git.sur5r.net Git - u-boot/blob - arch/x86/cpu/start.S

   1 /*
   2  *  U-Boot - x86 Startup Code
   3  *
   4  * (C) Copyright 2008-2011
   5  * Graeme Russ, <graeme.russ@gmail.com>
   6  *
   7  * (C) Copyright 2002
   8  * Daniel Engström, Omicron Ceti AB, <daniel@omicron.se>
   9  *
  10  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
  11  */
  12
  13 #include <config.h>
  14 #include <asm/global_data.h>
  15 #include <asm/post.h>
  16 #include <asm/processor.h>
  17 #include <asm/processor-flags.h>
  18 #include <generated/generic-asm-offsets.h>
  19 #include <generated/asm-offsets.h>
  20
  21 /*
  22  * Define this to boot U-Boot from a 32-bit program which sets the GDT
  23  * differently. This can be used to boot directly from any stage of coreboot,
  24  * for example, bypassing the normal payload-loading feature.
  25  * This is only useful for development.
  26  */
  27 #undef LOAD_FROM_32_BIT
  28
  29 .section .text
  30 .code32
  31 .globl _start
  32 .type _start, @function
  33 .globl _x86boot_start
  34 _x86boot_start:
  35         /*
  36          * This is the fail-safe 32-bit bootstrap entry point.
  37          *
  38          * This code is used when booting from another boot loader like
  39          * coreboot or EFI. So we repeat some of the same init found in
  40          * start16.
  41          */
  42         cli
  43         cld
  44
  45         /* Turn off cache (this might require a 486-class CPU) */
  46         movl    %cr0, %eax
  47         orl     $(X86_CR0_NW | X86_CR0_CD), %eax
  48         movl    %eax, %cr0
  49         wbinvd
  50
  51         /* Tell 32-bit code it is being entered from an in-RAM copy */
  52         movl    $GD_FLG_WARM_BOOT, %ebx
  53
  54         /*
  55          * Zero the BIST (Built-In Self Test) value since we don't have it.
  56          * It must be 0 or the previous loader would have reported an error.
  57          */
  58         movl    $0, %ebp
  59
  60         jmp     1f
  61
  62         /* Add a way for tools to discover the _start entry point */
  63         .align  4
  64         .long   0x12345678
  65 _start:
  66         /*
  67          * This is the 32-bit cold-reset entry point, coming from start16.
  68          * Set %ebx to GD_FLG_COLD_BOOT to indicate this.
  69          */
  70         movl    $GD_FLG_COLD_BOOT, %ebx
  71
  72         /* Save BIST */
  73         movl    %eax, %ebp
  74 1:
  75
  76         /* Save table pointer */
  77         movl    %ecx, %esi
  78
  79 #ifdef LOAD_FROM_32_BIT
  80         lgdt    gdt_ptr2
  81 #endif
  82
  83         /* Load the segement registers to match the GDT loaded in start16.S */
  84         movl    $(X86_GDT_ENTRY_32BIT_DS * X86_GDT_ENTRY_SIZE), %eax
  85         movw    %ax, %fs
  86         movw    %ax, %ds
  87         movw    %ax, %gs
  88         movw    %ax, %es
  89         movw    %ax, %ss
  90
  91         /* Clear the interrupt vectors */
  92         lidt    blank_idt_ptr
  93
  94         /*
  95          * Critical early platform init - generally not used, we prefer init
  96          * to happen later when we have a console, in case something goes
  97          * wrong.
  98          */
  99         jmp     early_board_init
 100 .globl early_board_init_ret
 101 early_board_init_ret:
 102         post_code(POST_START)
 103
 104         /* Initialise Cache-As-RAM */
 105         jmp     car_init
 106 .globl car_init_ret
 107 car_init_ret:
 108 #ifndef CONFIG_HAVE_FSP
 109         /*
 110          * We now have CONFIG_SYS_CAR_SIZE bytes of Cache-As-RAM (or SRAM,
 111          * or fully initialised SDRAM - we really don't care which)
 112          * starting at CONFIG_SYS_CAR_ADDR to be used as a temporary stack
 113          * and early malloc() area. The MRC requires some space at the top.
 114          *
 115          * Stack grows down from top of CAR. We have:
 116          *
 117          * top-> CONFIG_SYS_CAR_ADDR + CONFIG_SYS_CAR_SIZE
 118          *      MRC area
 119          *      global_data with x86 global descriptor table
 120          *      early malloc area
 121          *      stack
 122          * bottom-> CONFIG_SYS_CAR_ADDR
 123          */
 124         movl    $(CONFIG_SYS_CAR_ADDR + CONFIG_SYS_CAR_SIZE - 4), %esp
 125 #ifdef CONFIG_DCACHE_RAM_MRC_VAR_SIZE
 126         subl    $CONFIG_DCACHE_RAM_MRC_VAR_SIZE, %esp
 127 #endif
 128 #else
 129         /*
 130          * U-Boot enters here twice. For the first time it comes from
 131          * car_init_done() with esp points to a temporary stack and esi
 132          * set to zero. For the second time it comes from fsp_init_done()
 133          * with esi holding the HOB list address returned by the FSP.
 134          */
 135 #endif
 136         /* Set up global data */
 137         mov     %esp, %eax
 138         call    board_init_f_alloc_reserve
 139         mov     %eax, %esp
 140         call    board_init_f_init_reserve
 141
 142 #ifdef CONFIG_DEBUG_UART
 143         call    debug_uart_init
 144 #endif
 145
 146         /* Get address of global_data */
 147         mov     %fs:0, %edx
 148 #ifdef CONFIG_HAVE_FSP
 149         /* Store the HOB list if we have one */
 150         test    %esi, %esi
 151         jz      skip_hob
 152         movl    %esi, GD_HOB_LIST(%edx)
 153
 154         /*
 155          * After fsp_init() returns, the stack has already been switched to a
 156          * place within system memory as defined by CONFIG_FSP_TEMP_RAM_ADDR.
 157          * Enlarge the size of malloc() pool before relocation since we have
 158          * plenty of memory now.
 159          */
 160         subl    $CONFIG_FSP_SYS_MALLOC_F_LEN, %esp
 161         movl    %esp, GD_MALLOC_BASE(%edx)
 162 skip_hob:
 163 #else
 164         /* Store table pointer */
 165         movl    %esi, GD_TABLE(%edx)
 166 #endif
 167         /* Store BIST */
 168         movl    %ebp, GD_BIST(%edx)
 169
 170         /* Set parameter to board_init_f() to boot flags */
 171         post_code(POST_START_DONE)
 172         xorl    %eax, %eax
 173
 174         /* Enter, U-Boot! */
 175         call    board_init_f
 176
 177         /* indicate (lack of) progress */
 178         movw    $0x85, %ax
 179         jmp     die
 180
 181 .globl board_init_f_r_trampoline
 182 .type board_init_f_r_trampoline, @function
 183 board_init_f_r_trampoline:
 184         /*
 185          * SDRAM has been initialised, U-Boot code has been copied into
 186          * RAM, BSS has been cleared and relocation adjustments have been
 187          * made. It is now time to jump into the in-RAM copy of U-Boot
 188          *
 189          * %eax = Address of top of new stack
 190          */
 191
 192         /* Stack grows down from top of SDRAM */
 193         movl    %eax, %esp
 194
 195         /* See if we need to disable CAR */
 196 .weak   car_uninit
 197         movl    $car_uninit, %eax
 198         cmpl    $0, %eax
 199         jz      1f
 200
 201         call    car_uninit
 202 1:
 203         /* Re-enter U-Boot by calling board_init_f_r() */
 204         call    board_init_f_r
 205
 206 die:
 207         hlt
 208         jmp     die
 209         hlt
 210
 211 blank_idt_ptr:
 212         .word   0               /* limit */
 213         .long   0               /* base */
 214
 215         .p2align        2       /* force 4-byte alignment */
 216
 217         /* Add a multiboot header so U-Boot can be loaded by GRUB2 */
 218 multiboot_header:
 219         /* magic */
 220         .long   0x1badb002
 221         /* flags */
 222         .long   (1 << 16)
 223         /* checksum */
 224         .long   -0x1BADB002 - (1 << 16)
 225         /* header addr */
 226         .long   multiboot_header - _x86boot_start + CONFIG_SYS_TEXT_BASE
 227         /* load addr */
 228         .long   CONFIG_SYS_TEXT_BASE
 229         /* load end addr */
 230         .long   0
 231         /* bss end addr */
 232         .long   0
 233         /* entry addr */
 234         .long   CONFIG_SYS_TEXT_BASE
 235
 236 #ifdef LOAD_FROM_32_BIT
 237         /*
 238          * The following Global Descriptor Table is just enough to get us into
 239          * 'Flat Protected Mode' - It will be discarded as soon as the final
 240          * GDT is setup in a safe location in RAM
 241          */
 242 gdt_ptr2:
 243         .word   0x1f            /* limit (31 bytes = 4 GDT entries - 1) */
 244         .long   gdt_rom2        /* base */
 245
 246         /* Some CPUs are picky about GDT alignment... */
 247         .align  16
 248 .globl gdt_rom2
 249 gdt_rom2:
 250         /*
 251          * The GDT table ...
 252          *
 253          *       Selector       Type
 254          *       0x00           NULL
 255          *       0x08           Unused
 256          *       0x10           32bit code
 257          *       0x18           32bit data/stack
 258          */
 259         /* The NULL Desciptor - Mandatory */
 260         .word   0x0000          /* limit_low */
 261         .word   0x0000          /* base_low */
 262         .byte   0x00            /* base_middle */
 263         .byte   0x00            /* access */
 264         .byte   0x00            /* flags + limit_high */
 265         .byte   0x00            /* base_high */
 266
 267         /* Unused Desciptor - (matches Linux) */
 268         .word   0x0000          /* limit_low */
 269         .word   0x0000          /* base_low */
 270         .byte   0x00            /* base_middle */
 271         .byte   0x00            /* access */
 272         .byte   0x00            /* flags + limit_high */
 273         .byte   0x00            /* base_high */
 274
 275         /*
 276          * The Code Segment Descriptor:
 277          * - Base   = 0x00000000
 278          * - Size   = 4GB
 279          * - Access = Present, Ring 0, Exec (Code), Readable
 280          * - Flags  = 4kB Granularity, 32-bit
 281          */
 282         .word   0xffff          /* limit_low */
 283         .word   0x0000          /* base_low */
 284         .byte   0x00            /* base_middle */
 285         .byte   0x9b            /* access */
 286         .byte   0xcf            /* flags + limit_high */
 287         .byte   0x00            /* base_high */
 288
 289         /*
 290          * The Data Segment Descriptor:
 291          * - Base   = 0x00000000
 292          * - Size   = 4GB
 293          * - Access = Present, Ring 0, Non-Exec (Data), Writable
 294          * - Flags  = 4kB Granularity, 32-bit
 295          */
 296         .word   0xffff          /* limit_low */
 297         .word   0x0000          /* base_low */
 298         .byte   0x00            /* base_middle */
 299         .byte   0x93            /* access */
 300         .byte   0xcf            /* flags + limit_high */
 301         .byte   0x00            /* base_high */
 302 #endif