arch/arm/cpu/armv7/start.S

   1 /*
   2  * armboot - Startup Code for OMAP3530/ARM Cortex CPU-core
   3  *
   4  * Copyright (c) 2004   Texas Instruments <r-woodruff2@ti.com>
   5  *
   6  * Copyright (c) 2001   Marius Gröger <mag@sysgo.de>
   7  * Copyright (c) 2002   Alex Züpke <azu@sysgo.de>
   8  * Copyright (c) 2002   Gary Jennejohn <garyj@denx.de>
   9  * Copyright (c) 2003   Richard Woodruff <r-woodruff2@ti.com>
  10  * Copyright (c) 2003   Kshitij <kshitij@ti.com>
  11  * Copyright (c) 2006-2008 Syed Mohammed Khasim <x0khasim@ti.com>
  12  *
  13  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
  14  * project.
  15  *
  16  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  17  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  18  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  19  * the License, or (at your option) any later version.
  20  *
  21  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  22  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  23  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  24  * GNU General Public License for more details.
  25  *
  26  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  27  * along with this program; if not, write to the Free Software
  28  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  29  * MA 02111-1307 USA
  30  */
  31
  32 #include <asm-offsets.h>
  33 #include <config.h>
  34 #include <common.h>
  35 #include <version.h>
  36
  37 #if   defined CONFIG_SC8830
  38 #define SVC_STACK_TEMP 0x5000CFF0 //for shark
  39 #define SPL_STACK      0x808f0000
  40 #elif defined CONFIG_SC8825
  41 #define SVC_STACK_TEMP 0x00027F60 //for tiger
  42 #define SPL_STACK      0x808f0000
  43 #else
  44 #define SVC_STACK_TEMP 0x40008000
  45 #define SPL_STACK      0x008f0000
  46 #endif
  47 .globl _start
  48 _start: b       reset
  49 #ifdef CONFIG_PRELOADER
  50 /* No exception handlers in preloader */
  51         ldr     pc, _hang
  52         ldr     pc, _hang
  53         ldr     pc, _hang
  54         ldr     pc, _hang
  55         ldr     pc, _hang
  56         ldr     pc, _hang
  57         ldr     pc, _hang
  58
  59                /*22 begin*/
  60         nop
  61         nop
  62         nop
  63         nop
  64         nop
  65         nop
  66         nop
  67         nop
  68         nop
  69         nop
  70         nop
  71         nop
  72         nop
  73         nop
  74         nop
  75         nop
  76         nop
  77         nop
  78         nop
  79         nop
  80         nop
  81         nop
  82 #ifdef CONFIG_NAND_SC7710G2
  83     nop
  84
  85         nop
  86         nop
  87         nop
  88         nop
  89         nop
  90
  91         nop
  92         nop
  93         nop
  94         nop
  95         nop
  96
  97     nop
  98     nop
  99     nop
 100     nop
 101     nop
 102
 103     nop
 104 #endif
 105
 106         /*22 end*/
 107
 108 _hang:
 109         .word   do_hang
 110 /* pad to 64 byte boundary */
 111         .word   0x12345678
 112         .word   0x12345678
 113         .word   0x12345678
 114         .word   0x12345678
 115         .word   0x12345678
 116         .word   0x12345678
 117         .word   0x12345678
 118 #else
 119         ldr     pc, _undefined_instruction
 120         ldr     pc, _software_interrupt
 121         ldr     pc, _prefetch_abort
 122         ldr     pc, _data_abort
 123         ldr     pc, _not_used
 124         ldr     pc, _irq
 125         ldr     pc, _fiq
 126
 127 _undefined_instruction: .word undefined_instruction
 128 _software_interrupt:    .word software_interrupt
 129 _prefetch_abort:        .word prefetch_abort
 130 _data_abort:            .word data_abort
 131 _not_used:              .word not_used
 132 _irq:                   .word irq
 133 _fiq:                   .word fiq
 134 _pad:                   .word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
 135 .global _end_vect
 136 _end_vect:
 137
 138 #endif  /* CONFIG_PRELOADER */
 139
 140         .balignl 16,0xdeadbeef
 141 /*************************************************************************
 142  *
 143  * Startup Code (reset vector)
 144  *
 145  * do important init only if we don't start from memory!
 146  * setup Memory and board specific bits prior to relocation.
 147  * relocate armboot to ram
 148  * setup stack
 149  *
 150  *************************************************************************/
 151
 152 .globl _TEXT_BASE
 153 _TEXT_BASE:
 154         .word   CONFIG_SYS_TEXT_BASE
 155
 156 /*
 157  * These are defined in the board-specific linker script.
 158  */
 159 .globl _bss_start_ofs
 160 _bss_start_ofs:
 161         .word __bss_start - _start
 162
 163 .globl _bss_end_ofs
 164 _bss_end_ofs:
 165         .word _end - _start
 166
 167 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
 168 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
 169 .globl IRQ_STACK_START
 170 IRQ_STACK_START:
 171         .word   0x0badc0de
 172
 173 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) */
 174 .globl FIQ_STACK_START
 175 FIQ_STACK_START:
 176         .word 0x0badc0de
 177 #endif
 178
 179 /* IRQ stack memory (calculated at run-time) + 8 bytes */
 180 .globl IRQ_STACK_START_IN
 181 IRQ_STACK_START_IN:
 182         .word   0x0badc0de
 183
 184 /*
 185  * the actual reset code
 186  */
 187
 188 reset:
 189         /*
 190          * set the cpu to SVC32 mode
 191          */
 192 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
 193 #ifdef SPRD_EVM_TAG_ON
 194         ldr r0,=SPRD_EVM_ADDR_START
 195         ldr r1,=0x87003004
 196         ldr r2,[r1]
 197         str r2,[r0]
 198 #endif
 199         mrs     r0, cpsr
 200         bic     r0, r0, #0x1f
 201         orr     r0, r0, #0xd3
 202         msr     cpsr,r0
 203 #endif
 204
 205         /* the mask ROM code should have PLL and others stable */
 206 #ifdef  CONFIG_SC8810
 207 #ifndef CONFIG_NAND_SPL
 208 #if 0
 209         ldr     r1, =0xeffff
 210 time:   subs    r1,r1,#0x1
 211         bne     time
 212 #endif
 213 #endif
 214         mrc p15, 0, r1, c1, c0, 0
 215         bic r1, #0x5
 216         mcr p15, 0, r1, c1, c0, 0
 217 #if 0
 218         ldr     r0, =0x8b00002c
 219         ldr     r1, =0xf
 220         ldr     r2,  [r0]
 221         orr     r1,  r1,r2
 222         str     r1,  [r0]
 223 #endif
 224 #else
 225         ldr r0, =_start
 226         mcr p15, 0, r0, c12, c0, 0
 227 #if !defined(CONFIG_FPGA)
 228         /*
 229          * Enable coherent requested to the processor.
 230         */
 231         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 1
 232         orr r0, r0,#(0x1<<6)
 233         mcr p15, 0, r0, c1, c0, 1 @write aux control register
 234 #endif /* CONFIG_ARCH_SCX35L*/
 235 #endif
 236 #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
 237         bl      cpu_init_crit
 238         mov    r10, #0
 239         /*set up temp stack*/
 240         LDR    sp, =SVC_STACK_TEMP
 241
 242         STMDB sp!,{lr}
 243         bl lowlevel_init
 244         @bl MMU_Init
 245         /*Re-set up stack
 246           The sp here must be in the reserved region
 247           */
 248         LDMIA sp!, {lr}
 249         LDR     sp, =SPL_STACK
 250 #endif
 251
 252 /* Set stackpointer in internal RAM to call board_init_f */
 253 call_board_init_f:
 254         ldr     sp, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)
 255         bic     sp, sp, #7 /* 8-byte alignment for ABI compliance */
 256 #ifndef CONFIG_NAND_SPL
 257         ldr     r0,=0x00000000
 258         bl      board_init_f
 259 #else
 260         ldr r0, =(CONFIG_SYS_INIT_SP_ADDR)
 261         ldr r1, =0x00000000
 262         ldr r2, =(CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
 263         bl relocate_code
 264 #endif
 265
 266 /*------------------------------------------------------------------------------*/
 267
 268 /*
 269  * void relocate_code (addr_sp, gd, addr_moni)
 270  *
 271  * This "function" does not return, instead it continues in RAM
 272  * after relocating the monitor code.
 273  *
 274  */
 275         .globl  relocate_code
 276 relocate_code:
 277         mov     r4, r0  /* save addr_sp */
 278         mov     r5, r1  /* save addr of gd */
 279         mov     r6, r2  /* save addr of destination */
 280
 281         /* Set up the stack                                                 */
 282 stack_setup:
 283         mov     sp, r4
 284
 285         adr     r0, _start
 286         ldr r6, =(CONFIG_SYS_TEXT_BASE)
 287         cmp     r0, r6
 288         mov r9, #0x0
 289         beq     clear_bss               /* skip relocation */
 290         mov     r1, r6                  /* r1 <- scratch for copy loop */
 291         ldr     r2, _TEXT_BASE
 292         ldr     r3, _bss_start_ofs
 293         add     r2, r0, r3              /* r2 <- source end address         */
 294
 295 copy_loop:
 296         ldmia   r0!, {r9-r10}           /* copy from source address [r0]    */
 297         stmia   r1!, {r9-r10}           /* copy to   target address [r1]    */
 298         cmp     r0, r2                  /* until source end address [r2]    */
 299         blo     copy_loop
 300
 301 #ifndef CONFIG_PRELOADER
 302         /*
 303          * fix .rel.dyn relocations
 304          */
 305         ldr     r0, _TEXT_BASE          /* r0 <- Text base */
 306         sub     r9, r6, r0              /* r9 <- relocation offset */
 307         ldr     r10, _dynsym_start_ofs  /* r10 <- sym table ofs */
 308         add     r10, r10, r0            /* r10 <- sym table in FLASH */
 309         ldr     r2, _rel_dyn_start_ofs  /* r2 <- rel dyn start ofs */
 310         add     r2, r2, r0              /* r2 <- rel dyn start in FLASH */
 311         ldr     r3, _rel_dyn_end_ofs    /* r3 <- rel dyn end ofs */
 312         add     r3, r3, r0              /* r3 <- rel dyn end in FLASH */
 313 fixloop:
 314         ldr     r0, [r2]                /* r0 <- location to fix up, IN FLASH! */
 315         add     r0, r0, r9              /* r0 <- location to fix up in RAM */
 316         ldr     r1, [r2, #4]
 317         and     r7, r1, #0xff
 318         cmp     r7, #23                 /* relative fixup? */
 319         beq     fixrel
 320         cmp     r7, #2                  /* absolute fixup? */
 321         beq     fixabs
 322         /* ignore unknown type of fixup */
 323         b       fixnext
 324 fixabs:
 325         /* absolute fix: set location to (offset) symbol value */
 326         mov     r1, r1, LSR #4          /* r1 <- symbol index in .dynsym */
 327         add     r1, r10, r1             /* r1 <- address of symbol in table */
 328         ldr     r1, [r1, #4]            /* r1 <- symbol value */
 329         add     r1, r1, r9              /* r1 <- relocated sym addr */
 330         b       fixnext
 331 fixrel:
 332         /* relative fix: increase location by offset */
 333         ldr     r1, [r0]
 334         add     r1, r1, r9
 335 fixnext:
 336         str     r1, [r0]
 337         add     r2, r2, #8              /* each rel.dyn entry is 8 bytes */
 338         cmp     r2, r3
 339         blo     fixloop
 340 #endif
 341
 342 clear_bss:
 343 #ifndef CONFIG_PRELOADER
 344         ldr     r0, _bss_start_ofs
 345         ldr     r1, _bss_end_ofs
 346         ldr     r3, _TEXT_BASE          /* Text base */
 347         mov     r4, r6                  /* reloc addr */
 348         add     r0, r0, r4
 349         add     r1, r1, r4
 350         mov     r2, #0x00000000         /* clear                            */
 351
 352 clbss_l:str     r2, [r0]                /* clear loop...                    */
 353         add     r0, r0, #4
 354         cmp     r0, r1
 355         bne     clbss_l
 356
 357         bl coloured_LED_init
 358         bl red_LED_on
 359 #endif
 360
 361 /*
 362  * We are done. Do not return, instead branch to second part of board
 363  * initialization, now running from RAM.
 364  */
 365 jump_2_ram:
 366 #ifdef CONFIG_NAND_SPL
 367         ldr     r0, _nand_boot_ofs
 368         mov     pc, r0
 369
 370 _nand_boot_ofs:
 371         .word nand_boot
 372 #else
 373         ldr     r0, _board_init_r_ofs
 374         adr     r1, _start
 375         add     lr, r0, r1
 376         add     lr, lr, r9
 377         /* setup parameters for board_init_r */
 378         mov     r0, r5          /* gd_t */
 379         mov     r1, r6          /* dest_addr */
 380         /* jump to it ... */
 381         mov     pc, lr
 382
 383 _board_init_r_ofs:
 384         .word board_init_r - _start
 385 #endif
 386
 387 _rel_dyn_start_ofs:
 388         .word __rel_dyn_start - _start
 389 _rel_dyn_end_ofs:
 390         .word __rel_dyn_end - _start
 391 _dynsym_start_ofs:
 392         .word __dynsym_start - _start
 393
 394 /*************************************************************************
 395  *
 396  * CPU_init_critical registers
 397  *
 398  * setup important registers
 399  * setup memory timing
 400  *
 401  *************************************************************************/
 402 cpu_init_crit:
 403         /*
 404          * Invalidate L1 I/D
 405          */
 406         mov     r0, #0                  @ set up for MCR
 407         mcr     p15, 0, r0, c8, c7, 0   @ invalidate TLBs
 408         mcr     p15, 0, r0, c7, c5, 0   @ invalidate icache
 409
 410         /*
 411          * disable MMU stuff and caches
 412          */
 413         mrc     p15, 0, r0, c1, c0, 0
 414         bic     r0, r0, #0x00002000     @ clear bits 13 (--V-)
 415         bic     r0, r0, #0x00000007     @ clear bits 2:0 (-CAM)
 416         orr     r0, r0, #0x00000002     @ set bit 1 (--A-) Align
 417         orr     r0, r0, #0x00000800     @ set bit 12 (Z---) BTB
 418         mcr     p15, 0, r0, c1, c0, 0
 419
 420         /*
 421          * Jump to board specific initialization...
 422          * The Mask ROM will have already initialized
 423          * basic memory. Go here to bump up clock rate and handle
 424          * wake up conditions.
 425          */
 426         mov     ip, lr                  @ persevere link reg across call
 427 @       bl      lowlevel_init           @ go setup pll,mux,memory
 428         mov     lr, ip                  @ restore link
 429         mov     pc, lr                  @ back to my caller
 430
 431 /*
 432  *************************************************************************
 433  *
 434  * Interrupt handling
 435  *
 436  *************************************************************************
 437  */
 438 @
 439 @ IRQ stack frame.
 440 @
 441 #define S_FRAME_SIZE    72
 442
 443 #define S_OLD_R0        68
 444 #define S_PSR           64
 445 #define S_PC            60
 446 #define S_LR            56
 447 #define S_SP            52
 448
 449 #define S_IP            48
 450 #define S_FP            44
 451 #define S_R10           40
 452 #define S_R9            36
 453 #define S_R8            32
 454 #define S_R7            28
 455 #define S_R6            24
 456 #define S_R5            20
 457 #define S_R4            16
 458 #define S_R3            12
 459 #define S_R2            8
 460 #define S_R1            4
 461 #define S_R0            0
 462
 463 #define MODE_SVC 0x13
 464 #define I_BIT    0x80
 465
 466 /*
 467  * use bad_save_user_regs for abort/prefetch/undef/swi ...
 468  * use irq_save_user_regs / irq_restore_user_regs for IRQ/FIQ handling
 469  */
 470
 471         .macro  bad_save_user_regs
 472         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE           @ carve out a frame on current
 473                                                 @ user stack
 474         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Save user registers (now in
 475                                                 @ svc mode) r0-r12
 476         ldr     r2, IRQ_STACK_START_IN          @ set base 2 words into abort
 477                                                 @ stack
 478         ldmia   r2, {r2 - r3}                   @ get values for "aborted" pc
 479                                                 @ and cpsr (into parm regs)
 480         add     r0, sp, #S_FRAME_SIZE           @ grab pointer to old stack
 481
 482         add     r5, sp, #S_SP
 483         mov     r1, lr
 484         stmia   r5, {r0 - r3}                   @ save sp_SVC, lr_SVC, pc, cpsr
 485         mov     r0, sp                          @ save current stack into r0
 486                                                 @ (param register)
 487         .endm
 488
 489         .macro  irq_save_user_regs
 490         sub     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 491         stmia   sp, {r0 - r12}                  @ Calling r0-r12
 492         add     r8, sp, #S_PC                   @ !! R8 NEEDS to be saved !!
 493                                                 @ a reserved stack spot would
 494                                                 @ be good.
 495         stmdb   r8, {sp, lr}^                   @ Calling SP, LR
 496         str     lr, [r8, #0]                    @ Save calling PC
 497         mrs     r6, spsr
 498         str     r6, [r8, #4]                    @ Save CPSR
 499         str     r0, [r8, #8]                    @ Save OLD_R0
 500         mov     r0, sp
 501         .endm
 502
 503         .macro  irq_restore_user_regs
 504         ldmia   sp, {r0 - lr}^                  @ Calling r0 - lr
 505         mov     r0, r0
 506         ldr     lr, [sp, #S_PC]                 @ Get PC
 507         add     sp, sp, #S_FRAME_SIZE
 508         subs    pc, lr, #4                      @ return & move spsr_svc into
 509                                                 @ cpsr
 510         .endm
 511
 512         .macro get_bad_stack
 513         ldr     r13, IRQ_STACK_START_IN         @ setup our mode stack (enter
 514                                                 @ in banked mode)
 515
 516         str     lr, [r13]                       @ save caller lr in position 0
 517                                                 @ of saved stack
 518         mrs     lr, spsr                        @ get the spsr
 519         str     lr, [r13, #4]                   @ save spsr in position 1 of
 520                                                 @ saved stack
 521
 522         mov     r13, #MODE_SVC                  @ prepare SVC-Mode
 523         @ msr   spsr_c, r13
 524         msr     spsr, r13                       @ switch modes, make sure
 525                                                 @ moves will execute
 526         mov     lr, pc                          @ capture return pc
 527         movs    pc, lr                          @ jump to next instruction &
 528                                                 @ switch modes.
 529         .endm
 530
 531         .macro get_bad_stack_swi
 532         sub     r13, r13, #4                    @ space on current stack for
 533                                                 @ scratch reg.
 534         str     r0, [r13]                       @ save R0's value.
 535         ldr     r0, IRQ_STACK_START_IN          @ get data regions start
 536                                                 @ spots for abort stack
 537         str     lr, [r0]                        @ save caller lr in position 0
 538                                                 @ of saved stack
 539         mrs     r0, spsr                        @ get the spsr
 540         str     lr, [r0, #4]                    @ save spsr in position 1 of
 541                                                 @ saved stack
 542         ldr     r0, [r13]                       @ restore r0
 543         add     r13, r13, #4                    @ pop stack entry
 544         .endm
 545
 546         .macro get_irq_stack                    @ setup IRQ stack
 547         ldr     sp, IRQ_STACK_START
 548         .endm
 549
 550         .macro get_fiq_stack                    @ setup FIQ stack
 551         ldr     sp, FIQ_STACK_START
 552         .endm
 553
 554 /*
 555  * exception handlers
 556  */
 557 #ifdef CONFIG_PRELOADER
 558         .align  5
 559 do_hang:
 560         ldr     sp, _TEXT_BASE                  /* switch to abort stack */
 561 1:
 562         bl      1b                              /* hang and never return */
 563 #else   /* !CONFIG_PRELOADER */
 564         .align  5
 565 undefined_instruction:
 566         get_bad_stack
 567         bad_save_user_regs
 568         bl      do_undefined_instruction
 569
 570         .align  5
 571 software_interrupt:
 572         get_bad_stack_swi
 573         bad_save_user_regs
 574         bl      do_software_interrupt
 575
 576         .align  5
 577 prefetch_abort:
 578         get_bad_stack
 579         bad_save_user_regs
 580         bl      do_prefetch_abort
 581
 582         .align  5
 583 data_abort:
 584         get_bad_stack
 585         bad_save_user_regs
 586         bl      do_data_abort
 587
 588         .align  5
 589 not_used:
 590         get_bad_stack
 591         bad_save_user_regs
 592         bl      do_not_used
 593
 594 #ifdef CONFIG_USE_IRQ
 595
 596         .align  5
 597 irq:
 598         get_irq_stack
 599         irq_save_user_regs
 600         bl      do_irq
 601         irq_restore_user_regs
 602
 603         .align  5
 604 fiq:
 605         get_fiq_stack
 606         /* someone ought to write a more effective fiq_save_user_regs */
 607         irq_save_user_regs
 608         bl      do_fiq
 609         irq_restore_user_regs
 610
 611 #else
 612
 613         .align  5
 614 irq:
 615         get_bad_stack
 616         bad_save_user_regs
 617         bl      do_irq
 618
 619         .align  5
 620 fiq:
 621         get_bad_stack
 622         bad_save_user_regs
 623         bl      do_fiq
 624
 625 #endif
 626 #endif  /* CONFIG_PRELOADER */