arch/powerpc/lib/bootm.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * (C) Copyright 2008 Semihalf
   4  *
   5  * (C) Copyright 2000-2006
   6  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   7  */
   8
   9
  10 #include <common.h>
  11 #include <cpu_func.h>
  12 #include <env.h>
  13 #include <init.h>
  14 #include <watchdog.h>
  15 #include <command.h>
  16 #include <image.h>
  17 #include <malloc.h>
  18 #include <u-boot/zlib.h>
  19 #include <bzlib.h>
  20 #include <asm/byteorder.h>
  21 #include <asm/mp.h>
  22 #include <bootm.h>
  23 #include <vxworks.h>
  24
  25 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
  26 #include <linux/libfdt.h>
  27 #include <fdt_support.h>
  28 #endif
  29
  30 #ifdef CONFIG_SYS_INIT_RAM_LOCK
  31 #include <asm/cache.h>
  32 #endif
  33
  34 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  35
  36 static ulong get_sp (void);
  37 extern void ft_fixup_num_cores(void *blob);
  38 static void set_clocks_in_mhz (bd_t *kbd);
  39
  40 #ifndef CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE
  41 #define CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE        (768*1024*1024)
  42 #endif
  43
  44 static void boot_jump_linux(bootm_headers_t *images)
  45 {
  46         void    (*kernel)(bd_t *, ulong r4, ulong r5, ulong r6,
  47                           ulong r7, ulong r8, ulong r9);
  48 #ifdef CONFIG_OF_LIBFDT
  49         char *of_flat_tree = images->ft_addr;
  50 #endif
  51
  52         kernel = (void (*)(bd_t *, ulong, ulong, ulong,
  53                            ulong, ulong, ulong))images->ep;
  54         debug ("## Transferring control to Linux (at address %08lx) ...\n",
  55                 (ulong)kernel);
  56
  57         bootstage_mark(BOOTSTAGE_ID_RUN_OS);
  58
  59 #ifdef CONFIG_BOOTSTAGE_FDT
  60         bootstage_fdt_add_report();
  61 #endif
  62 #ifdef CONFIG_BOOTSTAGE_REPORT
  63         bootstage_report();
  64 #endif
  65
  66 #if defined(CONFIG_SYS_INIT_RAM_LOCK) && !defined(CONFIG_E500)
  67         unlock_ram_in_cache();
  68 #endif
  69
  70 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
  71         if (of_flat_tree) {     /* device tree; boot new style */
  72                 /*
  73                  * Linux Kernel Parameters (passing device tree):
  74                  *   r3: pointer to the fdt
  75                  *   r4: 0
  76                  *   r5: 0
  77                  *   r6: epapr magic
  78                  *   r7: size of IMA in bytes
  79                  *   r8: 0
  80                  *   r9: 0
  81                  */
  82                 debug ("   Booting using OF flat tree...\n");
  83                 WATCHDOG_RESET ();
  84                 (*kernel) ((bd_t *)of_flat_tree, 0, 0, EPAPR_MAGIC,
  85                            env_get_bootm_mapsize(), 0, 0);
  86                 /* does not return */
  87         } else
  88 #endif
  89         {
  90                 /*
  91                  * Linux Kernel Parameters (passing board info data):
  92                  *   r3: ptr to board info data
  93                  *   r4: initrd_start or 0 if no initrd
  94                  *   r5: initrd_end - unused if r4 is 0
  95                  *   r6: Start of command line string
  96                  *   r7: End   of command line string
  97                  *   r8: 0
  98                  *   r9: 0
  99                  */
 100                 ulong cmd_start = images->cmdline_start;
 101                 ulong cmd_end = images->cmdline_end;
 102                 ulong initrd_start = images->initrd_start;
 103                 ulong initrd_end = images->initrd_end;
 104                 bd_t *kbd = images->kbd;
 105
 106                 debug ("   Booting using board info...\n");
 107                 WATCHDOG_RESET ();
 108                 (*kernel) (kbd, initrd_start, initrd_end,
 109                            cmd_start, cmd_end, 0, 0);
 110                 /* does not return */
 111         }
 112         return ;
 113 }
 114
 115 void arch_lmb_reserve(struct lmb *lmb)
 116 {
 117         phys_size_t bootm_size;
 118         ulong size, sp, bootmap_base;
 119
 120         bootmap_base = env_get_bootm_low();
 121         bootm_size = env_get_bootm_size();
 122
 123 #ifdef DEBUG
 124         if (((u64)bootmap_base + bootm_size) >
 125             (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + (u64)gd->ram_size))
 126                 puts("WARNING: bootm_low + bootm_size exceed total memory\n");
 127         if ((bootmap_base + bootm_size) > get_effective_memsize())
 128                 puts("WARNING: bootm_low + bootm_size exceed eff. memory\n");
 129 #endif
 130
 131         size = min(bootm_size, get_effective_memsize());
 132         size = min(size, (ulong)CONFIG_SYS_LINUX_LOWMEM_MAX_SIZE);
 133
 134         if (size < bootm_size) {
 135                 ulong base = bootmap_base + size;
 136                 printf("WARNING: adjusting available memory to %lx\n", size);
 137                 lmb_reserve(lmb, base, bootm_size - size);
 138         }
 139
 140         /*
 141          * Booting a (Linux) kernel image
 142          *
 143          * Allocate space for command line and board info - the
 144          * address should be as high as possible within the reach of
 145          * the kernel (see CONFIG_SYS_BOOTMAPSZ settings), but in unused
 146          * memory, which means far enough below the current stack
 147          * pointer.
 148          */
 149         sp = get_sp();
 150         debug ("## Current stack ends at 0x%08lx\n", sp);
 151
 152         /* adjust sp by 4K to be safe */
 153         sp -= 4096;
 154         lmb_reserve(lmb, sp, (CONFIG_SYS_SDRAM_BASE + get_effective_memsize() - sp));
 155
 156 #ifdef CONFIG_MP
 157         cpu_mp_lmb_reserve(lmb);
 158 #endif
 159
 160         return ;
 161 }
 162
 163 static void boot_prep_linux(bootm_headers_t *images)
 164 {
 165 #ifdef CONFIG_MP
 166         /*
 167          * if we are MP make sure to flush the device tree so any changes are
 168          * made visibile to all other cores.  In AMP boot scenarios the cores
 169          * might not be HW cache coherent with each other.
 170          */
 171         flush_cache((unsigned long)images->ft_addr, images->ft_len);
 172 #endif
 173 }
 174
 175 static int boot_cmdline_linux(bootm_headers_t *images)
 176 {
 177         ulong of_size = images->ft_len;
 178         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 179         ulong *cmd_start = &images->cmdline_start;
 180         ulong *cmd_end = &images->cmdline_end;
 181
 182         int ret = 0;
 183
 184         if (!of_size) {
 185                 /* allocate space and init command line */
 186                 ret = boot_get_cmdline (lmb, cmd_start, cmd_end);
 187                 if (ret) {
 188                         puts("ERROR with allocation of cmdline\n");
 189                         return ret;
 190                 }
 191         }
 192
 193         return ret;
 194 }
 195
 196 static int boot_bd_t_linux(bootm_headers_t *images)
 197 {
 198         ulong of_size = images->ft_len;
 199         struct lmb *lmb = &images->lmb;
 200         bd_t **kbd = &images->kbd;
 201
 202         int ret = 0;
 203
 204         if (!of_size) {
 205                 /* allocate space for kernel copy of board info */
 206                 ret = boot_get_kbd (lmb, kbd);
 207                 if (ret) {
 208                         puts("ERROR with allocation of kernel bd\n");
 209                         return ret;
 210                 }
 211                 set_clocks_in_mhz(*kbd);
 212         }
 213
 214         return ret;
 215 }
 216
 217 static int boot_body_linux(bootm_headers_t *images)
 218 {
 219         int ret;
 220
 221         /* allocate space for kernel copy of board info */
 222         ret = boot_bd_t_linux(images);
 223         if (ret)
 224                 return ret;
 225
 226         ret = image_setup_linux(images);
 227         if (ret)
 228                 return ret;
 229
 230         return 0;
 231 }
 232
 233 noinline
 234 int do_bootm_linux(int flag, int argc, char * const argv[], bootm_headers_t *images)
 235 {
 236         int     ret;
 237
 238         if (flag & BOOTM_STATE_OS_CMDLINE) {
 239                 boot_cmdline_linux(images);
 240                 return 0;
 241         }
 242
 243         if (flag & BOOTM_STATE_OS_BD_T) {
 244                 boot_bd_t_linux(images);
 245                 return 0;
 246         }
 247
 248         if (flag & BOOTM_STATE_OS_PREP) {
 249                 boot_prep_linux(images);
 250                 return 0;
 251         }
 252
 253         boot_prep_linux(images);
 254         ret = boot_body_linux(images);
 255         if (ret)
 256                 return ret;
 257         boot_jump_linux(images);
 258
 259         return 0;
 260 }
 261
 262 static ulong get_sp (void)
 263 {
 264         ulong sp;
 265
 266         asm( "mr %0,1": "=r"(sp) : );
 267         return sp;
 268 }
 269
 270 static void set_clocks_in_mhz (bd_t *kbd)
 271 {
 272         char    *s;
 273
 274         s = env_get("clocks_in_mhz");
 275         if (s) {
 276                 /* convert all clock information to MHz */
 277                 kbd->bi_intfreq /= 1000000L;
 278                 kbd->bi_busfreq /= 1000000L;
 279 #if defined(CONFIG_CPM2)
 280                 kbd->bi_cpmfreq /= 1000000L;
 281                 kbd->bi_brgfreq /= 1000000L;
 282                 kbd->bi_sccfreq /= 1000000L;
 283                 kbd->bi_vco     /= 1000000L;
 284 #endif
 285         }
 286 }
 287
 288 #if defined(CONFIG_BOOTM_VXWORKS)
 289 void boot_prep_vxworks(bootm_headers_t *images)
 290 {
 291 #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
 292         int off;
 293         u64 base, size;
 294
 295         if (!images->ft_addr)
 296                 return;
 297
 298         base = (u64)gd->bd->bi_memstart;
 299         size = (u64)gd->bd->bi_memsize;
 300
 301         off = fdt_path_offset(images->ft_addr, "/memory");
 302         if (off < 0)
 303                 fdt_fixup_memory(images->ft_addr, base, size);
 304
 305 #if defined(CONFIG_MP)
 306 #if defined(CONFIG_MPC85xx)
 307         ft_fixup_cpu(images->ft_addr, base + size);
 308         ft_fixup_num_cores(images->ft_addr);
 309 #elif defined(CONFIG_MPC86xx)
 310         off = fdt_add_mem_rsv(images->ft_addr,
 311                         determine_mp_bootpg(NULL), (u64)4096);
 312         if (off < 0)
 313                 printf("## WARNING %s: %s\n", __func__, fdt_strerror(off));
 314         ft_fixup_num_cores(images->ft_addr);
 315 #endif
 316         flush_cache((unsigned long)images->ft_addr, images->ft_len);
 317 #endif
 318 #endif
 319 }
 320
 321 void boot_jump_vxworks(bootm_headers_t *images)
 322 {
 323         /* PowerPC VxWorks boot interface conforms to the ePAPR standard
 324          * general purpuse registers:
 325          *
 326          *      r3: Effective address of the device tree image
 327          *      r4: 0
 328          *      r5: 0
 329          *      r6: ePAPR magic value
 330          *      r7: shall be the size of the boot IMA in bytes
 331          *      r8: 0
 332          *      r9: 0
 333          *      TCR: WRC = 0, no watchdog timer reset will occur
 334          */
 335         WATCHDOG_RESET();
 336
 337         ((void (*)(void *, ulong, ulong, ulong,
 338                 ulong, ulong, ulong))images->ep)(images->ft_addr,
 339                 0, 0, EPAPR_MAGIC, env_get_bootm_mapsize(), 0, 0);
 340 }
 341 #endif