cmd/mem.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * (C) Copyright 2000
   4  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
   5  */
   6
   7 /*
   8  * Memory Functions
   9  *
  10  * Copied from FADS ROM, Dan Malek (dmalek@jlc.net)
  11  */
  12
  13 #include <common.h>
  14 #include <console.h>
  15 #include <bootretry.h>
  16 #include <cli.h>
  17 #include <command.h>
  18 #include <console.h>
  19 #include <flash.h>
  20 #include <hash.h>
  21 #include <mapmem.h>
  22 #include <watchdog.h>
  23 #include <asm/io.h>
  24 #include <linux/compiler.h>
  25
  26 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  27
  28 static int mod_mem(cmd_tbl_t *, int, int, int, char * const []);
  29
  30 /* Display values from last command.
  31  * Memory modify remembered values are different from display memory.
  32  */
  33 static ulong    dp_last_addr, dp_last_size;
  34 static ulong    dp_last_length = 0x40;
  35 static ulong    mm_last_addr, mm_last_size;
  36
  37 static  ulong   base_address = 0;
  38
  39 /* Memory Display
  40  *
  41  * Syntax:
  42  *      md{.b, .w, .l, .q} {addr} {len}
  43  */
  44 #define DISP_LINE_LEN   16
  45 static int do_mem_md(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
  46 {
  47         ulong   addr, length, bytes;
  48         const void *buf;
  49         int     size;
  50         int rc = 0;
  51
  52         /* We use the last specified parameters, unless new ones are
  53          * entered.
  54          */
  55         addr = dp_last_addr;
  56         size = dp_last_size;
  57         length = dp_last_length;
  58
  59         if (argc < 2)
  60                 return CMD_RET_USAGE;
  61
  62         if ((flag & CMD_FLAG_REPEAT) == 0) {
  63                 /* New command specified.  Check for a size specification.
  64                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
  65                  */
  66                 if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
  67                         return 1;
  68
  69                 /* Address is specified since argc > 1
  70                 */
  71                 addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
  72                 addr += base_address;
  73
  74                 /* If another parameter, it is the length to display.
  75                  * Length is the number of objects, not number of bytes.
  76                  */
  77                 if (argc > 2)
  78                         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
  79         }
  80
  81         bytes = size * length;
  82         buf = map_sysmem(addr, bytes);
  83
  84         /* Print the lines. */
  85         print_buffer(addr, buf, size, length, DISP_LINE_LEN / size);
  86         addr += bytes;
  87         unmap_sysmem(buf);
  88
  89         dp_last_addr = addr;
  90         dp_last_length = length;
  91         dp_last_size = size;
  92         return (rc);
  93 }
  94
  95 static int do_mem_mm(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
  96 {
  97         return mod_mem (cmdtp, 1, flag, argc, argv);
  98 }
  99 static int do_mem_nm(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 100 {
 101         return mod_mem (cmdtp, 0, flag, argc, argv);
 102 }
 103
 104 static int do_mem_mw(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 105 {
 106 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 107         u64 writeval;
 108 #else
 109         ulong writeval;
 110 #endif
 111         ulong   addr, count;
 112         int     size;
 113         void *buf, *start;
 114         ulong bytes;
 115
 116         if ((argc < 3) || (argc > 4))
 117                 return CMD_RET_USAGE;
 118
 119         /* Check for size specification.
 120         */
 121         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 1)
 122                 return 1;
 123
 124         /* Address is specified since argc > 1
 125         */
 126         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 127         addr += base_address;
 128
 129         /* Get the value to write.
 130         */
 131 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 132         writeval = simple_strtoull(argv[2], NULL, 16);
 133 #else
 134         writeval = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 135 #endif
 136
 137         /* Count ? */
 138         if (argc == 4) {
 139                 count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 140         } else {
 141                 count = 1;
 142         }
 143
 144         bytes = size * count;
 145         start = map_sysmem(addr, bytes);
 146         buf = start;
 147         while (count-- > 0) {
 148                 if (size == 4)
 149                         *((u32 *)buf) = (u32)writeval;
 150 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 151                 else if (size == 8)
 152                         *((u64 *)buf) = (u64)writeval;
 153 #endif
 154                 else if (size == 2)
 155                         *((u16 *)buf) = (u16)writeval;
 156                 else
 157                         *((u8 *)buf) = (u8)writeval;
 158                 buf += size;
 159         }
 160         unmap_sysmem(start);
 161         return 0;
 162 }
 163
 164 #ifdef CONFIG_CMD_MX_CYCLIC
 165 static int do_mem_mdc(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 166 {
 167         int i;
 168         ulong count;
 169
 170         if (argc < 4)
 171                 return CMD_RET_USAGE;
 172
 173         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 10);
 174
 175         for (;;) {
 176                 do_mem_md (NULL, 0, 3, argv);
 177
 178                 /* delay for <count> ms... */
 179                 for (i=0; i<count; i++)
 180                         udelay (1000);
 181
 182                 /* check for ctrl-c to abort... */
 183                 if (ctrlc()) {
 184                         puts("Abort\n");
 185                         return 0;
 186                 }
 187         }
 188
 189         return 0;
 190 }
 191
 192 static int do_mem_mwc(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 193 {
 194         int i;
 195         ulong count;
 196
 197         if (argc < 4)
 198                 return CMD_RET_USAGE;
 199
 200         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 10);
 201
 202         for (;;) {
 203                 do_mem_mw (NULL, 0, 3, argv);
 204
 205                 /* delay for <count> ms... */
 206                 for (i=0; i<count; i++)
 207                         udelay (1000);
 208
 209                 /* check for ctrl-c to abort... */
 210                 if (ctrlc()) {
 211                         puts("Abort\n");
 212                         return 0;
 213                 }
 214         }
 215
 216         return 0;
 217 }
 218 #endif /* CONFIG_CMD_MX_CYCLIC */
 219
 220 static int do_mem_cmp(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 221 {
 222         ulong   addr1, addr2, count, ngood, bytes;
 223         int     size;
 224         int     rcode = 0;
 225         const char *type;
 226         const void *buf1, *buf2, *base;
 227 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 228         u64 word1, word2;
 229 #else
 230         ulong word1, word2;
 231 #endif
 232
 233         if (argc != 4)
 234                 return CMD_RET_USAGE;
 235
 236         /* Check for size specification.
 237         */
 238         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 239                 return 1;
 240         type = size == 8 ? "double word" :
 241                size == 4 ? "word" :
 242                size == 2 ? "halfword" : "byte";
 243
 244         addr1 = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 245         addr1 += base_address;
 246
 247         addr2 = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 248         addr2 += base_address;
 249
 250         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 251
 252         bytes = size * count;
 253         base = buf1 = map_sysmem(addr1, bytes);
 254         buf2 = map_sysmem(addr2, bytes);
 255         for (ngood = 0; ngood < count; ++ngood) {
 256                 if (size == 4) {
 257                         word1 = *(u32 *)buf1;
 258                         word2 = *(u32 *)buf2;
 259 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 260                 } else if (size == 8) {
 261                         word1 = *(u64 *)buf1;
 262                         word2 = *(u64 *)buf2;
 263 #endif
 264                 } else if (size == 2) {
 265                         word1 = *(u16 *)buf1;
 266                         word2 = *(u16 *)buf2;
 267                 } else {
 268                         word1 = *(u8 *)buf1;
 269                         word2 = *(u8 *)buf2;
 270                 }
 271                 if (word1 != word2) {
 272                         ulong offset = buf1 - base;
 273 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 274                         printf("%s at 0x%p (%#0*llx) != %s at 0x%p (%#0*llx)\n",
 275                                type, (void *)(addr1 + offset), size, word1,
 276                                type, (void *)(addr2 + offset), size, word2);
 277 #else
 278                         printf("%s at 0x%08lx (%#0*lx) != %s at 0x%08lx (%#0*lx)\n",
 279                                 type, (ulong)(addr1 + offset), size, word1,
 280                                 type, (ulong)(addr2 + offset), size, word2);
 281 #endif
 282                         rcode = 1;
 283                         break;
 284                 }
 285
 286                 buf1 += size;
 287                 buf2 += size;
 288
 289                 /* reset watchdog from time to time */
 290                 if ((ngood % (64 << 10)) == 0)
 291                         WATCHDOG_RESET();
 292         }
 293         unmap_sysmem(buf1);
 294         unmap_sysmem(buf2);
 295
 296         printf("Total of %ld %s(s) were the same\n", ngood, type);
 297         return rcode;
 298 }
 299
 300 static int do_mem_cp(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
 301 {
 302         ulong   addr, dest, count;
 303         void    *src, *dst;
 304         int     size;
 305
 306         if (argc != 4)
 307                 return CMD_RET_USAGE;
 308
 309         /* Check for size specification.
 310         */
 311         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 312                 return 1;
 313
 314         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 315         addr += base_address;
 316
 317         dest = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 318         dest += base_address;
 319
 320         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 321
 322         if (count == 0) {
 323                 puts ("Zero length ???\n");
 324                 return 1;
 325         }
 326
 327         src = map_sysmem(addr, count * size);
 328         dst = map_sysmem(dest, count * size);
 329
 330 #ifdef CONFIG_MTD_NOR_FLASH
 331         /* check if we are copying to Flash */
 332         if (addr2info((ulong)dst)) {
 333                 int rc;
 334
 335                 puts ("Copy to Flash... ");
 336
 337                 rc = flash_write((char *)src, (ulong)dst, count * size);
 338                 if (rc != 0) {
 339                         flash_perror(rc);
 340                         unmap_sysmem(src);
 341                         unmap_sysmem(dst);
 342                         return (1);
 343                 }
 344                 puts ("done\n");
 345                 unmap_sysmem(src);
 346                 unmap_sysmem(dst);
 347                 return 0;
 348         }
 349 #endif
 350
 351         memcpy(dst, src, count * size);
 352
 353         unmap_sysmem(src);
 354         unmap_sysmem(dst);
 355         return 0;
 356 }
 357
 358 static int do_mem_base(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
 359                        char * const argv[])
 360 {
 361         if (argc > 1) {
 362                 /* Set new base address.
 363                 */
 364                 base_address = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 365         }
 366         /* Print the current base address.
 367         */
 368         printf("Base Address: 0x%08lx\n", base_address);
 369         return 0;
 370 }
 371
 372 static int do_mem_loop(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
 373                        char * const argv[])
 374 {
 375         ulong   addr, length, i, bytes;
 376         int     size;
 377 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 378         volatile u64 *llp;
 379 #endif
 380         volatile u32 *longp;
 381         volatile u16 *shortp;
 382         volatile u8 *cp;
 383         const void *buf;
 384
 385         if (argc < 3)
 386                 return CMD_RET_USAGE;
 387
 388         /*
 389          * Check for a size specification.
 390          * Defaults to long if no or incorrect specification.
 391          */
 392         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 393                 return 1;
 394
 395         /* Address is always specified.
 396         */
 397         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 398
 399         /* Length is the number of objects, not number of bytes.
 400         */
 401         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 402
 403         bytes = size * length;
 404         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 405
 406         /* We want to optimize the loops to run as fast as possible.
 407          * If we have only one object, just run infinite loops.
 408          */
 409         if (length == 1) {
 410 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 411                 if (size == 8) {
 412                         llp = (u64 *)buf;
 413                         for (;;)
 414                                 i = *llp;
 415                 }
 416 #endif
 417                 if (size == 4) {
 418                         longp = (u32 *)buf;
 419                         for (;;)
 420                                 i = *longp;
 421                 }
 422                 if (size == 2) {
 423                         shortp = (u16 *)buf;
 424                         for (;;)
 425                                 i = *shortp;
 426                 }
 427                 cp = (u8 *)buf;
 428                 for (;;)
 429                         i = *cp;
 430         }
 431
 432 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 433         if (size == 8) {
 434                 for (;;) {
 435                         llp = (u64 *)buf;
 436                         i = length;
 437                         while (i-- > 0)
 438                                 *llp++;
 439                 }
 440         }
 441 #endif
 442         if (size == 4) {
 443                 for (;;) {
 444                         longp = (u32 *)buf;
 445                         i = length;
 446                         while (i-- > 0)
 447                                 *longp++;
 448                 }
 449         }
 450         if (size == 2) {
 451                 for (;;) {
 452                         shortp = (u16 *)buf;
 453                         i = length;
 454                         while (i-- > 0)
 455                                 *shortp++;
 456                 }
 457         }
 458         for (;;) {
 459                 cp = (u8 *)buf;
 460                 i = length;
 461                 while (i-- > 0)
 462                         *cp++;
 463         }
 464         unmap_sysmem(buf);
 465
 466         return 0;
 467 }
 468
 469 #ifdef CONFIG_LOOPW
 470 static int do_mem_loopw(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
 471                         char * const argv[])
 472 {
 473         ulong   addr, length, i, bytes;
 474         int     size;
 475 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 476         volatile u64 *llp;
 477         u64 data;
 478 #else
 479         ulong   data;
 480 #endif
 481         volatile u32 *longp;
 482         volatile u16 *shortp;
 483         volatile u8 *cp;
 484         void *buf;
 485
 486         if (argc < 4)
 487                 return CMD_RET_USAGE;
 488
 489         /*
 490          * Check for a size specification.
 491          * Defaults to long if no or incorrect specification.
 492          */
 493         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 494                 return 1;
 495
 496         /* Address is always specified.
 497         */
 498         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 499
 500         /* Length is the number of objects, not number of bytes.
 501         */
 502         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 503
 504         /* data to write */
 505 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 506         data = simple_strtoull(argv[3], NULL, 16);
 507 #else
 508         data = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 509 #endif
 510
 511         bytes = size * length;
 512         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 513
 514         /* We want to optimize the loops to run as fast as possible.
 515          * If we have only one object, just run infinite loops.
 516          */
 517         if (length == 1) {
 518 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 519                 if (size == 8) {
 520                         llp = (u64 *)buf;
 521                         for (;;)
 522                                 *llp = data;
 523                 }
 524 #endif
 525                 if (size == 4) {
 526                         longp = (u32 *)buf;
 527                         for (;;)
 528                                 *longp = data;
 529                 }
 530                 if (size == 2) {
 531                         shortp = (u16 *)buf;
 532                         for (;;)
 533                                 *shortp = data;
 534                 }
 535                 cp = (u8 *)buf;
 536                 for (;;)
 537                         *cp = data;
 538         }
 539
 540 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
 541         if (size == 8) {
 542                 for (;;) {
 543                         llp = (u64 *)buf;
 544                         i = length;
 545                         while (i-- > 0)
 546                                 *llp++ = data;
 547                 }
 548         }
 549 #endif
 550         if (size == 4) {
 551                 for (;;) {
 552                         longp = (u32 *)buf;
 553                         i = length;
 554                         while (i-- > 0)
 555                                 *longp++ = data;
 556                 }
 557         }
 558         if (size == 2) {
 559                 for (;;) {
 560                         shortp = (u16 *)buf;
 561                         i = length;
 562                         while (i-- > 0)
 563                                 *shortp++ = data;
 564                 }
 565         }
 566         for (;;) {
 567                 cp = (u8 *)buf;
 568                 i = length;
 569                 while (i-- > 0)
 570                         *cp++ = data;
 571         }
 572 }
 573 #endif /* CONFIG_LOOPW */
 574
 575 #ifdef CONFIG_CMD_MEMTEST
 576 static ulong mem_test_alt(vu_long *buf, ulong start_addr, ulong end_addr,
 577                           vu_long *dummy)
 578 {
 579         vu_long *addr;
 580         ulong errs = 0;
 581         ulong val, readback;
 582         int j;
 583         vu_long offset;
 584         vu_long test_offset;
 585         vu_long pattern;
 586         vu_long temp;
 587         vu_long anti_pattern;
 588         vu_long num_words;
 589         static const ulong bitpattern[] = {
 590                 0x00000001,     /* single bit */
 591                 0x00000003,     /* two adjacent bits */
 592                 0x00000007,     /* three adjacent bits */
 593                 0x0000000F,     /* four adjacent bits */
 594                 0x00000005,     /* two non-adjacent bits */
 595                 0x00000015,     /* three non-adjacent bits */
 596                 0x00000055,     /* four non-adjacent bits */
 597                 0xaaaaaaaa,     /* alternating 1/0 */
 598         };
 599
 600         num_words = (end_addr - start_addr) / sizeof(vu_long);
 601
 602         /*
 603          * Data line test: write a pattern to the first
 604          * location, write the 1's complement to a 'parking'
 605          * address (changes the state of the data bus so a
 606          * floating bus doesn't give a false OK), and then
 607          * read the value back. Note that we read it back
 608          * into a variable because the next time we read it,
 609          * it might be right (been there, tough to explain to
 610          * the quality guys why it prints a failure when the
 611          * "is" and "should be" are obviously the same in the
 612          * error message).
 613          *
 614          * Rather than exhaustively testing, we test some
 615          * patterns by shifting '1' bits through a field of
 616          * '0's and '0' bits through a field of '1's (i.e.
 617          * pattern and ~pattern).
 618          */
 619         addr = buf;
 620         for (j = 0; j < sizeof(bitpattern) / sizeof(bitpattern[0]); j++) {
 621                 val = bitpattern[j];
 622                 for (; val != 0; val <<= 1) {
 623                         *addr = val;
 624                         *dummy  = ~val; /* clear the test data off the bus */
 625                         readback = *addr;
 626                         if (readback != val) {
 627                                 printf("FAILURE (data line): "
 628                                         "expected %08lx, actual %08lx\n",
 629                                                 val, readback);
 630                                 errs++;
 631                                 if (ctrlc())
 632                                         return -1;
 633                         }
 634                         *addr  = ~val;
 635                         *dummy  = val;
 636                         readback = *addr;
 637                         if (readback != ~val) {
 638                                 printf("FAILURE (data line): "
 639                                         "Is %08lx, should be %08lx\n",
 640                                                 readback, ~val);
 641                                 errs++;
 642                                 if (ctrlc())
 643                                         return -1;
 644                         }
 645                 }
 646         }
 647
 648         /*
 649          * Based on code whose Original Author and Copyright
 650          * information follows: Copyright (c) 1998 by Michael
 651          * Barr. This software is placed into the public
 652          * domain and may be used for any purpose. However,
 653          * this notice must not be changed or removed and no
 654          * warranty is either expressed or implied by its
 655          * publication or distribution.
 656          */
 657
 658         /*
 659         * Address line test
 660
 661          * Description: Test the address bus wiring in a
 662          *              memory region by performing a walking
 663          *              1's test on the relevant bits of the
 664          *              address and checking for aliasing.
 665          *              This test will find single-bit
 666          *              address failures such as stuck-high,
 667          *              stuck-low, and shorted pins. The base
 668          *              address and size of the region are
 669          *              selected by the caller.
 670
 671          * Notes:       For best results, the selected base
 672          *              address should have enough LSB 0's to
 673          *              guarantee single address bit changes.
 674          *              For example, to test a 64-Kbyte
 675          *              region, select a base address on a
 676          *              64-Kbyte boundary. Also, select the
 677          *              region size as a power-of-two if at
 678          *              all possible.
 679          *
 680          * Returns:     0 if the test succeeds, 1 if the test fails.
 681          */
 682         pattern = (vu_long) 0xaaaaaaaa;
 683         anti_pattern = (vu_long) 0x55555555;
 684
 685         debug("%s:%d: length = 0x%.8lx\n", __func__, __LINE__, num_words);
 686         /*
 687          * Write the default pattern at each of the
 688          * power-of-two offsets.
 689          */
 690         for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1)
 691                 addr[offset] = pattern;
 692
 693         /*
 694          * Check for address bits stuck high.
 695          */
 696         test_offset = 0;
 697         addr[test_offset] = anti_pattern;
 698
 699         for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1) {
 700                 temp = addr[offset];
 701                 if (temp != pattern) {
 702                         printf("\nFAILURE: Address bit stuck high @ 0x%.8lx:"
 703                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx\n",
 704                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 705                                 pattern, temp);
 706                         errs++;
 707                         if (ctrlc())
 708                                 return -1;
 709                 }
 710         }
 711         addr[test_offset] = pattern;
 712         WATCHDOG_RESET();
 713
 714         /*
 715          * Check for addr bits stuck low or shorted.
 716          */
 717         for (test_offset = 1; test_offset < num_words; test_offset <<= 1) {
 718                 addr[test_offset] = anti_pattern;
 719
 720                 for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1) {
 721                         temp = addr[offset];
 722                         if ((temp != pattern) && (offset != test_offset)) {
 723                                 printf("\nFAILURE: Address bit stuck low or"
 724                                         " shorted @ 0x%.8lx: expected 0x%.8lx,"
 725                                         " actual 0x%.8lx\n",
 726                                         start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 727                                         pattern, temp);
 728                                 errs++;
 729                                 if (ctrlc())
 730                                         return -1;
 731                         }
 732                 }
 733                 addr[test_offset] = pattern;
 734         }
 735
 736         /*
 737          * Description: Test the integrity of a physical
 738          *              memory device by performing an
 739          *              increment/decrement test over the
 740          *              entire region. In the process every
 741          *              storage bit in the device is tested
 742          *              as a zero and a one. The base address
 743          *              and the size of the region are
 744          *              selected by the caller.
 745          *
 746          * Returns:     0 if the test succeeds, 1 if the test fails.
 747          */
 748         num_words++;
 749
 750         /*
 751          * Fill memory with a known pattern.
 752          */
 753         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 754                 WATCHDOG_RESET();
 755                 addr[offset] = pattern;
 756         }
 757
 758         /*
 759          * Check each location and invert it for the second pass.
 760          */
 761         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 762                 WATCHDOG_RESET();
 763                 temp = addr[offset];
 764                 if (temp != pattern) {
 765                         printf("\nFAILURE (read/write) @ 0x%.8lx:"
 766                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx)\n",
 767                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 768                                 pattern, temp);
 769                         errs++;
 770                         if (ctrlc())
 771                                 return -1;
 772                 }
 773
 774                 anti_pattern = ~pattern;
 775                 addr[offset] = anti_pattern;
 776         }
 777
 778         /*
 779          * Check each location for the inverted pattern and zero it.
 780          */
 781         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 782                 WATCHDOG_RESET();
 783                 anti_pattern = ~pattern;
 784                 temp = addr[offset];
 785                 if (temp != anti_pattern) {
 786                         printf("\nFAILURE (read/write): @ 0x%.8lx:"
 787                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx)\n",
 788                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 789                                 anti_pattern, temp);
 790                         errs++;
 791                         if (ctrlc())
 792                                 return -1;
 793                 }
 794                 addr[offset] = 0;
 795         }
 796
 797         return errs;
 798 }
 799
 800 static int compare_regions(volatile unsigned long *bufa,
 801                            volatile unsigned long *bufb, size_t count)
 802 {
 803         volatile unsigned long  *p1 = bufa;
 804         volatile unsigned long  *p2 = bufb;
 805         int errs = 0;
 806         size_t i;
 807
 808         for (i = 0; i < count; i++, p1++, p2++) {
 809                 if (*p1 != *p2) {
 810                         printf("FAILURE: 0x%08lx != 0x%08lx (delta=0x%08lx -> bit %ld) at offset 0x%08lx\n",
 811                                (unsigned long)*p1, (unsigned long)*p2,
 812                                *p1 ^ *p2, __ffs(*p1 ^ *p2),
 813                                 (unsigned long)(i * sizeof(unsigned long)));
 814                         errs++;
 815                 }
 816         }
 817
 818         return errs;
 819 }
 820
 821 static ulong test_bitflip_comparison(volatile unsigned long *bufa,
 822                                      volatile unsigned long *bufb, size_t count)
 823 {
 824         volatile unsigned long *p1 = bufa;
 825         volatile unsigned long *p2 = bufb;
 826         unsigned int j, k;
 827         unsigned long q;
 828         size_t i;
 829         int max;
 830         int errs = 0;
 831
 832         max = sizeof(unsigned long) * 8;
 833         for (k = 0; k < max; k++) {
 834                 q = 0x00000001L << k;
 835                 for (j = 0; j < 8; j++) {
 836                         WATCHDOG_RESET();
 837                         q = ~q;
 838                         p1 = (volatile unsigned long *)bufa;
 839                         p2 = (volatile unsigned long *)bufb;
 840                         for (i = 0; i < count; i++)
 841                                 *p1++ = *p2++ = (i % 2) == 0 ? q : ~q;
 842
 843                         errs += compare_regions(bufa, bufb, count);
 844                 }
 845
 846                 if (ctrlc())
 847                         return -1UL;
 848         }
 849
 850         return errs;
 851 }
 852
 853 static ulong mem_test_quick(vu_long *buf, ulong start_addr, ulong end_addr,
 854                             vu_long pattern, int iteration)
 855 {
 856         vu_long *end;
 857         vu_long *addr;
 858         ulong errs = 0;
 859         ulong incr, length;
 860         ulong val, readback;
 861
 862         /* Alternate the pattern */
 863         incr = 1;
 864         if (iteration & 1) {
 865                 incr = -incr;
 866                 /*
 867                  * Flip the pattern each time to make lots of zeros and
 868                  * then, the next time, lots of ones.  We decrement
 869                  * the "negative" patterns and increment the "positive"
 870                  * patterns to preserve this feature.
 871                  */
 872                 if (pattern & 0x80000000)
 873                         pattern = -pattern;     /* complement & increment */
 874                 else
 875                         pattern = ~pattern;
 876         }
 877         length = (end_addr - start_addr) / sizeof(ulong);
 878         end = buf + length;
 879         printf("\rPattern %08lX  Writing..."
 880                 "%12s"
 881                 "\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b",
 882                 pattern, "");
 883
 884         for (addr = buf, val = pattern; addr < end; addr++) {
 885                 WATCHDOG_RESET();
 886                 *addr = val;
 887                 val += incr;
 888         }
 889
 890         puts("Reading...");
 891
 892         for (addr = buf, val = pattern; addr < end; addr++) {
 893                 WATCHDOG_RESET();
 894                 readback = *addr;
 895                 if (readback != val) {
 896                         ulong offset = addr - buf;
 897
 898                         printf("\nMem error @ 0x%08X: "
 899                                 "found %08lX, expected %08lX\n",
 900                                 (uint)(uintptr_t)(start_addr + offset*sizeof(vu_long)),
 901                                 readback, val);
 902                         errs++;
 903                         if (ctrlc())
 904                                 return -1;
 905                 }
 906                 val += incr;
 907         }
 908
 909         return errs;
 910 }
 911
 912 /*
 913  * Perform a memory test. A more complete alternative test can be
 914  * configured using CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST. The complete test loops until
 915  * interrupted by ctrl-c or by a failure of one of the sub-tests.
 916  */
 917 static int do_mem_mtest(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
 918                         char * const argv[])
 919 {
 920         ulong start, end;
 921         vu_long scratch_space;
 922         vu_long *buf, *dummy = &scratch_space;
 923         ulong iteration_limit = 0;
 924         ulong count = 0;
 925         ulong errs = 0; /* number of errors, or -1 if interrupted */
 926         ulong pattern = 0;
 927         int iteration;
 928
 929         start = CONFIG_SYS_MEMTEST_START;
 930         end = CONFIG_SYS_MEMTEST_END;
 931
 932         if (argc > 1)
 933                 if (strict_strtoul(argv[1], 16, &start) < 0)
 934                         return CMD_RET_USAGE;
 935
 936         if (argc > 2)
 937                 if (strict_strtoul(argv[2], 16, &end) < 0)
 938                         return CMD_RET_USAGE;
 939
 940         if (argc > 3)
 941                 if (strict_strtoul(argv[3], 16, &pattern) < 0)
 942                         return CMD_RET_USAGE;
 943
 944         if (argc > 4)
 945                 if (strict_strtoul(argv[4], 16, &iteration_limit) < 0)
 946                         return CMD_RET_USAGE;
 947
 948         if (end < start) {
 949                 printf("Refusing to do empty test\n");
 950                 return -1;
 951         }
 952
 953         printf("Testing %08lx ... %08lx:\n", start, end);
 954         debug("%s:%d: start %#08lx end %#08lx\n", __func__, __LINE__,
 955               start, end);
 956
 957         buf = map_sysmem(start, end - start);
 958         for (iteration = 0;
 959                         !iteration_limit || iteration < iteration_limit;
 960                         iteration++) {
 961                 if (ctrlc()) {
 962                         errs = -1UL;
 963                         break;
 964                 }
 965
 966                 printf("Iteration: %6d\r", iteration + 1);
 967                 debug("\n");
 968                 if (IS_ENABLED(CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST)) {
 969                         errs = mem_test_alt(buf, start, end, dummy);
 970                         if (errs == -1UL)
 971                                 break;
 972                         count += errs;
 973                         errs = test_bitflip_comparison(buf,
 974                                                        buf + (end - start) / 2,
 975                                                        (end - start) /
 976                                                        sizeof(unsigned long));
 977                 } else {
 978                         errs = mem_test_quick(buf, start, end, pattern,
 979                                               iteration);
 980                 }
 981                 if (errs == -1UL)
 982                         break;
 983                 count += errs;
 984         }
 985
 986         unmap_sysmem((void *)buf);
 987
 988         if (errs == -1UL) {
 989                 /* Memory test was aborted - write a newline to finish off */
 990                 putc('\n');
 991         }
 992         printf("Tested %d iteration(s) with %lu errors.\n", iteration, count);
 993
 994         return errs != 0;
 995 }
 996 #endif  /* CONFIG_CMD_MEMTEST */
 997
 998 /* Modify memory.
 999  *
1000  * Syntax:
1001  *      mm{.b, .w, .l, .q} {addr}
1002  *      nm{.b, .w, .l, .q} {addr}
1003  */
1004 static int
1005 mod_mem(cmd_tbl_t *cmdtp, int incrflag, int flag, int argc, char * const argv[])
1006 {
1007         ulong   addr;
1008 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1009         u64 i;
1010 #else
1011         ulong i;
1012 #endif
1013         int     nbytes, size;
1014         void *ptr = NULL;
1015
1016         if (argc != 2)
1017                 return CMD_RET_USAGE;
1018
1019         bootretry_reset_cmd_timeout();  /* got a good command to get here */
1020         /* We use the last specified parameters, unless new ones are
1021          * entered.
1022          */
1023         addr = mm_last_addr;
1024         size = mm_last_size;
1025
1026         if ((flag & CMD_FLAG_REPEAT) == 0) {
1027                 /* New command specified.  Check for a size specification.
1028                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
1029                  */
1030                 if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
1031                         return 1;
1032
1033                 /* Address is specified since argc > 1
1034                 */
1035                 addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
1036                 addr += base_address;
1037         }
1038
1039         /* Print the address, followed by value.  Then accept input for
1040          * the next value.  A non-converted value exits.
1041          */
1042         do {
1043                 ptr = map_sysmem(addr, size);
1044                 printf("%08lx:", addr);
1045                 if (size == 4)
1046                         printf(" %08x", *((u32 *)ptr));
1047 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1048                 else if (size == 8)
1049                         printf(" %016llx", *((u64 *)ptr));
1050 #endif
1051                 else if (size == 2)
1052                         printf(" %04x", *((u16 *)ptr));
1053                 else
1054                         printf(" %02x", *((u8 *)ptr));
1055
1056                 nbytes = cli_readline(" ? ");
1057                 if (nbytes == 0 || (nbytes == 1 && console_buffer[0] == '-')) {
1058                         /* <CR> pressed as only input, don't modify current
1059                          * location and move to next. "-" pressed will go back.
1060                          */
1061                         if (incrflag)
1062                                 addr += nbytes ? -size : size;
1063                         nbytes = 1;
1064                         /* good enough to not time out */
1065                         bootretry_reset_cmd_timeout();
1066                 }
1067 #ifdef CONFIG_BOOT_RETRY_TIME
1068                 else if (nbytes == -2) {
1069                         break;  /* timed out, exit the command  */
1070                 }
1071 #endif
1072                 else {
1073                         char *endp;
1074 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1075                         i = simple_strtoull(console_buffer, &endp, 16);
1076 #else
1077                         i = simple_strtoul(console_buffer, &endp, 16);
1078 #endif
1079                         nbytes = endp - console_buffer;
1080                         if (nbytes) {
1081                                 /* good enough to not time out
1082                                  */
1083                                 bootretry_reset_cmd_timeout();
1084                                 if (size == 4)
1085                                         *((u32 *)ptr) = i;
1086 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1087                                 else if (size == 8)
1088                                         *((u64 *)ptr) = i;
1089 #endif
1090                                 else if (size == 2)
1091                                         *((u16 *)ptr) = i;
1092                                 else
1093                                         *((u8 *)ptr) = i;
1094                                 if (incrflag)
1095                                         addr += size;
1096                         }
1097                 }
1098         } while (nbytes);
1099         if (ptr)
1100                 unmap_sysmem(ptr);
1101
1102         mm_last_addr = addr;
1103         mm_last_size = size;
1104         return 0;
1105 }
1106
1107 #ifdef CONFIG_CMD_CRC32
1108
1109 static int do_mem_crc(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
1110 {
1111         int flags = 0;
1112         int ac;
1113         char * const *av;
1114
1115         if (argc < 3)
1116                 return CMD_RET_USAGE;
1117
1118         av = argv + 1;
1119         ac = argc - 1;
1120 #ifdef CONFIG_CRC32_VERIFY
1121         if (strcmp(*av, "-v") == 0) {
1122                 flags |= HASH_FLAG_VERIFY | HASH_FLAG_ENV;
1123                 av++;
1124                 ac--;
1125         }
1126 #endif
1127
1128         return hash_command("crc32", flags, cmdtp, flag, ac, av);
1129 }
1130
1131 #endif
1132
1133 #ifdef CONFIG_CMD_RANDOM
1134 static int do_random(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
1135 {
1136         unsigned long addr, len;
1137         unsigned long seed; // NOT INITIALIZED ON PURPOSE
1138         unsigned int *buf, *start;
1139         unsigned char *buf8;
1140         unsigned int i;
1141
1142         if (argc < 3 || argc > 4)
1143                 return CMD_RET_USAGE;
1144
1145         len = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
1146         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
1147
1148         if (argc == 4) {
1149                 seed = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
1150                 if (seed == 0) {
1151                         printf("The seed cannot be 0. Using 0xDEADBEEF.\n");
1152                         seed = 0xDEADBEEF;
1153                 }
1154         } else {
1155                 seed = get_timer(0) ^ rand();
1156         }
1157
1158         srand(seed);
1159         start = map_sysmem(addr, len);
1160         buf = start;
1161         for (i = 0; i < (len / 4); i++)
1162                 *buf++ = rand();
1163
1164         buf8 = (unsigned char *)buf;
1165         for (i = 0; i < (len % 4); i++)
1166                 *buf8++ = rand() & 0xFF;
1167
1168         unmap_sysmem(start);
1169         printf("%lu bytes filled with random data\n", len);
1170
1171         return CMD_RET_SUCCESS;
1172 }
1173 #endif
1174
1175 /**************************************************/
1176 U_BOOT_CMD(
1177         md,     3,      1,      do_mem_md,
1178         "memory display",
1179 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1180         "[.b, .w, .l, .q] address [# of objects]"
1181 #else
1182         "[.b, .w, .l] address [# of objects]"
1183 #endif
1184 );
1185
1186
1187 U_BOOT_CMD(
1188         mm,     2,      1,      do_mem_mm,
1189         "memory modify (auto-incrementing address)",
1190 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1191         "[.b, .w, .l, .q] address"
1192 #else
1193         "[.b, .w, .l] address"
1194 #endif
1195 );
1196
1197
1198 U_BOOT_CMD(
1199         nm,     2,      1,      do_mem_nm,
1200         "memory modify (constant address)",
1201 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1202         "[.b, .w, .l, .q] address"
1203 #else
1204         "[.b, .w, .l] address"
1205 #endif
1206 );
1207
1208 U_BOOT_CMD(
1209         mw,     4,      1,      do_mem_mw,
1210         "memory write (fill)",
1211 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1212         "[.b, .w, .l, .q] address value [count]"
1213 #else
1214         "[.b, .w, .l] address value [count]"
1215 #endif
1216 );
1217
1218 U_BOOT_CMD(
1219         cp,     4,      1,      do_mem_cp,
1220         "memory copy",
1221 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1222         "[.b, .w, .l, .q] source target count"
1223 #else
1224         "[.b, .w, .l] source target count"
1225 #endif
1226 );
1227
1228 U_BOOT_CMD(
1229         cmp,    4,      1,      do_mem_cmp,
1230         "memory compare",
1231 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1232         "[.b, .w, .l, .q] addr1 addr2 count"
1233 #else
1234         "[.b, .w, .l] addr1 addr2 count"
1235 #endif
1236 );
1237
1238 #ifdef CONFIG_CMD_CRC32
1239
1240 #ifndef CONFIG_CRC32_VERIFY
1241
1242 U_BOOT_CMD(
1243         crc32,  4,      1,      do_mem_crc,
1244         "checksum calculation",
1245         "address count [addr]\n    - compute CRC32 checksum [save at addr]"
1246 );
1247
1248 #else   /* CONFIG_CRC32_VERIFY */
1249
1250 U_BOOT_CMD(
1251         crc32,  5,      1,      do_mem_crc,
1252         "checksum calculation",
1253         "address count [addr]\n    - compute CRC32 checksum [save at addr]\n"
1254         "-v address count crc\n    - verify crc of memory area"
1255 );
1256
1257 #endif  /* CONFIG_CRC32_VERIFY */
1258
1259 #endif
1260
1261 #ifdef CONFIG_CMD_MEMINFO
1262 static int do_mem_info(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
1263                        char * const argv[])
1264 {
1265         puts("DRAM:  ");
1266         print_size(gd->ram_size, "\n");
1267
1268         return 0;
1269 }
1270 #endif
1271
1272 U_BOOT_CMD(
1273         base,   2,      1,      do_mem_base,
1274         "print or set address offset",
1275         "\n    - print address offset for memory commands\n"
1276         "base off\n    - set address offset for memory commands to 'off'"
1277 );
1278
1279 U_BOOT_CMD(
1280         loop,   3,      1,      do_mem_loop,
1281         "infinite loop on address range",
1282 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1283         "[.b, .w, .l, .q] address number_of_objects"
1284 #else
1285         "[.b, .w, .l] address number_of_objects"
1286 #endif
1287 );
1288
1289 #ifdef CONFIG_LOOPW
1290 U_BOOT_CMD(
1291         loopw,  4,      1,      do_mem_loopw,
1292         "infinite write loop on address range",
1293 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1294         "[.b, .w, .l, .q] address number_of_objects data_to_write"
1295 #else
1296         "[.b, .w, .l] address number_of_objects data_to_write"
1297 #endif
1298 );
1299 #endif /* CONFIG_LOOPW */
1300
1301 #ifdef CONFIG_CMD_MEMTEST
1302 U_BOOT_CMD(
1303         mtest,  5,      1,      do_mem_mtest,
1304         "simple RAM read/write test",
1305         "[start [end [pattern [iterations]]]]"
1306 );
1307 #endif  /* CONFIG_CMD_MEMTEST */
1308
1309 #ifdef CONFIG_CMD_MX_CYCLIC
1310 U_BOOT_CMD(
1311         mdc,    4,      1,      do_mem_mdc,
1312         "memory display cyclic",
1313 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1314         "[.b, .w, .l, .q] address count delay(ms)"
1315 #else
1316         "[.b, .w, .l] address count delay(ms)"
1317 #endif
1318 );
1319
1320 U_BOOT_CMD(
1321         mwc,    4,      1,      do_mem_mwc,
1322         "memory write cyclic",
1323 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
1324         "[.b, .w, .l, .q] address value delay(ms)"
1325 #else
1326         "[.b, .w, .l] address value delay(ms)"
1327 #endif
1328 );
1329 #endif /* CONFIG_CMD_MX_CYCLIC */
1330
1331 #ifdef CONFIG_CMD_MEMINFO
1332 U_BOOT_CMD(
1333         meminfo,        3,      1,      do_mem_info,
1334         "display memory information",
1335         ""
1336 );
1337 #endif
1338
1339 #ifdef CONFIG_CMD_RANDOM
1340 U_BOOT_CMD(
1341         random, 4,      0,      do_random,
1342         "fill memory with random pattern",
1343         "<addr> <len> [<seed>]\n"
1344         "   - Fill 'len' bytes of memory starting at 'addr' with random data\n"
1345 );
1346 #endif