drivers/qe: Change QE RISC ALLOCATION to support 4 RISCs
[platform/kernel/u-boot.git] / drivers / qe / qe.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2006 Freescale Semiconductor, Inc.
3  *
4  * Dave Liu <daveliu@freescale.com>
5  * based on source code of Shlomi Gridish
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
9  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
10  * the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
20  * MA 02111-1307 USA
21  */
22
23 #include "common.h"
24 #include <command.h>
25 #include "asm/errno.h"
26 #include "asm/io.h"
27 #include "asm/immap_qe.h"
28 #include "qe.h"
29
30 qe_map_t                *qe_immr = NULL;
31 static qe_snum_t        snums[QE_NUM_OF_SNUM];
32
33 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
34
35 void qe_issue_cmd(uint cmd, uint sbc, u8 mcn, u32 cmd_data)
36 {
37         u32 cecr;
38
39         if (cmd == QE_RESET) {
40                 out_be32(&qe_immr->cp.cecr,(u32) (cmd | QE_CR_FLG));
41         } else {
42                 out_be32(&qe_immr->cp.cecdr, cmd_data);
43                 out_be32(&qe_immr->cp.cecr, (sbc | QE_CR_FLG |
44                          ((u32) mcn<<QE_CR_PROTOCOL_SHIFT) | cmd));
45         }
46         /* Wait for the QE_CR_FLG to clear */
47         do {
48                 cecr = in_be32(&qe_immr->cp.cecr);
49         } while (cecr & QE_CR_FLG);
50
51         return;
52 }
53
54 uint qe_muram_alloc(uint size, uint align)
55 {
56         uint    retloc;
57         uint    align_mask, off;
58         uint    savebase;
59
60         align_mask = align - 1;
61         savebase = gd->mp_alloc_base;
62
63         if ((off = (gd->mp_alloc_base & align_mask)) != 0)
64                 gd->mp_alloc_base += (align - off);
65
66         if ((off = size & align_mask) != 0)
67                 size += (align - off);
68
69         if ((gd->mp_alloc_base + size) >= gd->mp_alloc_top) {
70                 gd->mp_alloc_base = savebase;
71                 printf("%s: ran out of ram.\n",  __FUNCTION__);
72         }
73
74         retloc = gd->mp_alloc_base;
75         gd->mp_alloc_base += size;
76
77         memset((void *)&qe_immr->muram[retloc], 0, size);
78
79         __asm__ __volatile__("sync");
80
81         return retloc;
82 }
83
84 void *qe_muram_addr(uint offset)
85 {
86         return (void *)&qe_immr->muram[offset];
87 }
88
89 static void qe_sdma_init(void)
90 {
91         volatile sdma_t *p;
92         uint            sdma_buffer_base;
93
94         p = (volatile sdma_t *)&qe_immr->sdma;
95
96         /* All of DMA transaction in bus 1 */
97         out_be32(&p->sdaqr, 0);
98         out_be32(&p->sdaqmr, 0);
99
100         /* Allocate 2KB temporary buffer for sdma */
101         sdma_buffer_base = qe_muram_alloc(2048, 4096);
102         out_be32(&p->sdwbcr, sdma_buffer_base & QE_SDEBCR_BA_MASK);
103
104         /* Clear sdma status */
105         out_be32(&p->sdsr, 0x03000000);
106
107         /* Enable global mode on bus 1, and 2KB buffer size */
108         out_be32(&p->sdmr, QE_SDMR_GLB_1_MSK | (0x3 << QE_SDMR_CEN_SHIFT));
109 }
110
111 static u8 thread_snum[QE_NUM_OF_SNUM] = {
112         0x04, 0x05, 0x0c, 0x0d,
113         0x14, 0x15, 0x1c, 0x1d,
114         0x24, 0x25, 0x2c, 0x2d,
115         0x34, 0x35, 0x88, 0x89,
116         0x98, 0x99, 0xa8, 0xa9,
117         0xb8, 0xb9, 0xc8, 0xc9,
118         0xd8, 0xd9, 0xe8, 0xe9
119 };
120
121 static void qe_snums_init(void)
122 {
123         int     i;
124
125         for (i = 0; i < QE_NUM_OF_SNUM; i++) {
126                 snums[i].state = QE_SNUM_STATE_FREE;
127                 snums[i].num   = thread_snum[i];
128         }
129 }
130
131 int qe_get_snum(void)
132 {
133         int     snum = -EBUSY;
134         int     i;
135
136         for (i = 0; i < QE_NUM_OF_SNUM; i++) {
137                 if (snums[i].state == QE_SNUM_STATE_FREE) {
138                         snums[i].state = QE_SNUM_STATE_USED;
139                         snum = snums[i].num;
140                         break;
141                 }
142         }
143
144         return snum;
145 }
146
147 void qe_put_snum(u8 snum)
148 {
149         int     i;
150
151         for (i = 0; i < QE_NUM_OF_SNUM; i++) {
152                 if (snums[i].num == snum) {
153                         snums[i].state = QE_SNUM_STATE_FREE;
154                         break;
155                 }
156         }
157 }
158
159 void qe_init(uint qe_base)
160 {
161         /* Init the QE IMMR base */
162         qe_immr = (qe_map_t *)qe_base;
163
164 #ifdef CONFIG_SYS_QE_FW_ADDR
165         /*
166          * Upload microcode to IRAM for those SOCs which do not have ROM in QE.
167          */
168         qe_upload_firmware((const struct qe_firmware *) CONFIG_SYS_QE_FW_ADDR);
169
170         /* enable the microcode in IRAM */
171         out_be32(&qe_immr->iram.iready,QE_IRAM_READY);
172 #endif
173
174         gd->mp_alloc_base = QE_DATAONLY_BASE;
175         gd->mp_alloc_top = gd->mp_alloc_base + QE_DATAONLY_SIZE;
176
177         qe_sdma_init();
178         qe_snums_init();
179 }
180
181 void qe_reset(void)
182 {
183         qe_issue_cmd(QE_RESET, QE_CR_SUBBLOCK_INVALID,
184                          (u8) QE_CR_PROTOCOL_UNSPECIFIED, 0);
185 }
186
187 void qe_assign_page(uint snum, uint para_ram_base)
188 {
189         u32     cecr;
190
191         out_be32(&qe_immr->cp.cecdr, para_ram_base);
192         out_be32(&qe_immr->cp.cecr, ((u32) snum<<QE_CR_ASSIGN_PAGE_SNUM_SHIFT)
193                                          | QE_CR_FLG | QE_ASSIGN_PAGE);
194
195         /* Wait for the QE_CR_FLG to clear */
196         do {
197                 cecr = in_be32(&qe_immr->cp.cecr);
198         } while (cecr & QE_CR_FLG );
199
200         return;
201 }
202
203 /*
204  * brg: 0~15 as BRG1~BRG16
205    rate: baud rate
206  * BRG input clock comes from the BRGCLK (internal clock generated from
207    the QE clock, it is one-half of the QE clock), If need the clock source
208    from CLKn pin, we have te change the function.
209  */
210
211 #define BRG_CLK         (gd->brg_clk)
212
213 int qe_set_brg(uint brg, uint rate)
214 {
215         volatile uint   *bp;
216         u32             divisor;
217         int             div16 = 0;
218
219         if (brg >= QE_NUM_OF_BRGS)
220                 return -EINVAL;
221         bp = (uint *)&qe_immr->brg.brgc1;
222         bp += brg;
223
224         divisor = (BRG_CLK / rate);
225         if (divisor > QE_BRGC_DIVISOR_MAX + 1) {
226                 div16 = 1;
227                 divisor /= 16;
228         }
229
230         *bp = ((divisor - 1) << QE_BRGC_DIVISOR_SHIFT) | QE_BRGC_ENABLE;
231         __asm__ __volatile__("sync");
232
233         if (div16) {
234                 *bp |= QE_BRGC_DIV16;
235                 __asm__ __volatile__("sync");
236         }
237
238         return 0;
239 }
240
241 /* Set ethernet MII clock master
242 */
243 int qe_set_mii_clk_src(int ucc_num)
244 {
245         u32     cmxgcr;
246
247         /* check if the UCC number is in range. */
248         if ((ucc_num > UCC_MAX_NUM - 1) || (ucc_num < 0)) {
249                 printf("%s: ucc num not in ranges\n", __FUNCTION__);
250                 return -EINVAL;
251         }
252
253         cmxgcr = in_be32(&qe_immr->qmx.cmxgcr);
254         cmxgcr &= ~QE_CMXGCR_MII_ENET_MNG_MASK;
255         cmxgcr |= (ucc_num <<QE_CMXGCR_MII_ENET_MNG_SHIFT);
256         out_be32(&qe_immr->qmx.cmxgcr, cmxgcr);
257
258         return 0;
259 }
260
261 /* Firmware information stored here for qe_get_firmware_info() */
262 static struct qe_firmware_info qe_firmware_info;
263
264 /*
265  * Set to 1 if QE firmware has been uploaded, and therefore
266  * qe_firmware_info contains valid data.
267  */
268 static int qe_firmware_uploaded;
269
270 /*
271  * Upload a QE microcode
272  *
273  * This function is a worker function for qe_upload_firmware().  It does
274  * the actual uploading of the microcode.
275  */
276 static void qe_upload_microcode(const void *base,
277         const struct qe_microcode *ucode)
278 {
279         const u32 *code = base + be32_to_cpu(ucode->code_offset);
280         unsigned int i;
281
282         if (ucode->major || ucode->minor || ucode->revision)
283                 printf("QE: uploading microcode '%s' version %u.%u.%u\n",
284                         ucode->id, ucode->major, ucode->minor, ucode->revision);
285         else
286                 printf("QE: uploading microcode '%s'\n", ucode->id);
287
288         /* Use auto-increment */
289         out_be32(&qe_immr->iram.iadd, be32_to_cpu(ucode->iram_offset) |
290                 QE_IRAM_IADD_AIE | QE_IRAM_IADD_BADDR);
291
292         for (i = 0; i < be32_to_cpu(ucode->count); i++)
293                 out_be32(&qe_immr->iram.idata, be32_to_cpu(code[i]));
294 }
295
296 /*
297  * Upload a microcode to the I-RAM at a specific address.
298  *
299  * See docs/README.qe_firmware for information on QE microcode uploading.
300  *
301  * Currently, only version 1 is supported, so the 'version' field must be
302  * set to 1.
303  *
304  * The SOC model and revision are not validated, they are only displayed for
305  * informational purposes.
306  *
307  * 'calc_size' is the calculated size, in bytes, of the firmware structure and
308  * all of the microcode structures, minus the CRC.
309  *
310  * 'length' is the size that the structure says it is, including the CRC.
311  */
312 int qe_upload_firmware(const struct qe_firmware *firmware)
313 {
314         unsigned int i;
315         unsigned int j;
316         u32 crc;
317         size_t calc_size = sizeof(struct qe_firmware);
318         size_t length;
319         const struct qe_header *hdr;
320
321         if (!firmware) {
322                 printf("Invalid address\n");
323                 return -EINVAL;
324         }
325
326         hdr = &firmware->header;
327         length = be32_to_cpu(hdr->length);
328
329         /* Check the magic */
330         if ((hdr->magic[0] != 'Q') || (hdr->magic[1] != 'E') ||
331             (hdr->magic[2] != 'F')) {
332                 printf("Not a microcode\n");
333                 return -EPERM;
334         }
335
336         /* Check the version */
337         if (hdr->version != 1) {
338                 printf("Unsupported version\n");
339                 return -EPERM;
340         }
341
342         /* Validate some of the fields */
343         if ((firmware->count < 1) || (firmware->count > MAX_QE_RISC)) {
344                 printf("Invalid data\n");
345                 return -EINVAL;
346         }
347
348         /* Validate the length and check if there's a CRC */
349         calc_size += (firmware->count - 1) * sizeof(struct qe_microcode);
350
351         for (i = 0; i < firmware->count; i++)
352                 /*
353                  * For situations where the second RISC uses the same microcode
354                  * as the first, the 'code_offset' and 'count' fields will be
355                  * zero, so it's okay to add those.
356                  */
357                 calc_size += sizeof(u32) *
358                         be32_to_cpu(firmware->microcode[i].count);
359
360         /* Validate the length */
361         if (length != calc_size + sizeof(u32)) {
362                 printf("Invalid length\n");
363                 return -EPERM;
364         }
365
366         /*
367          * Validate the CRC.  We would normally call crc32_no_comp(), but that
368          * function isn't available unless you turn on JFFS support.
369          */
370         crc = be32_to_cpu(*(u32 *)((void *)firmware + calc_size));
371         if (crc != (crc32(-1, (const void *) firmware, calc_size) ^ -1)) {
372                 printf("Firmware CRC is invalid\n");
373                 return -EIO;
374         }
375
376         /*
377          * If the microcode calls for it, split the I-RAM.
378          */
379         if (!firmware->split) {
380                 out_be16(&qe_immr->cp.cercr,
381                         in_be16(&qe_immr->cp.cercr) | QE_CP_CERCR_CIR);
382         }
383
384         if (firmware->soc.model)
385                 printf("Firmware '%s' for %u V%u.%u\n",
386                         firmware->id, be16_to_cpu(firmware->soc.model),
387                         firmware->soc.major, firmware->soc.minor);
388         else
389                 printf("Firmware '%s'\n", firmware->id);
390
391         /*
392          * The QE only supports one microcode per RISC, so clear out all the
393          * saved microcode information and put in the new.
394          */
395         memset(&qe_firmware_info, 0, sizeof(qe_firmware_info));
396         strcpy(qe_firmware_info.id, (char *)firmware->id);
397         qe_firmware_info.extended_modes = firmware->extended_modes;
398         memcpy(qe_firmware_info.vtraps, firmware->vtraps,
399                 sizeof(firmware->vtraps));
400         qe_firmware_uploaded = 1;
401
402         /* Loop through each microcode. */
403         for (i = 0; i < firmware->count; i++) {
404                 const struct qe_microcode *ucode = &firmware->microcode[i];
405
406                 /* Upload a microcode if it's present */
407                 if (ucode->code_offset)
408                         qe_upload_microcode(firmware, ucode);
409
410                 /* Program the traps for this processor */
411                 for (j = 0; j < 16; j++) {
412                         u32 trap = be32_to_cpu(ucode->traps[j]);
413
414                         if (trap)
415                                 out_be32(&qe_immr->rsp[i].tibcr[j], trap);
416                 }
417
418                 /* Enable traps */
419                 out_be32(&qe_immr->rsp[i].eccr, be32_to_cpu(ucode->eccr));
420         }
421
422         return 0;
423 }
424
425 struct qe_firmware_info *qe_get_firmware_info(void)
426 {
427         return qe_firmware_uploaded ? &qe_firmware_info : NULL;
428 }
429
430 static int qe_cmd(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[])
431 {
432         ulong addr;
433
434         if (argc < 3) {
435                 cmd_usage(cmdtp);
436                 return 1;
437         }
438
439         if (strcmp(argv[1], "fw") == 0) {
440                 addr = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
441
442                 if (!addr) {
443                         printf("Invalid address\n");
444                         return -EINVAL;
445                 }
446
447                 /*
448                  * If a length was supplied, compare that with the 'length'
449                  * field.
450                  */
451
452                 if (argc > 3) {
453                         ulong length = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
454                         struct qe_firmware *firmware = (void *) addr;
455
456                         if (length != be32_to_cpu(firmware->header.length)) {
457                                 printf("Length mismatch\n");
458                                 return -EINVAL;
459                         }
460                 }
461
462                 return qe_upload_firmware((const struct qe_firmware *) addr);
463         }
464
465         cmd_usage(cmdtp);
466         return 1;
467 }
468
469 U_BOOT_CMD(
470         qe, 4, 0, qe_cmd,
471         "QUICC Engine commands",
472         "fw <addr> [<length>] - Upload firmware binary at address <addr> to "
473                 "the QE,\n"
474         "\twith optional length <length> verification."
475 );