lib_mips/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2003
   3  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   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 #include <common.h>
  25 #include <command.h>
  26 #include <malloc.h>
  27 #include <devices.h>
  28 #include <version.h>
  29 #include <net.h>
  30 #include <environment.h>
  31
  32 #if ( ((CFG_ENV_ADDR+CFG_ENV_SIZE) < CFG_MONITOR_BASE) || \
  33       (CFG_ENV_ADDR >= (CFG_MONITOR_BASE + CFG_MONITOR_LEN)) ) || \
  34     defined(CFG_ENV_IS_IN_NVRAM)
  35 #define TOTAL_MALLOC_LEN        (CFG_MALLOC_LEN + CFG_ENV_SIZE)
  36 #else
  37 #define TOTAL_MALLOC_LEN        CFG_MALLOC_LEN
  38 #endif
  39
  40 #undef DEBUG
  41
  42 extern int timer_init(void);
  43
  44 extern int incaip_set_cpuclk(void);
  45
  46 extern ulong uboot_end_data;
  47 extern ulong uboot_end;
  48
  49 ulong monitor_flash_len;
  50
  51 const char version_string[] =
  52         U_BOOT_VERSION" (" __DATE__ " - " __TIME__ ")";
  53
  54 static char *failed = "*** failed ***\n";
  55
  56 /*
  57  * Begin and End of memory area for malloc(), and current "brk"
  58  */
  59 static ulong mem_malloc_start;
  60 static ulong mem_malloc_end;
  61 static ulong mem_malloc_brk;
  62
  63
  64 /*
  65  * The Malloc area is immediately below the monitor copy in DRAM
  66  */
  67 static void mem_malloc_init (void)
  68 {
  69         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  70
  71         ulong dest_addr = CFG_MONITOR_BASE + gd->reloc_off;
  72
  73         mem_malloc_end = dest_addr;
  74         mem_malloc_start = dest_addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
  75         mem_malloc_brk = mem_malloc_start;
  76
  77         memset ((void *) mem_malloc_start,
  78                 0,
  79                 mem_malloc_end - mem_malloc_start);
  80 }
  81
  82 void *sbrk (ptrdiff_t increment)
  83 {
  84         ulong old = mem_malloc_brk;
  85         ulong new = old + increment;
  86
  87         if ((new < mem_malloc_start) || (new > mem_malloc_end)) {
  88                 return (NULL);
  89         }
  90         mem_malloc_brk = new;
  91         return ((void *) old);
  92 }
  93
  94
  95 static int init_func_ram (void)
  96 {
  97         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  98
  99 #ifdef  CONFIG_BOARD_TYPES
 100         int board_type = gd->board_type;
 101 #else
 102         int board_type = 0;     /* use dummy arg */
 103 #endif
 104         puts ("DRAM:  ");
 105
 106         if ((gd->ram_size = initdram (board_type)) > 0) {
 107                 print_size (gd->ram_size, "\n");
 108                 return (0);
 109         }
 110         puts (failed);
 111         return (1);
 112 }
 113
 114 static int display_banner(void)
 115 {
 116
 117         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
 118         return (0);
 119 }
 120
 121 static void display_flash_config(ulong size)
 122 {
 123         puts ("Flash: ");
 124         print_size (size, "\n");
 125 }
 126
 127
 128 static int init_baudrate (void)
 129 {
 130         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 131
 132         uchar tmp[64];  /* long enough for environment variables */
 133         int i = getenv_r ("baudrate", tmp, sizeof (tmp));
 134
 135         gd->baudrate = (i > 0)
 136                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
 137                         : CONFIG_BAUDRATE;
 138
 139         return (0);
 140 }
 141
 142
 143 /*
 144  * Breath some life into the board...
 145  *
 146  * The first part of initialization is running from Flash memory;
 147  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
 148  * can relocate the monitor code to RAM.
 149  */
 150
 151 /*
 152  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
 153  * that works for all boards and architectures failed: some of the
 154  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
 155  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
 156  * initialization sequence configurable to the user.
 157  *
 158  * The requirements for any new initalization function is simple: it
 159  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
 160  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
 161  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
 162  */
 163 typedef int (init_fnc_t) (void);
 164
 165 init_fnc_t *init_sequence[] = {
 166         timer_init,
 167         env_init,               /* initialize environment */
 168 #ifdef CONFIG_INCA_IP
 169         incaip_set_cpuclk,      /* set cpu clock according to environment variable */
 170 #endif
 171         init_baudrate,          /* initialze baudrate settings */
 172         serial_init,            /* serial communications setup */
 173         console_init_f,
 174         display_banner,         /* say that we are here */
 175         checkboard,
 176         init_func_ram,
 177         NULL,
 178 };
 179
 180
 181 void board_init_f(ulong bootflag)
 182 {
 183         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 184
 185         gd_t gd_data, *id;
 186         bd_t *bd;
 187         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
 188         ulong addr, addr_sp, len = (ulong)&uboot_end - CFG_MONITOR_BASE;
 189 #ifdef CONFIG_PURPLE
 190         void copy_code (ulong);
 191 #endif
 192
 193                 /* Pointer is writable since we allocated a register for it.
 194                  */
 195         gd = &gd_data;
 196         memset ((void *)gd, 0, sizeof (gd_t));
 197
 198         for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 199                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
 200                         hang ();
 201                 }
 202         }
 203
 204         /*
 205          * Now that we have DRAM mapped and working, we can
 206          * relocate the code and continue running from DRAM.
 207          */
 208         addr = CFG_SDRAM_BASE + gd->ram_size;
 209
 210                 /* We can reserve some RAM "on top" here.
 211                  */
 212
 213                 /* round down to next 4 kB limit.
 214                  */
 215         addr &= ~(4096 - 1);
 216 #ifdef DEBUG
 217         printf ("Top of RAM usable for U-Boot at: %08lx\n", addr);
 218 #endif
 219
 220                 /* Reserve memory for U-Boot code, data & bss
 221                  * round down to next 16 kB limit
 222                  */
 223         addr -= len;
 224         addr &= ~(16 * 1024 - 1);
 225
 226 #ifdef DEBUG
 227         printf ("Reserving %ldk for U-Boot at: %08lx\n", len >> 10, addr);
 228 #endif
 229
 230                 /* Reserve memory for malloc() arena.
 231                  */
 232         addr_sp = addr - TOTAL_MALLOC_LEN;
 233 #ifdef DEBUG
 234         printf ("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 235                         TOTAL_MALLOC_LEN >> 10, addr_sp);
 236 #endif
 237
 238         /*
 239          * (permanently) allocate a Board Info struct
 240          * and a permanent copy of the "global" data
 241          */
 242         addr_sp -= sizeof(bd_t);
 243         bd = (bd_t *)addr_sp;
 244         gd->bd = bd;
 245 #ifdef DEBUG
 246         printf ("Reserving %d Bytes for Board Info at: %08lx\n",
 247                         sizeof(bd_t), addr_sp);
 248 #endif
 249         addr_sp -= sizeof(gd_t);
 250         id = (gd_t *)addr_sp;
 251 #ifdef DEBUG
 252         printf ("Reserving %d Bytes for Global Data at: %08lx\n",
 253                         sizeof (gd_t), addr_sp);
 254 #endif
 255
 256                 /* Reserve memory for boot params.
 257                  */
 258         addr_sp -= CFG_BOOTPARAMS_LEN;
 259         bd->bi_boot_params = addr_sp;
 260 #ifdef DEBUG
 261         printf ("Reserving %dk for malloc() at: %08lx\n",
 262                         CFG_BOOTPARAMS_LEN >> 10, addr_sp);
 263 #endif
 264
 265         /*
 266          * Finally, we set up a new (bigger) stack.
 267          *
 268          * Leave some safety gap for SP, force alignment on 16 byte boundary
 269          * Clear initial stack frame
 270          */
 271         addr_sp -= 16;
 272         addr_sp &= ~0xF;
 273         *((ulong *) addr_sp)-- = 0;
 274         *((ulong *) addr_sp)-- = 0;
 275 #ifdef DEBUG
 276         printf ("Stack Pointer at: %08lx\n", addr_sp);
 277 #endif
 278         /*
 279          * Save local variables to board info struct
 280          */
 281         bd->bi_memstart = CFG_SDRAM_BASE;       /* start of  DRAM memory */
 282         bd->bi_memsize  = gd->ram_size;         /* size  of  DRAM memory in bytes */
 283         bd->bi_baudrate = gd->baudrate;         /* Console Baudrate */
 284
 285         memcpy (id, (void *)gd, sizeof (gd_t));
 286
 287         /* On the purple board we copy the code in a special way
 288          * in order to solve flash problems
 289          */
 290 #ifdef CONFIG_PURPLE
 291         copy_code(addr);
 292 #endif
 293
 294         relocate_code (addr_sp, id, addr);
 295
 296         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 297 }
 298 /************************************************************************
 299  *
 300  * This is the next part if the initialization sequence: we are now
 301  * running from RAM and have a "normal" C environment, i. e. global
 302  * data can be written, BSS has been cleared, the stack size in not
 303  * that critical any more, etc.
 304  *
 305  ************************************************************************
 306  */
 307
 308 void board_init_r (gd_t *id, ulong dest_addr)
 309 {
 310         DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 311         cmd_tbl_t *cmdtp;
 312         ulong size;
 313         extern void malloc_bin_reloc (void);
 314 #ifndef CFG_ENV_IS_NOWHERE
 315         extern char * env_name_spec;
 316 #endif
 317         char *s, *e;
 318         bd_t *bd;
 319         int i;
 320
 321         gd = id;
 322         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;      /* tell others: relocation done */
 323
 324 #ifdef DEBUG
 325         printf ("Now running in RAM - U-Boot at: %08lx\n", dest_addr);
 326 #endif
 327
 328         gd->reloc_off = dest_addr - CFG_MONITOR_BASE;
 329
 330         monitor_flash_len = (ulong)&uboot_end_data - dest_addr;
 331
 332         /*
 333          * We have to relocate the command table manually
 334          */
 335         for (cmdtp = &__u_boot_cmd_start; cmdtp !=  &__u_boot_cmd_end; cmdtp++) {
 336                 ulong addr;
 337
 338                 addr = (ulong) (cmdtp->cmd) + gd->reloc_off;
 339 #if 0
 340                 printf ("Command \"%s\": 0x%08lx => 0x%08lx\n",
 341                                 cmdtp->name, (ulong) (cmdtp->cmd), addr);
 342 #endif
 343                 cmdtp->cmd =
 344                         (int (*)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[]))addr;
 345
 346                 addr = (ulong)(cmdtp->name) + gd->reloc_off;
 347                 cmdtp->name = (char *)addr;
 348
 349                 if (cmdtp->usage) {
 350                         addr = (ulong)(cmdtp->usage) + gd->reloc_off;
 351                         cmdtp->usage = (char *)addr;
 352                 }
 353 #ifdef  CFG_LONGHELP
 354                 if (cmdtp->help) {
 355                         addr = (ulong)(cmdtp->help) + gd->reloc_off;
 356                         cmdtp->help = (char *)addr;
 357                 }
 358 #endif
 359         }
 360         /* there are some other pointer constants we must deal with */
 361 #ifndef CFG_ENV_IS_NOWHERE
 362         env_name_spec += gd->reloc_off;
 363 #endif
 364
 365         /* configure available FLASH banks */
 366         size = flash_init();
 367         display_flash_config (size);
 368
 369         bd = gd->bd;
 370         bd->bi_flashstart = CFG_FLASH_BASE;
 371         bd->bi_flashsize = size;
 372 #if CFG_MONITOR_BASE == CFG_FLASH_BASE
 373         bd->bi_flashoffset = monitor_flash_len; /* reserved area for U-Boot */
 374 #else
 375         bd->bi_flashoffset = 0;
 376 #endif
 377
 378         /* initialize malloc() area */
 379         mem_malloc_init();
 380         malloc_bin_reloc();
 381
 382         /* relocate environment function pointers etc. */
 383         env_relocate();
 384
 385         /* board MAC address */
 386         s = getenv ("ethaddr");
 387         for (i = 0; i < 6; ++i) {
 388                 bd->bi_enetaddr[i] = s ? simple_strtoul (s, &e, 16) : 0;
 389                 if (s)
 390                         s = (*e) ? e + 1 : e;
 391         }
 392
 393         /* IP Address */
 394         bd->bi_ip_addr = getenv_IPaddr("ipaddr");
 395
 396 /** leave this here (after malloc(), environment and PCI are working) **/
 397         /* Initialize devices */
 398         devices_init ();
 399
 400         jumptable_init ();
 401
 402         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
 403         console_init_r ();
 404 /** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** **/
 405
 406         /* Initialize from environment */
 407         if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
 408                 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
 409         }
 410 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET)
 411         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
 412                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
 413         }
 414 #endif  /* CFG_CMD_NET */
 415
 416 #if defined(CONFIG_MISC_INIT_R)
 417         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
 418         misc_init_r ();
 419 #endif
 420
 421 #if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NET) && defined(CONFIG_NET_MULTI)
 422         puts ("Net:   ");
 423         eth_initialize(gd->bd);
 424 #endif
 425
 426         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 427         for (;;) {
 428                 main_loop ();
 429         }
 430
 431         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 432 }
 433
 434 void hang (void)
 435 {
 436         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 437         for (;;);
 438 }