Merge git://git.denx.de/u-boot-fsl-qoriq
[platform/kernel/u-boot.git] / arch / arm / cpu / armv8 / fsl-layerscape / cpu.c
1 /*
2  * Copyright 2014-2015 Freescale Semiconductor, Inc.
3  *
4  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
5  */
6
7 #include <common.h>
8 #include <asm/io.h>
9 #include <linux/errno.h>
10 #include <asm/system.h>
11 #include <asm/armv8/mmu.h>
12 #include <asm/io.h>
13 #include <asm/arch/fsl_serdes.h>
14 #include <asm/arch/soc.h>
15 #include <asm/arch/cpu.h>
16 #include <asm/arch/speed.h>
17 #ifdef CONFIG_MP
18 #include <asm/arch/mp.h>
19 #endif
20 #include <fm_eth.h>
21 #include <fsl-mc/fsl_mc.h>
22 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC
23 #include <fsl_esdhc.h>
24 #endif
25 #ifdef CONFIG_ARMV8_SEC_FIRMWARE_SUPPORT
26 #include <asm/armv8/sec_firmware.h>
27 #endif
28
29 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
30
31 struct mm_region *mem_map = early_map;
32
33 void cpu_name(char *name)
34 {
35         struct ccsr_gur __iomem *gur = (void *)(CONFIG_SYS_FSL_GUTS_ADDR);
36         unsigned int i, svr, ver;
37
38         svr = gur_in32(&gur->svr);
39         ver = SVR_SOC_VER(svr);
40
41         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(cpu_type_list); i++)
42                 if ((cpu_type_list[i].soc_ver & SVR_WO_E) == ver) {
43                         strcpy(name, cpu_type_list[i].name);
44
45                         if (IS_E_PROCESSOR(svr))
46                                 strcat(name, "E");
47                         break;
48                 }
49
50         if (i == ARRAY_SIZE(cpu_type_list))
51                 strcpy(name, "unknown");
52 }
53
54 #ifndef CONFIG_SYS_DCACHE_OFF
55 /*
56  * To start MMU before DDR is available, we create MMU table in SRAM.
57  * The base address of SRAM is CONFIG_SYS_FSL_OCRAM_BASE. We use three
58  * levels of translation tables here to cover 40-bit address space.
59  * We use 4KB granule size, with 40 bits physical address, T0SZ=24
60  * Address above EARLY_PGTABLE_SIZE (0x5000) is free for other purpose.
61  * Note, the debug print in cache_v8.c is not usable for debugging
62  * these early MMU tables because UART is not yet available.
63  */
64 static inline void early_mmu_setup(void)
65 {
66         unsigned int el = current_el();
67
68         /* global data is already setup, no allocation yet */
69         gd->arch.tlb_addr = CONFIG_SYS_FSL_OCRAM_BASE;
70         gd->arch.tlb_fillptr = gd->arch.tlb_addr;
71         gd->arch.tlb_size = EARLY_PGTABLE_SIZE;
72
73         /* Create early page tables */
74         setup_pgtables();
75
76         /* point TTBR to the new table */
77         set_ttbr_tcr_mair(el, gd->arch.tlb_addr,
78                           get_tcr(el, NULL, NULL) &
79                           ~(TCR_ORGN_MASK | TCR_IRGN_MASK),
80                           MEMORY_ATTRIBUTES);
81
82         set_sctlr(get_sctlr() | CR_M);
83 }
84
85 /*
86  * The final tables look similar to early tables, but different in detail.
87  * These tables are in DRAM. Sub tables are added to enable cache for
88  * QBMan and OCRAM.
89  *
90  * Put the MMU table in secure memory if gd->arch.secure_ram is valid.
91  * OCRAM will be not used for this purpose so gd->arch.secure_ram can't be 0.
92  */
93 static inline void final_mmu_setup(void)
94 {
95         u64 tlb_addr_save = gd->arch.tlb_addr;
96         unsigned int el = current_el();
97 #ifdef CONFIG_SYS_MEM_RESERVE_SECURE
98         int index;
99 #endif
100
101         mem_map = final_map;
102
103 #ifdef CONFIG_SYS_MEM_RESERVE_SECURE
104         if (gd->arch.secure_ram & MEM_RESERVE_SECURE_MAINTAINED) {
105                 if (el == 3) {
106                         /*
107                          * Only use gd->arch.secure_ram if the address is
108                          * recalculated. Align to 4KB for MMU table.
109                          */
110                         /* put page tables in secure ram */
111                         index = ARRAY_SIZE(final_map) - 2;
112                         gd->arch.tlb_addr = gd->arch.secure_ram & ~0xfff;
113                         final_map[index].virt = gd->arch.secure_ram & ~0x3;
114                         final_map[index].phys = final_map[index].virt;
115                         final_map[index].size = CONFIG_SYS_MEM_RESERVE_SECURE;
116                         final_map[index].attrs = PTE_BLOCK_OUTER_SHARE;
117                         gd->arch.secure_ram |= MEM_RESERVE_SECURE_SECURED;
118                         tlb_addr_save = gd->arch.tlb_addr;
119                 } else {
120                         /* Use allocated (board_f.c) memory for TLB */
121                         tlb_addr_save = gd->arch.tlb_allocated;
122                         gd->arch.tlb_addr = tlb_addr_save;
123                 }
124         }
125 #endif
126
127         /* Reset the fill ptr */
128         gd->arch.tlb_fillptr = tlb_addr_save;
129
130         /* Create normal system page tables */
131         setup_pgtables();
132
133         /* Create emergency page tables */
134         gd->arch.tlb_addr = gd->arch.tlb_fillptr;
135         gd->arch.tlb_emerg = gd->arch.tlb_addr;
136         setup_pgtables();
137         gd->arch.tlb_addr = tlb_addr_save;
138
139         /* flush new MMU table */
140         flush_dcache_range(gd->arch.tlb_addr,
141                            gd->arch.tlb_addr + gd->arch.tlb_size);
142
143         /* point TTBR to the new table */
144         set_ttbr_tcr_mair(el, gd->arch.tlb_addr, get_tcr(el, NULL, NULL),
145                           MEMORY_ATTRIBUTES);
146         /*
147          * EL3 MMU is already enabled, just need to invalidate TLB to load the
148          * new table. The new table is compatible with the current table, if
149          * MMU somehow walks through the new table before invalidation TLB,
150          * it still works. So we don't need to turn off MMU here.
151          * When EL2 MMU table is created by calling this function, MMU needs
152          * to be enabled.
153          */
154         set_sctlr(get_sctlr() | CR_M);
155 }
156
157 u64 get_page_table_size(void)
158 {
159         return 0x10000;
160 }
161
162 int arch_cpu_init(void)
163 {
164         icache_enable();
165         __asm_invalidate_dcache_all();
166         __asm_invalidate_tlb_all();
167         early_mmu_setup();
168         set_sctlr(get_sctlr() | CR_C);
169         return 0;
170 }
171
172 void mmu_setup(void)
173 {
174         final_mmu_setup();
175 }
176
177 /*
178  * This function is called from common/board_r.c.
179  * It recreates MMU table in main memory.
180  */
181 void enable_caches(void)
182 {
183         mmu_setup();
184         __asm_invalidate_tlb_all();
185         icache_enable();
186         dcache_enable();
187 }
188 #endif
189
190 static inline u32 initiator_type(u32 cluster, int init_id)
191 {
192         struct ccsr_gur *gur = (void *)(CONFIG_SYS_FSL_GUTS_ADDR);
193         u32 idx = (cluster >> (init_id * 8)) & TP_CLUSTER_INIT_MASK;
194         u32 type = 0;
195
196         type = gur_in32(&gur->tp_ityp[idx]);
197         if (type & TP_ITYP_AV)
198                 return type;
199
200         return 0;
201 }
202
203 u32 cpu_mask(void)
204 {
205         struct ccsr_gur __iomem *gur = (void *)(CONFIG_SYS_FSL_GUTS_ADDR);
206         int i = 0, count = 0;
207         u32 cluster, type, mask = 0;
208
209         do {
210                 int j;
211
212                 cluster = gur_in32(&gur->tp_cluster[i].lower);
213                 for (j = 0; j < TP_INIT_PER_CLUSTER; j++) {
214                         type = initiator_type(cluster, j);
215                         if (type) {
216                                 if (TP_ITYP_TYPE(type) == TP_ITYP_TYPE_ARM)
217                                         mask |= 1 << count;
218                                 count++;
219                         }
220                 }
221                 i++;
222         } while ((cluster & TP_CLUSTER_EOC) == 0x0);
223
224         return mask;
225 }
226
227 /*
228  * Return the number of cores on this SOC.
229  */
230 int cpu_numcores(void)
231 {
232         return hweight32(cpu_mask());
233 }
234
235 int fsl_qoriq_core_to_cluster(unsigned int core)
236 {
237         struct ccsr_gur __iomem *gur =
238                 (void __iomem *)(CONFIG_SYS_FSL_GUTS_ADDR);
239         int i = 0, count = 0;
240         u32 cluster;
241
242         do {
243                 int j;
244
245                 cluster = gur_in32(&gur->tp_cluster[i].lower);
246                 for (j = 0; j < TP_INIT_PER_CLUSTER; j++) {
247                         if (initiator_type(cluster, j)) {
248                                 if (count == core)
249                                         return i;
250                                 count++;
251                         }
252                 }
253                 i++;
254         } while ((cluster & TP_CLUSTER_EOC) == 0x0);
255
256         return -1;      /* cannot identify the cluster */
257 }
258
259 u32 fsl_qoriq_core_to_type(unsigned int core)
260 {
261         struct ccsr_gur __iomem *gur =
262                 (void __iomem *)(CONFIG_SYS_FSL_GUTS_ADDR);
263         int i = 0, count = 0;
264         u32 cluster, type;
265
266         do {
267                 int j;
268
269                 cluster = gur_in32(&gur->tp_cluster[i].lower);
270                 for (j = 0; j < TP_INIT_PER_CLUSTER; j++) {
271                         type = initiator_type(cluster, j);
272                         if (type) {
273                                 if (count == core)
274                                         return type;
275                                 count++;
276                         }
277                 }
278                 i++;
279         } while ((cluster & TP_CLUSTER_EOC) == 0x0);
280
281         return -1;      /* cannot identify the cluster */
282 }
283
284 uint get_svr(void)
285 {
286         struct ccsr_gur __iomem *gur = (void *)(CONFIG_SYS_FSL_GUTS_ADDR);
287
288         return gur_in32(&gur->svr);
289 }
290
291 #ifdef CONFIG_DISPLAY_CPUINFO
292 int print_cpuinfo(void)
293 {
294         struct ccsr_gur __iomem *gur = (void *)(CONFIG_SYS_FSL_GUTS_ADDR);
295         struct sys_info sysinfo;
296         char buf[32];
297         unsigned int i, core;
298         u32 type, rcw, svr = gur_in32(&gur->svr);
299
300         puts("SoC: ");
301
302         cpu_name(buf);
303         printf(" %s (0x%x)\n", buf, svr);
304         memset((u8 *)buf, 0x00, ARRAY_SIZE(buf));
305         get_sys_info(&sysinfo);
306         puts("Clock Configuration:");
307         for_each_cpu(i, core, cpu_numcores(), cpu_mask()) {
308                 if (!(i % 3))
309                         puts("\n       ");
310                 type = TP_ITYP_VER(fsl_qoriq_core_to_type(core));
311                 printf("CPU%d(%s):%-4s MHz  ", core,
312                        type == TY_ITYP_VER_A7 ? "A7 " :
313                        (type == TY_ITYP_VER_A53 ? "A53" :
314                        (type == TY_ITYP_VER_A57 ? "A57" :
315                        (type == TY_ITYP_VER_A72 ? "A72" : "   "))),
316                        strmhz(buf, sysinfo.freq_processor[core]));
317         }
318         printf("\n       Bus:      %-4s MHz  ",
319                strmhz(buf, sysinfo.freq_systembus));
320         printf("DDR:      %-4s MT/s", strmhz(buf, sysinfo.freq_ddrbus));
321 #ifdef CONFIG_SYS_DPAA_FMAN
322         printf("  FMAN:     %-4s MHz", strmhz(buf, sysinfo.freq_fman[0]));
323 #endif
324 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_HAS_DP_DDR
325         if (soc_has_dp_ddr()) {
326                 printf("     DP-DDR:   %-4s MT/s",
327                        strmhz(buf, sysinfo.freq_ddrbus2));
328         }
329 #endif
330         puts("\n");
331
332         /*
333          * Display the RCW, so that no one gets confused as to what RCW
334          * we're actually using for this boot.
335          */
336         puts("Reset Configuration Word (RCW):");
337         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(gur->rcwsr); i++) {
338                 rcw = gur_in32(&gur->rcwsr[i]);
339                 if ((i % 4) == 0)
340                         printf("\n       %08x:", i * 4);
341                 printf(" %08x", rcw);
342         }
343         puts("\n");
344
345         return 0;
346 }
347 #endif
348
349 #ifdef CONFIG_FSL_ESDHC
350 int cpu_mmc_init(bd_t *bis)
351 {
352         return fsl_esdhc_mmc_init(bis);
353 }
354 #endif
355
356 int cpu_eth_init(bd_t *bis)
357 {
358         int error = 0;
359
360 #ifdef CONFIG_FSL_MC_ENET
361         error = fsl_mc_ldpaa_init(bis);
362 #endif
363 #ifdef CONFIG_FMAN_ENET
364         fm_standard_init(bis);
365 #endif
366         return error;
367 }
368
369 int arch_early_init_r(void)
370 {
371 #ifdef CONFIG_MP
372         int rv = 1;
373         u32 psci_ver = 0xffffffff;
374 #endif
375
376 #ifdef CONFIG_SYS_FSL_ERRATUM_A009635
377         erratum_a009635();
378 #endif
379
380 #ifdef CONFIG_MP
381 #if defined(CONFIG_ARMV8_SEC_FIRMWARE_SUPPORT) && defined(CONFIG_ARMV8_PSCI)
382         /* Check the psci version to determine if the psci is supported */
383         psci_ver = sec_firmware_support_psci_version();
384 #endif
385         if (psci_ver == 0xffffffff) {
386                 rv = fsl_layerscape_wake_seconday_cores();
387                 if (rv)
388                         printf("Did not wake secondary cores\n");
389         }
390 #endif
391
392 #ifdef CONFIG_SYS_HAS_SERDES
393         fsl_serdes_init();
394 #endif
395 #ifdef CONFIG_FMAN_ENET
396         fman_enet_init();
397 #endif
398         return 0;
399 }
400
401 int timer_init(void)
402 {
403         u32 __iomem *cntcr = (u32 *)CONFIG_SYS_FSL_TIMER_ADDR;
404 #ifdef CONFIG_FSL_LSCH3
405         u32 __iomem *cltbenr = (u32 *)CONFIG_SYS_FSL_PMU_CLTBENR;
406 #endif
407 #ifdef CONFIG_LS2080A
408         u32 __iomem *pctbenr = (u32 *)FSL_PMU_PCTBENR_OFFSET;
409 #endif
410 #ifdef COUNTER_FREQUENCY_REAL
411         unsigned long cntfrq = COUNTER_FREQUENCY_REAL;
412
413         /* Update with accurate clock frequency */
414         asm volatile("msr cntfrq_el0, %0" : : "r" (cntfrq) : "memory");
415 #endif
416
417 #ifdef CONFIG_FSL_LSCH3
418         /* Enable timebase for all clusters.
419          * It is safe to do so even some clusters are not enabled.
420          */
421         out_le32(cltbenr, 0xf);
422 #endif
423
424 #ifdef CONFIG_LS2080A
425         /*
426          * In certain Layerscape SoCs, the clock for each core's
427          * has an enable bit in the PMU Physical Core Time Base Enable
428          * Register (PCTBENR), which allows the watchdog to operate.
429          */
430         setbits_le32(pctbenr, 0xff);
431 #endif
432
433         /* Enable clock for timer
434          * This is a global setting.
435          */
436         out_le32(cntcr, 0x1);
437
438         return 0;
439 }
440
441 void reset_cpu(ulong addr)
442 {
443         u32 __iomem *rstcr = (u32 *)CONFIG_SYS_FSL_RST_ADDR;
444         u32 val;
445
446         /* Raise RESET_REQ_B */
447         val = scfg_in32(rstcr);
448         val |= 0x02;
449         scfg_out32(rstcr, val);
450 }
451
452 phys_size_t board_reserve_ram_top(phys_size_t ram_size)
453 {
454         phys_size_t ram_top = ram_size;
455
456 #ifdef CONFIG_SYS_MEM_TOP_HIDE
457 #error CONFIG_SYS_MEM_TOP_HIDE not to be used together with this function
458 #endif
459
460 /* Carve the MC private DRAM block from the end of DRAM */
461 #ifdef CONFIG_FSL_MC_ENET
462         ram_top -= mc_get_dram_block_size();
463         ram_top &= ~(CONFIG_SYS_MC_RSV_MEM_ALIGN - 1);
464 #endif
465
466         return ram_top;
467 }