         msync
1113         lis     r4,0
1114         mtctr   r7
1115
1116 1:      dcbf    0,r4            /* ...and flush. */
1117         add     r4,r4,r5
1118         bdnz    1b
1119
1120         /* restore HID0 */
1121         mtspr   SPRN_HID0,r8
1122         isync
1123
1124         blr