]> git.sur5r.net Git - u-boot/blob - arch/i386/lib/board.c
x86: Pass relocation offset into Global Data
[u-boot] / arch / i386 / lib / board.c
1 /*
2  * (C) Copyright 2002
3  * Daniel Engstr�m, Omicron Ceti AB, daniel@omicron.se
4  *
5  * (C) Copyright 2002
6  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
7  *
8  * (C) Copyright 2002
9  * Sysgo Real-Time Solutions, GmbH <www.elinos.com>
10  * Marius Groeger <mgroeger@sysgo.de>
11  *
12  * See file CREDITS for list of people who contributed to this
13  * project.
14  *
15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
17  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
18  * the License, or (at your option) any later version.
19  *
20  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
21  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
22  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
23  * GNU General Public License for more details.
24  *
25  * You should have received a copy of the GNU General Public License
26  * along with this program; if not, write to the Free Software
27  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston,
28  * MA 02111-1307 USA
29  */
30
31 #include <common.h>
32 #include <watchdog.h>
33 #include <command.h>
34 #include <stdio_dev.h>
35 #include <timestamp.h>
36 #include <version.h>
37 #include <malloc.h>
38 #include <net.h>
39 #include <ide.h>
40 #include <asm/u-boot-i386.h>
41 #include <elf.h>
42
43 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
44 #include <miiphy.h>
45 #endif
46
47 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
48
49 /* Exports from the Linker Script */
50 extern ulong _i386boot_text_start;
51 extern ulong _i386boot_rel_dyn_start;
52 extern ulong _i386boot_rel_dyn_end;
53 extern ulong _i386boot_bss_start;
54 extern ulong _i386boot_bss_size;
55
56 void ram_bootstrap (void *, ulong);
57
58 const char version_string[] =
59         U_BOOT_VERSION" (" U_BOOT_DATE " - " U_BOOT_TIME ")";
60
61 /************************************************************************
62  * Init Utilities                                                       *
63  ************************************************************************
64  * Some of this code should be moved into the core functions,
65  * or dropped completely,
66  * but let's get it working (again) first...
67  */
68 static int init_baudrate (void)
69 {
70         char tmp[64];   /* long enough for environment variables */
71         int i = getenv_r("baudrate", tmp, 64);
72
73         gd->baudrate = (i != 0)
74                         ? (int) simple_strtoul (tmp, NULL, 10)
75                         : CONFIG_BAUDRATE;
76
77         return (0);
78 }
79
80 static int display_banner (void)
81 {
82
83         printf ("\n\n%s\n\n", version_string);
84 /*
85         printf ("U-Boot code: %08lX -> %08lX  data: %08lX -> %08lX\n"
86                 "        BSS: %08lX -> %08lX stack: %08lX -> %08lX\n",
87                 i386boot_start, i386boot_romdata_start-1,
88                 i386boot_romdata_dest, i386boot_romdata_dest+i386boot_romdata_size-1,
89                 i386boot_bss_start, i386boot_bss_start+i386boot_bss_size-1,
90                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size,
91                 i386boot_bss_start+i386boot_bss_size+CONFIG_SYS_STACK_SIZE-1);
92
93 */
94
95         return (0);
96 }
97
98 /*
99  * WARNING: this code looks "cleaner" than the PowerPC version, but
100  * has the disadvantage that you either get nothing, or everything.
101  * On PowerPC, you might see "DRAM: " before the system hangs - which
102  * gives a simple yet clear indication which part of the
103  * initialization if failing.
104  */
105 static int display_dram_config (void)
106 {
107         int i;
108
109         puts ("DRAM Configuration:\n");
110
111         for (i=0; i<CONFIG_NR_DRAM_BANKS; i++) {
112                 printf ("Bank #%d: %08lx ", i, gd->bd->bi_dram[i].start);
113                 print_size (gd->bd->bi_dram[i].size, "\n");
114         }
115
116         return (0);
117 }
118
119 static void display_flash_config (ulong size)
120 {
121         puts ("Flash: ");
122         print_size (size, "\n");
123 }
124
125 /*
126  * Breath some life into the board...
127  *
128  * Initialize an SMC for serial comms, and carry out some hardware
129  * tests.
130  *
131  * The first part of initialization is running from Flash memory;
132  * its main purpose is to initialize the RAM so that we
133  * can relocate the monitor code to RAM.
134  */
135
136
137 /*
138  * All attempts to come up with a "common" initialization sequence
139  * that works for all boards and architectures failed: some of the
140  * requirements are just _too_ different. To get rid of the resulting
141  * mess of board dependend #ifdef'ed code we now make the whole
142  * initialization sequence configurable to the user.
143  *
144  * The requirements for any new initalization function is simple: it
145  * receives a pointer to the "global data" structure as it's only
146  * argument, and returns an integer return code, where 0 means
147  * "continue" and != 0 means "fatal error, hang the system".
148  */
149 typedef int (init_fnc_t) (void);
150
151 init_fnc_t *init_sequence[] = {
152         serial_init,
153         cpu_init_r,             /* basic cpu dependent setup */
154         board_early_init_r,     /* basic board dependent setup */
155         dram_init,              /* configure available RAM banks */
156         interrupt_init,         /* set up exceptions */
157         timer_init,
158         env_init,               /* initialize environment */
159         init_baudrate,          /* initialze baudrate settings */
160         serial_init,            /* serial communications setup */
161         display_banner,
162         display_dram_config,
163
164         NULL,
165 };
166
167 static gd_t gd_data;
168 gd_t *gd;
169
170 /*
171  * Load U-Boot into RAM, initialize BSS, perform relocation adjustments
172  */
173 void board_init_f (ulong stack_limit)
174 {
175         void *text_start = &_i386boot_text_start;
176         void *u_boot_cmd_end = &__u_boot_cmd_end;
177         Elf32_Rel *rel_dyn_start = (Elf32_Rel *)&_i386boot_rel_dyn_start;
178         Elf32_Rel *rel_dyn_end = (Elf32_Rel *)&_i386boot_rel_dyn_end;
179         void *bss_start = &_i386boot_bss_start;
180         ulong bss_size = (ulong)&_i386boot_bss_size;
181
182         ulong uboot_size;
183         void *dest_addr;
184         ulong rel_offset;
185         Elf32_Rel *re;
186
187         void (*start_func)(void *, ulong);
188
189         uboot_size = (ulong)u_boot_cmd_end - (ulong)text_start;
190         dest_addr  = (void *)stack_limit - (uboot_size + (ulong)bss_size);
191         rel_offset = text_start - dest_addr;
192         start_func = ram_bootstrap - rel_offset;
193
194         /* First stage CPU initialization */
195         if (cpu_init_f() != 0)
196                 hang();
197
198         /* First stage Board initialization */
199         if (board_early_init_f() != 0)
200                 hang();
201
202         /* Copy U-Boot into RAM */
203         memcpy(dest_addr, text_start, uboot_size);
204
205         /* Clear BSS */
206         memset(bss_start - rel_offset,  0, bss_size);
207
208         /* Perform relocation adjustments */
209         for (re = rel_dyn_start; re < rel_dyn_end; re++)
210         {
211                 if (re->r_offset >= TEXT_BASE)
212                         if (*(ulong *)re->r_offset >= TEXT_BASE)
213                                 *(ulong *)(re->r_offset - rel_offset) -= (Elf32_Addr)rel_offset;
214         }
215
216         /* Enter the relocated U-Boot! */
217         start_func(dest_addr, rel_offset);
218         /* NOTREACHED - board_init_f() does not return */
219         while(1);
220 }
221
222 /*
223  * We cannot initialize gd_data in board_init_f() because we would be
224  * attempting to write to flash (I have even tried using manual relocation
225  * adjustments on pointers but it just won't work) and board_init_r() does
226  * not have enough arguments to allow us to pass the relocation offset
227  * straight up. This bootstrap function (which runs in RAM) is used to
228  * setup gd_data in order to pass the relocation offset to the rest of
229  * U-Boot.
230  *
231  * TODO: The compiler optimization barrier is intended to stop GCC from
232  * optimizing this function into board_init_f(). It seems to work without
233  * it, but I've left it in to be sure. I think also that the barrier in
234  * board_init_r() is no longer needed, but left it in 'just in case'
235  */
236 void ram_bootstrap (void *dest_addr, ulong rel_offset)
237 {
238         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
239         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
240
241         /* tell others: relocation done */
242         gd_data.reloc_off = rel_offset;
243         gd_data.flags |= GD_FLG_RELOC;
244
245         board_init_r(&gd_data, (ulong)dest_addr);
246 }
247
248 void board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr)
249 {
250         char *s;
251         int i;
252         ulong size;
253         static bd_t bd_data;
254         init_fnc_t **init_fnc_ptr;
255
256         show_boot_progress(0x21);
257
258         gd = id;
259         /* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
260         __asm__ __volatile__("": : :"memory");
261
262         gd->bd = &bd_data;
263         memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));
264         show_boot_progress(0x22);
265
266         gd->baudrate =  CONFIG_BAUDRATE;
267
268         mem_malloc_init((((ulong)dest_addr - CONFIG_SYS_MALLOC_LEN)+3)&~3,
269                         CONFIG_SYS_MALLOC_LEN);
270
271         for (init_fnc_ptr = init_sequence, i=0; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr, i++) {
272                 show_boot_progress(0xa130|i);
273
274                 if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
275                         hang ();
276                 }
277         }
278         show_boot_progress(0x23);
279
280         /* configure available FLASH banks */
281         size = flash_init();
282         display_flash_config(size);
283         show_boot_progress(0x24);
284
285         show_boot_progress(0x25);
286
287         /* initialize environment */
288         env_relocate ();
289         show_boot_progress(0x26);
290
291
292 #ifdef CONFIG_CMD_NET
293         /* IP Address */
294         bd_data.bi_ip_addr = getenv_IPaddr ("ipaddr");
295 #endif
296
297 #if defined(CONFIG_PCI)
298         /*
299          * Do pci configuration
300          */
301         pci_init();
302 #endif
303
304         show_boot_progress(0x27);
305
306
307         stdio_init ();
308
309         jumptable_init ();
310
311         /* Initialize the console (after the relocation and devices init) */
312         console_init_r();
313
314 #ifdef CONFIG_MISC_INIT_R
315         /* miscellaneous platform dependent initialisations */
316         misc_init_r();
317 #endif
318
319 #if defined(CONFIG_CMD_PCMCIA) && !defined(CONFIG_CMD_IDE)
320         WATCHDOG_RESET();
321         puts ("PCMCIA:");
322         pcmcia_init();
323 #endif
324
325 #if defined(CONFIG_CMD_KGDB)
326         WATCHDOG_RESET();
327         puts("KGDB:  ");
328         kgdb_init();
329 #endif
330
331         /* enable exceptions */
332         enable_interrupts();
333         show_boot_progress(0x28);
334
335         /* Must happen after interrupts are initialized since
336          * an irq handler gets installed
337          */
338 #ifdef CONFIG_SERIAL_SOFTWARE_FIFO
339         serial_buffered_init();
340 #endif
341
342 #ifdef CONFIG_STATUS_LED
343         status_led_set (STATUS_LED_BOOT, STATUS_LED_BLINKING);
344 #endif
345
346         udelay(20);
347
348         set_timer (0);
349
350         /* Initialize from environment */
351         if ((s = getenv ("loadaddr")) != NULL) {
352                 load_addr = simple_strtoul (s, NULL, 16);
353         }
354 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
355         if ((s = getenv ("bootfile")) != NULL) {
356                 copy_filename (BootFile, s, sizeof (BootFile));
357         }
358 #endif
359
360         WATCHDOG_RESET();
361
362 #if defined(CONFIG_CMD_IDE)
363         WATCHDOG_RESET();
364         puts("IDE:   ");
365         ide_init();
366 #endif
367
368 #if defined(CONFIG_CMD_SCSI)
369         WATCHDOG_RESET();
370         puts("SCSI:  ");
371         scsi_init();
372 #endif
373
374 #if defined(CONFIG_CMD_DOC)
375         WATCHDOG_RESET();
376         puts("DOC:   ");
377         doc_init();
378 #endif
379
380 #ifdef CONFIG_BITBANGMII
381         bb_miiphy_init();
382 #endif
383 #if defined(CONFIG_CMD_NET)
384 #if defined(CONFIG_NET_MULTI)
385         WATCHDOG_RESET();
386         puts("Net:   ");
387 #endif
388         eth_initialize(gd->bd);
389 #endif
390
391 #if ( defined(CONFIG_CMD_NET)) && (0)
392         WATCHDOG_RESET();
393 # ifdef DEBUG
394         puts ("Reset Ethernet PHY\n");
395 # endif
396         reset_phy();
397 #endif
398
399 #ifdef CONFIG_LAST_STAGE_INIT
400         WATCHDOG_RESET();
401         /*
402          * Some parts can be only initialized if all others (like
403          * Interrupts) are up and running (i.e. the PC-style ISA
404          * keyboard).
405          */
406         last_stage_init();
407 #endif
408
409
410 #ifdef CONFIG_POST
411         post_run (NULL, POST_RAM | post_bootmode_get(0));
412 #endif
413
414
415         show_boot_progress(0x29);
416
417         /* main_loop() can return to retry autoboot, if so just run it again. */
418         for (;;) {
419                 main_loop();
420         }
421
422         /* NOTREACHED - no way out of command loop except booting */
423 }
424
425 void hang (void)
426 {
427         puts ("### ERROR ### Please RESET the board ###\n");
428         for (;;);
429 }
430
431 unsigned long do_go_exec (ulong (*entry)(int, char *[]), int argc, char *argv[])
432 {
433         /*
434          * x86 does not use a dedicated register to pass the pointer
435          * to the global_data
436          */
437         argv[-1] = (char *)gd;
438
439         return (entry) (argc, argv);
440 }