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