xref: /rk3399_rockchip-uboot/arch/powerpc/cpu/mpc8xx/cpu.c (revision fad51ac3af429d5b5b6f6ad4d924ee00e1525db1)
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;
44ba3da734SChristophe 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) |
57ba3da734SChristophe 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;
7670fd0710SChristophe Leroy 	case 0x09000000:
7770fd0710SChristophe Leroy 		pre = 'M'; mid = suf = ""; m = 1;
78907208c4SChristophe Leroy 		if (id_str == NULL)
79907208c4SChristophe Leroy 			id_str = "PC885"; /* 870/875/880/885 */
80907208c4SChristophe Leroy 		break;
81907208c4SChristophe Leroy 
8270fd0710SChristophe Leroy 	default:
8370fd0710SChristophe Leroy 		suf = NULL;
8470fd0710SChristophe Leroy 		break;
85907208c4SChristophe Leroy 	}
86907208c4SChristophe Leroy 
87907208c4SChristophe Leroy 	if (id_str == NULL)
88907208c4SChristophe Leroy 		id_str = "PC86x";	/* Unknown 86x chip */
89907208c4SChristophe Leroy 	if (suf)
90907208c4SChristophe Leroy 		printf("%c%s%sZPnn%s", pre, id_str, mid, suf);
91907208c4SChristophe Leroy 	else
92907208c4SChristophe Leroy 		printf("unknown M%s (0x%08x)", id_str, k);
93907208c4SChristophe Leroy 
94907208c4SChristophe Leroy 	printf(" at %s MHz: ", strmhz(buf, clock));
95907208c4SChristophe Leroy 
96907208c4SChristophe Leroy 	print_size(checkicache(), " I-Cache ");
97907208c4SChristophe Leroy 	print_size(checkdcache(), " D-Cache");
98907208c4SChristophe Leroy 
99907208c4SChristophe Leroy 	/* do we have a FEC (860T/P or 852/859/866/885)? */
100907208c4SChristophe Leroy 
101ba3da734SChristophe Leroy 	out_be32(&immap->im_cpm.cp_fec.fec_addr_low, 0x12345678);
102ba3da734SChristophe Leroy 	if (in_be32(&immap->im_cpm.cp_fec.fec_addr_low) == 0x12345678)
103907208c4SChristophe Leroy 		printf(" FEC present");
104907208c4SChristophe Leroy 
10570fd0710SChristophe Leroy 	if (!m)
106907208c4SChristophe Leroy 		puts(cpu_warning);
107907208c4SChristophe Leroy 
108907208c4SChristophe Leroy 	putc('\n');
109907208c4SChristophe Leroy 
110907208c4SChristophe Leroy 	return 0;
111907208c4SChristophe Leroy }
112907208c4SChristophe Leroy 
113907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
114907208c4SChristophe Leroy 
115907208c4SChristophe Leroy int checkcpu(void)
116907208c4SChristophe Leroy {
117907208c4SChristophe Leroy 	ulong clock = gd->cpu_clk;
118907208c4SChristophe Leroy 	uint immr = get_immr(0);	/* Return full IMMR contents */
119907208c4SChristophe Leroy 	uint pvr = get_pvr();
120907208c4SChristophe Leroy 
121907208c4SChristophe Leroy 	puts("CPU:   ");
122907208c4SChristophe Leroy 
123907208c4SChristophe Leroy 	return check_CPU(clock, pvr, immr);
124907208c4SChristophe Leroy }
125907208c4SChristophe Leroy 
126907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
127907208c4SChristophe Leroy /* L1 i-cache                                                                */
128907208c4SChristophe Leroy 
129907208c4SChristophe Leroy int checkicache(void)
130907208c4SChristophe Leroy {
131ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
132ba3da734SChristophe Leroy 	memctl8xx_t __iomem *memctl = &immap->im_memctl;
133907208c4SChristophe Leroy 	u32 cacheon = rd_ic_cst() & IDC_ENABLED;
134ba3da734SChristophe Leroy 	/* probe in flash memoryarea */
135ba3da734SChristophe Leroy 	u32 k = in_be32(&memctl->memc_br0) & ~0x00007fff;
136907208c4SChristophe Leroy 	u32 m;
137907208c4SChristophe Leroy 	u32 lines = -1;
138907208c4SChristophe Leroy 
139907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst(IDC_UNALL);
140907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst(IDC_INVALL);
141907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst(IDC_DISABLE);
142907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("isync");
143907208c4SChristophe Leroy 
144907208c4SChristophe Leroy 	while (!((m = rd_ic_cst()) & IDC_CERR2)) {
145907208c4SChristophe Leroy 		wr_ic_adr(k);
146907208c4SChristophe Leroy 		wr_ic_cst(IDC_LDLCK);
147907208c4SChristophe Leroy 		__asm__ volatile ("isync");
148907208c4SChristophe Leroy 
149907208c4SChristophe Leroy 		lines++;
150907208c4SChristophe Leroy 		k += 0x10;	/* the number of bytes in a cacheline */
151907208c4SChristophe Leroy 	}
152907208c4SChristophe Leroy 
153907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst(IDC_UNALL);
154907208c4SChristophe Leroy 	wr_ic_cst(IDC_INVALL);
155907208c4SChristophe Leroy 
156907208c4SChristophe Leroy 	if (cacheon)
157907208c4SChristophe Leroy 		wr_ic_cst(IDC_ENABLE);
158907208c4SChristophe Leroy 	else
159907208c4SChristophe Leroy 		wr_ic_cst(IDC_DISABLE);
160907208c4SChristophe Leroy 
161907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("isync");
162907208c4SChristophe Leroy 
163907208c4SChristophe Leroy 	return lines << 4;
164907208c4SChristophe Leroy };
165907208c4SChristophe Leroy 
166907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
167907208c4SChristophe Leroy /* L1 d-cache                                                                */
168907208c4SChristophe Leroy /* call with cache disabled                                                  */
169907208c4SChristophe Leroy 
170907208c4SChristophe Leroy int checkdcache(void)
171907208c4SChristophe Leroy {
172ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
173ba3da734SChristophe Leroy 	memctl8xx_t __iomem *memctl = &immap->im_memctl;
174907208c4SChristophe Leroy 	u32 cacheon = rd_dc_cst() & IDC_ENABLED;
175ba3da734SChristophe Leroy 	/* probe in flash memoryarea */
176ba3da734SChristophe Leroy 	u32 k = in_be32(&memctl->memc_br0) & ~0x00007fff;
177907208c4SChristophe Leroy 	u32 m;
178907208c4SChristophe Leroy 	u32 lines = -1;
179907208c4SChristophe Leroy 
180907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst(IDC_UNALL);
181907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst(IDC_INVALL);
182907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst(IDC_DISABLE);
183907208c4SChristophe Leroy 
184907208c4SChristophe Leroy 	while (!((m = rd_dc_cst()) & IDC_CERR2)) {
185907208c4SChristophe Leroy 		wr_dc_adr(k);
186907208c4SChristophe Leroy 		wr_dc_cst(IDC_LDLCK);
187907208c4SChristophe Leroy 		lines++;
188907208c4SChristophe Leroy 		k += 0x10;	/* the number of bytes in a cacheline */
189907208c4SChristophe Leroy 	}
190907208c4SChristophe Leroy 
191907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst(IDC_UNALL);
192907208c4SChristophe Leroy 	wr_dc_cst(IDC_INVALL);
193907208c4SChristophe Leroy 
194907208c4SChristophe Leroy 	if (cacheon)
195907208c4SChristophe Leroy 		wr_dc_cst(IDC_ENABLE);
196907208c4SChristophe Leroy 	else
197907208c4SChristophe Leroy 		wr_dc_cst(IDC_DISABLE);
198907208c4SChristophe Leroy 
199907208c4SChristophe Leroy 	return lines << 4;
200907208c4SChristophe Leroy };
201907208c4SChristophe Leroy 
202907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
203907208c4SChristophe Leroy 
204907208c4SChristophe Leroy void upmconfig(uint upm, uint *table, uint size)
205907208c4SChristophe Leroy {
206907208c4SChristophe Leroy 	uint i;
207907208c4SChristophe Leroy 	uint addr = 0;
208ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
209ba3da734SChristophe Leroy 	memctl8xx_t __iomem *memctl = &immap->im_memctl;
210907208c4SChristophe Leroy 
211907208c4SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < size; i++) {
212ba3da734SChristophe Leroy 		out_be32(&memctl->memc_mdr, table[i]);		/* (16-15) */
213ba3da734SChristophe Leroy 		out_be32(&memctl->memc_mcr, addr | upm);	/* (16-16) */
214907208c4SChristophe Leroy 		addr++;
215907208c4SChristophe Leroy 	}
216907208c4SChristophe Leroy }
217907208c4SChristophe Leroy 
218907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
219907208c4SChristophe Leroy 
220907208c4SChristophe Leroy int do_reset(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
221907208c4SChristophe Leroy {
222907208c4SChristophe Leroy 	ulong msr, addr;
223907208c4SChristophe Leroy 
224ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR;
225907208c4SChristophe Leroy 
226ba3da734SChristophe Leroy 	/* Checkstop Reset enable */
227ba3da734SChristophe Leroy 	setbits_be32(&immap->im_clkrst.car_plprcr, PLPRCR_CSR);
228907208c4SChristophe Leroy 
229907208c4SChristophe Leroy 	/* Interrupts and MMU off */
230907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("mtspr    81, 0");
231907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("mfmsr    %0" : "=r" (msr));
232907208c4SChristophe Leroy 
233907208c4SChristophe Leroy 	msr &= ~0x1030;
234907208c4SChristophe Leroy 	__asm__ volatile ("mtmsr    %0" : : "r" (msr));
235907208c4SChristophe Leroy 
236907208c4SChristophe Leroy 	/*
237907208c4SChristophe Leroy 	 * Trying to execute the next instruction at a non-existing address
238907208c4SChristophe Leroy 	 * should cause a machine check, resulting in reset
239907208c4SChristophe Leroy 	 */
240907208c4SChristophe Leroy #ifdef CONFIG_SYS_RESET_ADDRESS
241907208c4SChristophe Leroy 	addr = CONFIG_SYS_RESET_ADDRESS;
242907208c4SChristophe Leroy #else
243907208c4SChristophe Leroy 	/*
24470fd0710SChristophe Leroy 	 * note: when CONFIG_SYS_MONITOR_BASE points to a RAM address,
24570fd0710SChristophe Leroy 	 * CONFIG_SYS_MONITOR_BASE - sizeof (ulong) is usually a valid address.
24670fd0710SChristophe Leroy 	 * Better pick an address known to be invalid on your system and assign
24770fd0710SChristophe Leroy 	 * it to CONFIG_SYS_RESET_ADDRESS.
248907208c4SChristophe Leroy 	 * "(ulong)-1" used to be a good choice for many systems...
249907208c4SChristophe Leroy 	 */
250907208c4SChristophe Leroy 	addr = CONFIG_SYS_MONITOR_BASE - sizeof(ulong);
251907208c4SChristophe Leroy #endif
252907208c4SChristophe Leroy 	((void (*)(void)) addr)();
253907208c4SChristophe Leroy 	return 1;
254907208c4SChristophe Leroy }
255907208c4SChristophe Leroy 
256907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
257907208c4SChristophe Leroy 
258907208c4SChristophe Leroy /*
259907208c4SChristophe Leroy  * Get timebase clock frequency (like cpu_clk in Hz)
260907208c4SChristophe Leroy  *
261907208c4SChristophe Leroy  * See sections 14.2 and 14.6 of the User's Manual
262907208c4SChristophe Leroy  */
263907208c4SChristophe Leroy unsigned long get_tbclk(void)
264907208c4SChristophe Leroy {
265907208c4SChristophe Leroy 	uint immr = get_immr(0);	/* Return full IMMR contents */
266ba3da734SChristophe Leroy 	immap_t __iomem *immap = (immap_t __iomem *)(immr & 0xFFFF0000);
267907208c4SChristophe Leroy 	ulong oscclk, factor, pll;
268907208c4SChristophe Leroy 
269ba3da734SChristophe Leroy 	if (in_be32(&immap->im_clkrst.car_sccr) & SCCR_TBS)
27070fd0710SChristophe Leroy 		return gd->cpu_clk / 16;
271907208c4SChristophe Leroy 
272ba3da734SChristophe Leroy 	pll = in_be32(&immap->im_clkrst.car_plprcr);
273907208c4SChristophe Leroy 
274907208c4SChristophe Leroy #define PLPRCR_val(a) ((pll & PLPRCR_ ## a ## _MSK) >> PLPRCR_ ## a ## _SHIFT)
275907208c4SChristophe Leroy 
276907208c4SChristophe Leroy 	/*
277907208c4SChristophe Leroy 	 * For newer PQ1 chips (MPC866/87x/88x families), PLL multiplication
278907208c4SChristophe Leroy 	 * factor is calculated as follows:
279907208c4SChristophe Leroy 	 *
280907208c4SChristophe Leroy 	 *		     MFN
281907208c4SChristophe Leroy 	 *	     MFI + -------
282907208c4SChristophe Leroy 	 *		   MFD + 1
283907208c4SChristophe Leroy 	 * factor =  -----------------
284907208c4SChristophe Leroy 	 *	     (PDF + 1) * 2^S
285907208c4SChristophe Leroy 	 *
286907208c4SChristophe Leroy 	 */
287907208c4SChristophe Leroy 	factor = (PLPRCR_val(MFI) + PLPRCR_val(MFN) / (PLPRCR_val(MFD) + 1)) /
288907208c4SChristophe Leroy 		 (PLPRCR_val(PDF) + 1) / (1 << PLPRCR_val(S));
289907208c4SChristophe Leroy 
290907208c4SChristophe Leroy 	oscclk = gd->cpu_clk / factor;
291907208c4SChristophe Leroy 
292ba3da734SChristophe Leroy 	if ((in_be32(&immap->im_clkrst.car_sccr) & SCCR_RTSEL) == 0 ||
293ba3da734SChristophe Leroy 	    factor > 2)
29470fd0710SChristophe Leroy 		return oscclk / 4;
295ba3da734SChristophe Leroy 
29670fd0710SChristophe Leroy 	return oscclk / 16;
297907208c4SChristophe Leroy }
298907208c4SChristophe Leroy 
299907208c4SChristophe Leroy /* ------------------------------------------------------------------------- */
300907208c4SChristophe Leroy 
301907208c4SChristophe Leroy #if defined(CONFIG_WATCHDOG)
302907208c4SChristophe Leroy void watchdog_reset(void)
303907208c4SChristophe Leroy {
304907208c4SChristophe Leroy 	int re_enable = disable_interrupts();
305907208c4SChristophe Leroy 
306ba3da734SChristophe Leroy 	reset_8xx_watchdog((immap_t __iomem *)CONFIG_SYS_IMMR);
307907208c4SChristophe Leroy 	if (re_enable)
308907208c4SChristophe Leroy 		enable_interrupts();
309907208c4SChristophe Leroy }
310907208c4SChristophe Leroy #endif /* CONFIG_WATCHDOG */
311907208c4SChristophe Leroy 
312907208c4SChristophe Leroy #if defined(CONFIG_WATCHDOG)
313907208c4SChristophe Leroy 
314ba3da734SChristophe Leroy void reset_8xx_watchdog(immap_t __iomem *immr)
315907208c4SChristophe Leroy {
316907208c4SChristophe Leroy 	/*
317907208c4SChristophe Leroy 	 * All other boards use the MPC8xx Internal Watchdog
318907208c4SChristophe Leroy 	 */
319ba3da734SChristophe Leroy 	out_be16(&immr->im_siu_conf.sc_swsr, 0x556c);	/* write magic1 */
320ba3da734SChristophe Leroy 	out_be16(&immr->im_siu_conf.sc_swsr, 0xaa39);	/* write magic2 */
321907208c4SChristophe Leroy }
322907208c4SChristophe Leroy #endif /* CONFIG_WATCHDOG */
323907208c4SChristophe Leroy 
324907208c4SChristophe Leroy /*
325907208c4SChristophe Leroy  * Initializes on-chip ethernet controllers.
326907208c4SChristophe Leroy  * to override, implement board_eth_init()
327907208c4SChristophe Leroy  */
328907208c4SChristophe Leroy int cpu_eth_init(bd_t *bis)
329907208c4SChristophe Leroy {
330*fad51ac3SChristophe Leroy #if defined(CONFIG_MPC8XX_FEC)
331907208c4SChristophe Leroy 	fec_initialize(bis);
332907208c4SChristophe Leroy #endif
333907208c4SChristophe Leroy 	return 0;
334907208c4SChristophe Leroy }
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