xref: /rk3399_rockchip-uboot/arch/powerpc/cpu/mpc8xx/cpu.c (revision ba3da7348ac9aaa1cc0a9ccbc8b3c9367d87ca4b)
1907208c4SChristophe Leroy /*
2907208c4SChristophe Leroy  * (C) Copyright 2000-2002
3907208c4SChristophe Leroy  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
4907208c4SChristophe Leroy  *
5907208c4SChristophe Leroy  * SPDX-License-Identifier:	GPL-2.0+
6907208c4SChristophe Leroy  */
7907208c4SChristophe Leroy 
8907208c4SChristophe Leroy /*
9907208c4SChristophe Leroy  * m8xx.c
10907208c4SChristophe Leroy  *
11907208c4SChristophe Leroy  * CPU specific code
12907208c4SChristophe Leroy  *
13907208c4SChristophe Leroy  * written or collected and sometimes rewritten by
14907208c4SChristophe Leroy  * Magnus Damm <damm@bitsmart.com>
15907208c4SChristophe Leroy  *
16907208c4SChristophe Leroy  * minor modifications by
17907208c4SChristophe Leroy  * Wolfgang Denk <wd@denx.de>
18907208c4SChristophe Leroy  */
19907208c4SChristophe Leroy 
20907208c4SChristophe Leroy #include <common.h>
21907208c4SChristophe Leroy #include <watchdog.h>
22907208c4SChristophe Leroy #include <command.h>
23907208c4SChristophe Leroy #include <mpc8xx.h>
24907208c4SChristophe Leroy #include <commproc.h>
25907208c4SChristophe Leroy #include <netdev.h>
26907208c4SChristophe Leroy #include <asm/cache.h>
27907208c4SChristophe Leroy #include <linux/compiler.h>
28907208c4SChristophe Leroy #include <asm/io.h>
29907208c4SChristophe Leroy 
30907208c4SChristophe Leroy #if defined(CONFIG_OF_LIBFDT)
31907208c4SChristophe Leroy #include <libfdt.h>
32907208c4SChristophe Leroy #include <fdt_support.h>
33907208c4SChristophe Leroy #endif
34907208c4SChristophe Leroy 
35907208c4SChristophe Leroy DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
36907208c4SChristophe Leroy 
37907208c4SChristophe Leroy static char *cpu_warning = "\n         " \
38907208c4SChristophe Leroy 	"*** Warning: CPU Core has Silicon Bugs -- Check the Errata ***";
39907208c4SChristophe Leroy 
40907208c4SChristophe Leroy static int check_CPU (long clock, uint pvr, uint immr)
41907208c4SChristophe Leroy {
42907208c4SChristophe Leroy 	char *id_str =
43907208c4SChristophe Leroy 	NULL;
44*ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)(immr & 0xFFFF0000);
45907208c4SChristophe Leroy 	uint k, m;
46907208c4SChristophe Leroy 	char buf[32];
47907208c4SChristophe Leroy 	char pre = 'X';
48907208c4SChristophe Leroy 	char *mid = "xx";
49907208c4SChristophe Leroy 	char *suf;
50907208c4SChristophe Leroy 
51907208c4SChristophe Leroy 	/* the highest 16 bits should be 0x0050 for a 860 */
52907208c4SChristophe Leroy 
53907208c4SChristophe Leroy 	if ((pvr >> 16) != 0x0050)
54907208c4SChristophe Leroy 		return -1;
55907208c4SChristophe Leroy 
56907208c4SChristophe Leroy 	k = (immr << 16) |
57*ba3da734SChristophe Leroy 	    in_be16(&immap->im_cpm.cp_dparam16[PROFF_REVNUM / sizeof(u16)]);
58907208c4SChristophe Leroy 	m = 0;
59907208c4SChristophe Leroy 	suf = "";
60907208c4SChristophe Leroy 
61907208c4SChristophe Leroy 	/*
62907208c4SChristophe Leroy 	 * Some boards use sockets so different CPUs can be used.
63907208c4SChristophe Leroy 	 * We have to check chip version in run time.
64907208c4SChristophe Leroy 	 */
65907208c4SChristophe Leroy 	switch (k) {
66907208c4SChristophe Leroy 		/* MPC866P/MPC866T/MPC859T/MPC859DSL/MPC852T */
67907208c4SChristophe Leroy 	case 0x08010004:		/* Rev. A.0 */
68907208c4SChristophe Leroy 		suf = "A";
69907208c4SChristophe Leroy 		/* fall through */
70907208c4SChristophe Leroy 	case 0x08000003:		/* Rev. 0.3 */
71907208c4SChristophe Leroy 		pre = 'M'; m = 1;
72907208c4SChristophe Leroy 		if (id_str == NULL)
73907208c4SChristophe Leroy 			id_str =
74907208c4SChristophe Leroy 		"PC866x"; /* Unknown chip from MPC866 family */
75907208c4SChristophe Leroy 		break;
76907208c4SChristophe Leroy 	case 0x09000000: pre = 'M'; mid = suf = ""; m = 1;
77907208c4SChristophe Leroy 		if (id_str == NULL)
78907208c4SChristophe Leroy 			id_str = "PC885"; /* 870/875/880/885 */
79907208c4SChristophe Leroy 		break;
80907208c4SChristophe Leroy 
81907208c4SChristophe Leroy 	default: suf = NULL; break;
82907208c4SChristophe Leroy 	}
83907208c4SChristophe Leroy 
84907208c4SChristophe Leroy 	if (id_str == NULL)
85907208c4SChristophe Leroy 		id_str = "PC86x";	/* Unknown 86x chip */
86907208c4SChristophe Leroy 	if (suf)
87907208c4SChristophe Leroy 		printf ("%c%s%sZPnn%s", pre, id_str, mid, suf);
88907208c4SChristophe Leroy 	else
89907208c4SChristophe Leroy 		printf ("unknown M%s (0x%08x)", id_str, k);
90907208c4SChristophe Leroy 
91907208c4SChristophe Leroy 	printf (" at %s MHz: ", strmhz (buf, clock));
92907208c4SChristophe Leroy 
93907208c4SChristophe Leroy 	print_size(checkicache(), " I-Cache ");
94907208c4SChristophe Leroy 	print_size(checkdcache(), " D-Cache");
95907208c4SChristophe Leroy 
96907208c4SChristophe Leroy 	/* do we have a FEC (860T/P or 852/859/866/885)? */
97907208c4SChristophe Leroy 
98*ba3da734SChristophe Leroy 	out_be32(&immap->im_cpm.cp_fec.fec_addr_low, 0x12345678);
99*ba3da734SChristophe Leroy 	if (in_be32(&immap->im_cpm.cp_fec.fec_addr_low) == 0x12345678)
100907208c4SChristophe Leroy 		printf (" FEC present");
101907208c4SChristophe Leroy 
102907208c4SChristophe Leroy 	if (!m) {
103907208c4SChristophe Leroy 		puts (cpu_warning);
104907208c4SChristophe Leroy 	}
105907208c4SChristophe Leroy 
106907208c4SChristophe Leroy 	putc ('\n');
107907208c4SChristophe Leroy 
108907208c4SChristophe Leroy 	return 0;
109907208c4SChristophe Leroy }
110907208c4SChristophe Leroy 
111907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
112907208c4SChristophe Leroy 
113907208c4SChristophe Leroy int checkcpu (void)
114907208c4SChristophe Leroy {
115907208c4SChristophe Leroy 	ulong clock = gd->cpu_clk;
116907208c4SChristophe Leroy 	uint immr = get_immr (0);	/* Return full IMMR contents */
117907208c4SChristophe Leroy 	uint pvr = get_pvr ();
118907208c4SChristophe Leroy 
119907208c4SChristophe Leroy 	puts ("CPU:   ");
120907208c4SChristophe Leroy 
121907208c4SChristophe Leroy 	return check_CPU (clock, pvr, immr);
122907208c4SChristophe Leroy }
123907208c4SChristophe Leroy 
124907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
125907208c4SChristophe Leroy /* L1 i-cache                                                                */
126907208c4SChristophe Leroy 
127907208c4SChristophe Leroy int checkicache (void)
128907208c4SChristophe Leroy {
129*ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
130*ba3da734SChristophe Leroy 	memctl8xx_t __iomem *memctl = &immap->im_memctl;
131907208c4SChristophe Leroy 	u32 cacheon = rd_ic_cst () & IDC_ENABLED;
132*ba3da734SChristophe Leroy 	/* probe in flash memoryarea */
133*ba3da734SChristophe Leroy 	u32 k = in_be32(&memctl->memc_br0) & ~0x00007fff;
134907208c4SChristophe Leroy 	u32 m;
135907208c4SChristophe Leroy 	u32 lines = -1;
136907208c4SChristophe Leroy 
137907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst (IDC_UNALL);
138907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst (IDC_INVALL);
139907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst (IDC_DISABLE);
140907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("isync");
141907208c4SChristophe Leroy 
142907208c4SChristophe Leroy 	while (!((m = rd_ic_cst ()) & IDC_CERR2)) {
143907208c4SChristophe Leroy 		wr_ic_adr (k);
144907208c4SChristophe Leroy 		wr_ic_cst (IDC_LDLCK);
145907208c4SChristophe Leroy 		__asm__ volatile ("isync");
146907208c4SChristophe Leroy 
147907208c4SChristophe Leroy 		lines++;
148907208c4SChristophe Leroy 		k += 0x10;				/* the number of bytes in a cacheline */
149907208c4SChristophe Leroy 	}
150907208c4SChristophe Leroy 
151907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst (IDC_UNALL);
152907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst (IDC_INVALL);
153907208c4SChristophe Leroy 
154907208c4SChristophe Leroy 	if (cacheon)
155907208c4SChristophe Leroy 		wr_ic_cst (IDC_ENABLE);
156907208c4SChristophe Leroy 	else
157907208c4SChristophe Leroy 		wr_ic_cst (IDC_DISABLE);
158907208c4SChristophe Leroy 
159907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("isync");
160907208c4SChristophe Leroy 
161907208c4SChristophe Leroy 	return lines << 4;
162907208c4SChristophe Leroy };
163907208c4SChristophe Leroy 
164907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
165907208c4SChristophe Leroy /* L1 d-cache                                                                */
166907208c4SChristophe Leroy /* call with cache disabled                                                  */
167907208c4SChristophe Leroy 
168907208c4SChristophe Leroy int checkdcache (void)
169907208c4SChristophe Leroy {
170*ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
171*ba3da734SChristophe Leroy 	memctl8xx_t __iomem *memctl = &immap->im_memctl;
172907208c4SChristophe Leroy 	u32 cacheon = rd_dc_cst () & IDC_ENABLED;
173*ba3da734SChristophe Leroy 	/* probe in flash memoryarea */
174*ba3da734SChristophe Leroy 	u32 k = in_be32(&memctl->memc_br0) & ~0x00007fff;
175907208c4SChristophe Leroy 	u32 m;
176907208c4SChristophe Leroy 	u32 lines = -1;
177907208c4SChristophe Leroy 
178907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst (IDC_UNALL);
179907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst (IDC_INVALL);
180907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst (IDC_DISABLE);
181907208c4SChristophe Leroy 
182907208c4SChristophe Leroy 	while (!((m = rd_dc_cst ()) & IDC_CERR2)) {
183907208c4SChristophe Leroy 		wr_dc_adr (k);
184907208c4SChristophe Leroy 		wr_dc_cst (IDC_LDLCK);
185907208c4SChristophe Leroy 		lines++;
186907208c4SChristophe Leroy 		k += 0x10;	/* the number of bytes in a cacheline */
187907208c4SChristophe Leroy 	}
188907208c4SChristophe Leroy 
189907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst (IDC_UNALL);
190907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst (IDC_INVALL);
191907208c4SChristophe Leroy 
192907208c4SChristophe Leroy 	if (cacheon)
193907208c4SChristophe Leroy 		wr_dc_cst (IDC_ENABLE);
194907208c4SChristophe Leroy 	else
195907208c4SChristophe Leroy 		wr_dc_cst (IDC_DISABLE);
196907208c4SChristophe Leroy 
197907208c4SChristophe Leroy 	return lines << 4;
198907208c4SChristophe Leroy };
199907208c4SChristophe Leroy 
200907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
201907208c4SChristophe Leroy 
202907208c4SChristophe Leroy void upmconfig (uint upm, uint * table, uint size)
203907208c4SChristophe Leroy {
204907208c4SChristophe Leroy 	uint i;
205907208c4SChristophe Leroy 	uint addr = 0;
206*ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
207*ba3da734SChristophe Leroy 	memctl8xx_t __iomem *memctl = &immap->im_memctl;
208907208c4SChristophe Leroy 
209907208c4SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < size; i++) {
210*ba3da734SChristophe Leroy 		out_be32(&memctl->memc_mdr, table[i]);		/* (16-15) */
211*ba3da734SChristophe Leroy 		out_be32(&memctl->memc_mcr, addr | upm);	/* (16-16) */
212907208c4SChristophe Leroy 		addr++;
213907208c4SChristophe Leroy 	}
214907208c4SChristophe Leroy }
215907208c4SChristophe Leroy 
216907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
217907208c4SChristophe Leroy 
218907208c4SChristophe Leroy int do_reset (cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
219907208c4SChristophe Leroy {
220907208c4SChristophe Leroy 	ulong msr, addr;
221907208c4SChristophe Leroy 
222*ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
223907208c4SChristophe Leroy 
224*ba3da734SChristophe Leroy 	/* Checkstop Reset enable */
225*ba3da734SChristophe Leroy 	setbits_be32(&immap->im_clkrst.car_plprcr, PLPRCR_CSR);
226907208c4SChristophe Leroy 
227907208c4SChristophe Leroy 	/* Interrupts and MMU off */
228907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("mtspr    81, 0");
229907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("mfmsr    %0":"=r" (msr));
230907208c4SChristophe Leroy 
231907208c4SChristophe Leroy 	msr &= ~0x1030;
232907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("mtmsr    %0"::"r" (msr));
233907208c4SChristophe Leroy 
234907208c4SChristophe Leroy 	/*
235907208c4SChristophe Leroy 	 * Trying to execute the next instruction at a non-existing address
236907208c4SChristophe Leroy 	 * should cause a machine check, resulting in reset
237907208c4SChristophe Leroy 	 */
238907208c4SChristophe Leroy #ifdef CONFIG_SYS_RESET_ADDRESS
239907208c4SChristophe Leroy 	addr = CONFIG_SYS_RESET_ADDRESS;
240907208c4SChristophe Leroy #else
241907208c4SChristophe Leroy 	/*
242907208c4SChristophe Leroy 	 * note: when CONFIG_SYS_MONITOR_BASE points to a RAM address, CONFIG_SYS_MONITOR_BASE
243907208c4SChristophe Leroy 	 * - sizeof (ulong) is usually a valid address. Better pick an address
244907208c4SChristophe Leroy 	 * known to be invalid on your system and assign it to CONFIG_SYS_RESET_ADDRESS.
245907208c4SChristophe Leroy 	 * "(ulong)-1" used to be a good choice for many systems...
246907208c4SChristophe Leroy 	 */
247907208c4SChristophe Leroy 	addr = CONFIG_SYS_MONITOR_BASE - sizeof (ulong);
248907208c4SChristophe Leroy #endif
249907208c4SChristophe Leroy 	((void (*)(void)) addr) ();
250907208c4SChristophe Leroy 	return 1;
251907208c4SChristophe Leroy }
252907208c4SChristophe Leroy 
253907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
254907208c4SChristophe Leroy 
255907208c4SChristophe Leroy /*
256907208c4SChristophe Leroy  * Get timebase clock frequency (like cpu_clk in Hz)
257907208c4SChristophe Leroy  *
258907208c4SChristophe Leroy  * See sections 14.2 and 14.6 of the User's Manual
259907208c4SChristophe Leroy  */
260907208c4SChristophe Leroy unsigned long get_tbclk (void)
261907208c4SChristophe Leroy {
262907208c4SChristophe Leroy 	uint immr = get_immr (0);	/* Return full IMMR contents */
263*ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)(immr & 0xFFFF0000);
264907208c4SChristophe Leroy 	ulong oscclk, factor, pll;
265907208c4SChristophe Leroy 
266*ba3da734SChristophe Leroy 	if (in_be32(&immap->im_clkrst.car_sccr) & SCCR_TBS)
267907208c4SChristophe Leroy 		return (gd->cpu_clk / 16);
268907208c4SChristophe Leroy 
269*ba3da734SChristophe Leroy 	pll = in_be32(&immap->im_clkrst.car_plprcr);
270907208c4SChristophe Leroy 
271907208c4SChristophe Leroy #define PLPRCR_val(a) ((pll & PLPRCR_ ## a ## _MSK) >> PLPRCR_ ## a ## _SHIFT)
272907208c4SChristophe Leroy 
273907208c4SChristophe Leroy 	/*
274907208c4SChristophe Leroy 	 * For newer PQ1 chips (MPC866/87x/88x families), PLL multiplication
275907208c4SChristophe Leroy 	 * factor is calculated as follows:
276907208c4SChristophe Leroy 	 *
277907208c4SChristophe Leroy 	 *		     MFN
278907208c4SChristophe Leroy 	 *	     MFI + -------
279907208c4SChristophe Leroy 	 *		   MFD + 1
280907208c4SChristophe Leroy 	 * factor =  -----------------
281907208c4SChristophe Leroy 	 *	     (PDF + 1) * 2^S
282907208c4SChristophe Leroy 	 *
283907208c4SChristophe Leroy 	 */
284907208c4SChristophe Leroy 		factor = (PLPRCR_val(MFI) + PLPRCR_val(MFN)/(PLPRCR_val(MFD)+1))/
285907208c4SChristophe Leroy 			(PLPRCR_val(PDF)+1) / (1<<PLPRCR_val(S));
286907208c4SChristophe Leroy 
287907208c4SChristophe Leroy 	oscclk = gd->cpu_clk / factor;
288907208c4SChristophe Leroy 
289*ba3da734SChristophe Leroy 	if ((in_be32(&immap->im_clkrst.car_sccr) & SCCR_RTSEL) == 0 ||
290*ba3da734SChristophe Leroy 	    factor > 2)
291907208c4SChristophe Leroy 		return (oscclk / 4);
292*ba3da734SChristophe Leroy 
293907208c4SChristophe Leroy 	return (oscclk / 16);
294907208c4SChristophe Leroy }
295907208c4SChristophe Leroy 
296907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
297907208c4SChristophe Leroy 
298907208c4SChristophe Leroy #if defined(CONFIG_WATCHDOG)
299907208c4SChristophe Leroy void watchdog_reset (void)
300907208c4SChristophe Leroy {
301907208c4SChristophe Leroy 	int re_enable = disable_interrupts ();
302907208c4SChristophe Leroy 
303*ba3da734SChristophe Leroy 	reset_8xx_watchdog((immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR);
304907208c4SChristophe Leroy 	if (re_enable)
305907208c4SChristophe Leroy 		enable_interrupts ();
306907208c4SChristophe Leroy }
307907208c4SChristophe Leroy #endif /* CONFIG_WATCHDOG */
308907208c4SChristophe Leroy 
309907208c4SChristophe Leroy #if defined(CONFIG_WATCHDOG)
310907208c4SChristophe Leroy 
311*ba3da734SChristophe Leroy void reset_8xx_watchdog(immap_t __iomem *immr)
312907208c4SChristophe Leroy {
313907208c4SChristophe Leroy 	/*
314907208c4SChristophe Leroy 	 * All other boards use the MPC8xx Internal Watchdog
315907208c4SChristophe Leroy 	 */
316*ba3da734SChristophe Leroy 	out_be16(&immr->im_siu_conf.sc_swsr, 0x556c);	/* write magic1 */
317*ba3da734SChristophe Leroy 	out_be16(&immr->im_siu_conf.sc_swsr, 0xaa39);	/* write magic2 */
318907208c4SChristophe Leroy }
319907208c4SChristophe Leroy #endif /* CONFIG_WATCHDOG */
320907208c4SChristophe Leroy 
321907208c4SChristophe Leroy /*
322907208c4SChristophe Leroy  * Initializes on-chip ethernet controllers.
323907208c4SChristophe Leroy  * to override, implement board_eth_init()
324907208c4SChristophe Leroy  */
325907208c4SChristophe Leroy int cpu_eth_init(bd_t *bis)
326907208c4SChristophe Leroy {
327907208c4SChristophe Leroy #if defined(FEC_ENET)
328907208c4SChristophe Leroy 	fec_initialize(bis);
329907208c4SChristophe Leroy #endif
330907208c4SChristophe Leroy 	return 0;
331907208c4SChristophe Leroy }
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