arch/x86/lib/board.c

   1 /*
   2  * (C) Copyright 2008-2011
   3  * Graeme Russ, <graeme.russ@gmail.com>
   4  *
   5  * (C) Copyright 2002
   6  * Daniel Engström, Omicron Ceti AB, <daniel@omicron.se>
   7  *
   8  * (C) Copyright 2002
   9  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, <wd@denx.de>
  10  *
  11  * (C) Copyright 2002
  12  * Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
  13  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
  14  *
  15  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
  16  * project.
  17  *
  18  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  19  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  20  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
  21  * the License, or (at your option) any later version.
  22  *
  23  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  24  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  25  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  26  * GNU General Public License for more details.
  27  *
  28  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  29  * along with this program; if not, write to the Free Software
  30  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
  31  * MA 02111-1307 USA
  32  */
  33
  34 #include <common.h>
  35 #include <watchdog.h>
  36 #include <stdio_dev.h>
  37 #include <asm/u-boot-x86.h>
  38 #include <asm/processor.h>
  39
  40 #include <asm/init_helpers.h>
  41 #include <asm/init_wrappers.h>
  42
  43 /*
  44  * Breath some life into the board...
  45  *
  46  * Initialize an SMC for serial comms, and carry out some hardware
  47  * tests.
  48  *
  49  * The first part of initialization is running from Flash memory;
  50  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
  51  * can relocate the monitor code to RAM.
  52  */
  53
  54 /*
  55  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
  56  * that works for all boards and architectures failed: some of the
  57  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
  58  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
  59  * initialization sequence configurable to the user.
  60  *
  61  * The requirements for any new initalization function is simple: it
  62  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
  63  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
  64  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
  65  */
  66 typedef int (init_fnc_t) (void);
  67
  68 static int calculate_relocation_address(void);
  69 static int copy_gd_to_ram(void);
  70
  71 init_fnc_t *init_sequence_f[] = {
  72         cpu_init_f,
  73         board_early_init_f,
  74         env_init,
  75         init_baudrate_f,
  76         serial_init,
  77         console_init_f,
  78         dram_init_f,
  79         calculate_relocation_address,
  80
  81         NULL,
  82 };
  83
  84 init_fnc_t *init_sequence_r[] = {
  85         init_bd_struct_r,
  86         mem_malloc_init_r,
  87         cpu_init_r,
  88         board_early_init_r,
  89         dram_init,
  90         interrupt_init,
  91         timer_init,
  92         display_banner,
  93         display_dram_config,
  94 #ifdef CONFIG_SERIAL_MULTI
  95         serial_initialize_r,
  96 #endif
  97 #ifndef CONFIG_SYS_NO_FLASH
  98         flash_init_r,
  99 #endif
 100         env_relocate_r,
 101 #ifdef CONFIG_CMD_NET
 102         init_ip_address_r,
 103 #endif
 104 #ifdef CONFIG_PCI
 105         pci_init_r,
 106 #endif
 107         stdio_init,
 108         jumptable_init_r,
 109         console_init_r,
 110 #ifdef CONFIG_MISC_INIT_R
 111         misc_init_r,
 112 #endif
 113 #if defined(CONFIG_CMD_PCMCIA) && !defined(CONFIG_CMD_IDE)
 114         pci_init_r,
 115 #endif
 116 #if defined(CONFIG_CMD_KGDB)
 117         kgdb_init_r,
 118 #endif
 119         enable_interrupts_r,
 120 #ifdef CONFIG_STATUS_LED
 121         status_led_set_r,
 122 #endif
 123         set_load_addr_r,
 124 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 125         set_bootfile_r,
 126 #endif
 127 #if defined(CONFIG_CMD_IDE)
 128         ide_init_r,
 129 #endif
 130 #if defined(CONFIG_CMD_SCSI)
 131         scsi_init_r,
 132 #endif
 133 #if defined(CONFIG_CMD_DOC)
 134         doc_init_r,
 135 #endif
 136 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
 137         bb_miiphy_init_r,
 138 #endif
 139 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
 140         eth_initialize_r,
 141 #ifdef CONFIG_RESET_PHY_R
 142         reset_phy_r,
 143 #endif
 144 #endif
 145 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
 146         last_stage_init,
 147 #endif
 148         NULL,
 149 };
 150
 151 static void do_init_loop(init_fnc_t **init_fnc_ptr)
 152 {
 153         for (; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
 154                 WATCHDOG_RESET();
 155                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0)
 156                         hang();
 157         }
 158 }
 159
 160 static int calculate_relocation_address(void)
 161 {
 162         ulong text_start = (ulong)&__text_start;
 163         ulong bss_end = (ulong)&__bss_end;
 164         ulong dest_addr;
 165
 166         /*
 167          * NOTE: All destination address are rounded down to 16-byte
 168          *       boundary to satisfy various worst-case alignment
 169          *       requirements
 170          */
 171
 172         /* Global Data is at top of available memory */
 173         dest_addr = gd->ram_size;
 174         dest_addr -= GENERATED_GBL_DATA_SIZE;
 175         dest_addr &= ~15;
 176         gd->new_gd_addr = dest_addr;
 177
 178         /* GDT is below Global Data */
 179         dest_addr -= X86_GDT_SIZE;
 180         dest_addr &= ~15;
 181         gd->gdt_addr = dest_addr;
 182
 183         /* Stack is below GDT */
 184         gd->start_addr_sp = dest_addr;
 185
 186         /* U-Boot is below the stack */
 187         dest_addr -= CONFIG_SYS_STACK_SIZE;
 188         dest_addr -= (bss_end - text_start);
 189         dest_addr &= ~15;
 190         gd->relocaddr = dest_addr;
 191         gd->reloc_off = (dest_addr - text_start);
 192
 193         return 0;
 194 }
 195
 196 /* Perform all steps necessary to get RAM initialised ready for relocation */
 197 void board_init_f(ulong boot_flags)
 198 {
 199         gd->flags = boot_flags;
 200
 201         do_init_loop(init_sequence_f);
 202
 203         /*
 204          * SDRAM is now initialised, U-Boot has been copied into SDRAM,
 205          * the BSS has been cleared etc. The final stack can now be setup
 206          * in SDRAM. Code execution will continue (momentarily) in Flash,
 207          * but with the stack in SDRAM and Global Data in temporary memory
 208          * (CPU cache)
 209          */
 210         board_init_f_r_trampoline(gd->start_addr_sp);
 211
 212         /* NOTREACHED - board_init_f_r_trampoline() does not return */
 213         while (1)
 214                 ;
 215 }
 216
 217 void board_init_f_r(void)
 218 {
 219         if (copy_gd_to_ram() != 0)
 220                 hang();
 221
 222         if (init_cache() != 0)
 223                 hang();
 224
 225         relocate_code(0, gd, 0);
 226
 227         /* NOTREACHED - relocate_code() does not return */
 228         while (1)
 229                 ;
 230 }
 231
 232 static int copy_gd_to_ram(void)
 233 {
 234         gd_t *ram_gd;
 235
 236         /*
 237          * Global data is still in temporary memory (the CPU cache).
 238          * calculate_relocation_address() has set gd->new_gd_addr to
 239          * where the global data lives in RAM but getting it there
 240          * safely is a bit tricky due to the 'F-Segment Hack' that
 241          * we need to use for x86
 242          */
 243         ram_gd = (gd_t *)gd->new_gd_addr;
 244         memcpy((void *)ram_gd, gd, sizeof(gd_t));
 245
 246         /*
 247          * Reload the Global Descriptor Table so FS points to the
 248          * in-RAM copy of Global Data (calculate_relocation_address()
 249          * has already calculated the in-RAM location of the GDT)
 250          */
 251         ram_gd->gd_addr = (ulong)ram_gd;
 252         init_gd(ram_gd, (u64 *)gd->gdt_addr);
 253
 254         return 0;
 255 }
 256
 257 void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr)
 258 {
 259         gd->flags |= GD_FLG_RELOC;
 260
 261         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
 262         __asm__ __volatile__("" : : : "memory");
 263
 264         do_init_loop(init_sequence_r);
 265
 266         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
 267         for (;;)
 268                 main_loop();
 269
 270         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
 271 }
 272
 273 void hang(void)
 274 {
 275         puts("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
 276         for (;;)
 277                 ;
 278 }