lib_ppc/bootm.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2008 Semihalf
   3  *
   4  * (C) Copyright 2000-2006
   5  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   6  *
   7  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
   8  * project.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  12  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  13  * the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  23  * MA 02111-1307 USA
  24  */
  25
  26
  27 #include <common.h>
  28 #include <watchdog.h>
  29 #include <command.h>
  30 #include <image.h>
  31 #include <malloc.h>
  32 #include <zlib.h>
  33 #include <bzlib.h>
  34 #include <environment.h>
  35 #include <asm/byteorder.h>
  36
  37 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
  38 #include <fdt.h>
  39 #include <libfdt.h>
  40 #include <fdt_support.h>
  41
  42 #endif
  43
  44 #ifdef CONFIG_SYS_INIT_RAM_LOCK
  45 #include <asm/cache.h>
  46 #endif
  47
  48 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  49
  50 extern int do_reset (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *argv[]);
  51 extern ulong get_effective_memsize(void);
  52 static ulong get_sp (void);
  53 static void set_clocks_in_mhz (bd_t *kbd);
  54
  55 #ifndef CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE
  56 #define CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE        (768*1024*1024)
  57 #endif
  58
  59 static void boot_jump_linux(bootm_headers_t *images)
  60 {
  61         void    (*kernel)(bd_t *, ulong r4, ulong r5, ulong r6,
  62                           ulong r7, ulong r8, ulong r9);
  63 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
  64         char *of_flat_tree = images->ft_addr;
  65 #endif
  66
  67         kernel = (void (*)(bd_t *, ulong, ulong, ulong,
  68                            ulong, ulong, ulong))images->ep;
  69         debug ("## Transferring control to Linux (at address %08lx) ...\n",
  70                 (ulong)kernel);
  71
  72         show_boot_progress (15);
  73
  74 #if defined(CONFIG_SYS_INIT_RAM_LOCK) && !defined(CONFIG_E500)
  75         unlock_ram_in_cache();
  76 #endif
  77
  78 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
  79         if (of_flat_tree) {     /* device tree; boot new style */
  80                 /*
  81                  * Linux Kernel Parameters (passing device tree):
  82                  *   r3: pointer to the fdt
  83                  *   r4: 0
  84                  *   r5: 0
  85                  *   r6: epapr magic
  86                  *   r7: size of IMA in bytes
  87                  *   r8: 0
  88                  *   r9: 0
  89                  */
  90 #if defined(CONFIG_85xx) || defined(CONFIG_440)
  91  #define EPAPR_MAGIC    (0x45504150)
  92 #else
  93  #define EPAPR_MAGIC    (0x65504150)
  94 #endif
  95
  96                 debug ("   Booting using OF flat tree...\n");
  97                 (*kernel) ((bd_t *)of_flat_tree, 0, 0, EPAPR_MAGIC,
  98                            CONFIG_SYS_BOOTMAPSZ, 0, 0);
  99                 /* does not return */
 100         } else
 101 #endif
 102         {
 103                 /*
 104                  * Linux Kernel Parameters (passing board info data):
 105                  *   r3: ptr to board info data
 106                  *   r4: initrd_start or 0 if no initrd
 107                  *   r5: initrd_end - unused if r4 is 0
 108                  *   r6: Start of command line string
 109                  *   r7: End   of command line string
 110                  *   r8: 0
 111                  *   r9: 0
 112                  */
 113                 ulong cmd_start = images->cmdline_start;
 114                 ulong cmd_end = images->cmdline_end;
 115                 ulong initrd_start = images->initrd_start;
 116                 ulong initrd_end = images->initrd_end;
 117                 bd_t *kbd = images->kbd;
 118
 119                 debug ("   Booting using board info...\n");
 120                 (*kernel) (kbd, initrd_start, initrd_end,
 121                            cmd_start, cmd_end, 0, 0);
 122                 /* does not return */
 123         }
 124         return ;
 125 }
 126
 127 void arch_lmb_reserve(struct lmb *lmb)
 128 {
 129         phys_size_t bootm_size;
 130         ulong size, sp, bootmap_base;
 131
 132         bootmap_base = getenv_bootm_low();
 133         bootm_size = getenv_bootm_size();
 134
 135 #ifdef DEBUG
 136         if (((u64)bootmap_base + bootm_size) >
 137             (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + (u64)gd->ram_size))
 138                 puts("WARNING: bootm_low + bootm_size exceed total memory\n");
 139         if ((bootmap_base + bootm_size) > get_effective_memsize())
 140                 puts("WARNING: bootm_low + bootm_size exceed eff. memory\n");
 141 #endif
 142
 143         size = min(bootm_size, get_effective_memsize());
 144         size = min(size, CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE);
 145
 146         if (size < bootm_size) {
 147                 ulong base = bootmap_base + size;
 148                 printf("WARNING: adjusting available memory to %lx\n", size);
 149                 lmb_reserve(lmb, base, bootm_size - size);
 150         }
 151
 152         /*
 153          * Booting a (Linux) kernel image
 154          *
 155          * Allocate space for command line and board info - the
 156          * address should be as high as possible within the reach of
 157          * the kernel (see CONFIG_SYS_BOOTMAPSZ settings), but in unused
 158          * memory, which means far enough below the current stack
 159          * pointer.
 160          */
 161         sp = get_sp();
 162         debug ("## Current stack ends at 0x%08lx\n", sp);
 163
 164         /* adjust sp by 1K to be safe */
 165         sp -= 1024;
 166         lmb_reserve(lmb, sp, (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + get_effective_memsize() - sp));
 167
 168         return ;
 169 }
 170
 171 static void boot_prep_linux(void)
 172 {
 173 #if (CONFIG_NUM_CPUS > 1)
 174         /* if we are MP make sure to flush the dcache() to any changes are made
 175          * visibile to all other cores */
 176         flush_dcache();
 177 #endif
 178         return ;
 179 }
 180
 181 static int boot_cmdline_linux(bootm_headers_t *images)
 182 {
 183         ulong bootmap_base = getenv_bootm_low();
 184         ulong of_size = images->ft_len;
 185         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 186         ulong *cmd_start = &images->cmdline_start;
 187         ulong *cmd_end = &images->cmdline_end;
 188
 189         int ret = 0;
 190
 191         if (!of_size) {
 192                 /* allocate space and init command line */
 193                 ret = boot_get_cmdline (lmb, cmd_start, cmd_end, bootmap_base);
 194                 if (ret) {
 195                         puts("ERROR with allocation of cmdline\n");
 196                         return ret;
 197                 }
 198         }
 199
 200         return ret;
 201 }
 202
 203 static int boot_bd_t_linux(bootm_headers_t *images)
 204 {
 205         ulong bootmap_base = getenv_bootm_low();
 206         ulong of_size = images->ft_len;
 207         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 208         bd_t **kbd = &images->kbd;
 209
 210         int ret = 0;
 211
 212         if (!of_size) {
 213                 /* allocate space for kernel copy of board info */
 214                 ret = boot_get_kbd (lmb, kbd, bootmap_base);
 215                 if (ret) {
 216                         puts("ERROR with allocation of kernel bd\n");
 217                         return ret;
 218                 }
 219                 set_clocks_in_mhz(*kbd);
 220         }
 221
 222         return ret;
 223 }
 224
 225 static int boot_body_linux(bootm_headers_t *images)
 226 {
 227         ulong rd_len;
 228         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 229         ulong *initrd_start = &images->initrd_start;
 230         ulong *initrd_end = &images->initrd_end;
 231 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
 232         ulong bootmap_base = getenv_bootm_low();
 233         ulong of_size = images->ft_len;
 234         char **of_flat_tree = &images->ft_addr;
 235 #endif
 236
 237         int ret;
 238
 239         /* allocate space and init command line */
 240         ret = boot_cmdline_linux(images);
 241         if (ret)
 242                 return ret;
 243
 244         /* allocate space for kernel copy of board info */
 245         ret = boot_bd_t_linux(images);
 246         if (ret)
 247                 return ret;
 248
 249         rd_len = images->rd_end - images->rd_start;
 250         ret = boot_ramdisk_high (lmb, images->rd_start, rd_len, initrd_start, initrd_end);
 251         if (ret)
 252                 return ret;
 253
 254 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
 255         ret = boot_relocate_fdt(lmb, bootmap_base, of_flat_tree, &of_size);
 256         if (ret)
 257                 return ret;
 258
 259         /*
 260          * Add the chosen node if it doesn't exist, add the env and bd_t
 261          * if the user wants it (the logic is in the subroutines).
 262          */
 263         if (of_size) {
 264                 if (fdt_chosen(*of_flat_tree, 1) < 0) {
 265                         puts ("ERROR: ");
 266                         puts ("/chosen node create failed");
 267                         puts (" - must RESET the board to recover.\n");
 268                         return -1;
 269                 }
 270 #ifdef CONFIG_OF_BOARD_SETUP
 271                 /* Call the board-specific fixup routine */
 272                 ft_board_setup(*of_flat_tree, gd->bd);
 273 #endif
 274
 275                 /* Delete the old LMB reservation */
 276                 lmb_free(lmb, (phys_addr_t)(u32)*of_flat_tree,
 277                                 (phys_size_t)fdt_totalsize(*of_flat_tree));
 278
 279                 ret = fdt_resize(*of_flat_tree);
 280                 if (ret < 0)
 281                         return ret;
 282                 of_size = ret;
 283
 284                 if (*initrd_start && *initrd_end)
 285                         of_size += FDT_RAMDISK_OVERHEAD;
 286                 /* Create a new LMB reservation */
 287                 lmb_reserve(lmb, (ulong)*of_flat_tree, of_size);
 288
 289                 /* fixup the initrd now that we know where it should be */
 290                 if (*initrd_start && *initrd_end)
 291                         fdt_initrd(*of_flat_tree, *initrd_start, *initrd_end, 1);
 292         }
 293 #endif  /* CONFIG_OF_LIBFDT */
 294         return 0;
 295 }
 296
 297 __attribute__((noinline))
 298 int do_bootm_linux(int flag, int argc, char *argv[], bootm_headers_t *images)
 299 {
 300         int     ret;
 301
 302         if (flag & BOOTM_STATE_OS_CMDLINE) {
 303                 boot_cmdline_linux(images);
 304                 return 0;
 305         }
 306
 307         if (flag & BOOTM_STATE_OS_BD_T) {
 308                 boot_bd_t_linux(images);
 309                 return 0;
 310         }
 311
 312         if (flag & BOOTM_STATE_OS_PREP) {
 313                 boot_prep_linux();
 314                 return 0;
 315         }
 316
 317         if (flag & BOOTM_STATE_OS_GO) {
 318                 boot_jump_linux(images);
 319                 return 0;
 320         }
 321
 322         boot_prep_linux();
 323         ret = boot_body_linux(images);
 324         if (ret)
 325                 return ret;
 326         boot_jump_linux(images);
 327
 328         return 0;
 329 }
 330
 331 static ulong get_sp (void)
 332 {
 333         ulong sp;
 334
 335         asm( "mr %0,1": "=r"(sp) : );
 336         return sp;
 337 }
 338
 339 static void set_clocks_in_mhz (bd_t *kbd)
 340 {
 341         char    *s;
 342
 343         if ((s = getenv ("clocks_in_mhz")) != NULL) {
 344                 /* convert all clock information to MHz */
 345                 kbd->bi_intfreq /= 1000000L;
 346                 kbd->bi_busfreq /= 1000000L;
 347 #if defined(CONFIG_MPC8220)
 348                 kbd->bi_inpfreq /= 1000000L;
 349                 kbd->bi_pcifreq /= 1000000L;
 350                 kbd->bi_pevfreq /= 1000000L;
 351                 kbd->bi_flbfreq /= 1000000L;
 352                 kbd->bi_vcofreq /= 1000000L;
 353 #endif
 354 #if defined(CONFIG_CPM2)
 355                 kbd->bi_cpmfreq /= 1000000L;
 356                 kbd->bi_brgfreq /= 1000000L;
 357                 kbd->bi_sccfreq /= 1000000L;
 358                 kbd->bi_vco     /= 1000000L;
 359 #endif
 360 #if defined(CONFIG_MPC5xxx)
 361                 kbd->bi_ipbfreq /= 1000000L;
 362                 kbd->bi_pcifreq /= 1000000L;
 363 #endif /* CONFIG_MPC5xxx */
 364         }
 365 }