hc
2024-12-19 9370bb92b2d16684ee45cf24e879c93c509162da
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
/*
 *  Copyright (C) 1998    Dan Malek <dmalek@jlc.net>
 *  Copyright (C) 1999    Magnus Damm <kieraypc01.p.y.kie.era.ericsson.se>
 *  Copyright (C) 2000,2001,2002 Wolfgang Denk <wd@denx.de>
 *
 * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
 */
 
/*  U-Boot - Startup Code for PowerPC based Embedded Boards
 *
 *
 *  The processor starts at 0x00000100 and the code is executed
 *  from flash. The code is organized to be at an other address
 *  in memory, but as long we don't jump around before relocating,
 *  board_init lies at a quite high address and when the cpu has
 *  jumped there, everything is ok.
 *  This works because the cpu gives the FLASH (CS0) the whole
 *  address space at startup, and board_init lies as a echo of
 *  the flash somewhere up there in the memory map.
 *
 *  board_init will change CS0 to be positioned at the correct
 *  address and (s)dram will be positioned at address 0
 */
#include <asm-offsets.h>
#include <config.h>
#include <mpc8xx.h>
#include <version.h>
 
#include <ppc_asm.tmpl>
#include <ppc_defs.h>
 
#include <asm/cache.h>
#include <asm/mmu.h>
#include <asm/u-boot.h>
 
/* We don't want the  MMU yet.
*/
#undef    MSR_KERNEL
#define MSR_KERNEL ( MSR_ME | MSR_RI )    /* Machine Check and Recoverable Interr. */
 
/*
 * Set up GOT: Global Offset Table
 *
 * Use r12 to access the GOT
 */
   START_GOT
   GOT_ENTRY(_GOT2_TABLE_)
   GOT_ENTRY(_FIXUP_TABLE_)
 
   GOT_ENTRY(_start)
   GOT_ENTRY(_start_of_vectors)
   GOT_ENTRY(_end_of_vectors)
   GOT_ENTRY(transfer_to_handler)
 
   GOT_ENTRY(__init_end)
   GOT_ENTRY(__bss_end)
   GOT_ENTRY(__bss_start)
   END_GOT
 
/*
 * r3 - 1st arg to board_init(): IMMP pointer
 * r4 - 2nd arg to board_init(): boot flag
 */
   .text
   .long    0x27051956        /* U-Boot Magic Number            */
   .globl    version_string
version_string:
   .ascii U_BOOT_VERSION_STRING, "\0"
 
   . = EXC_OFF_SYS_RESET
   .globl    _start
_start:
   lis    r3, CONFIG_SYS_IMMR@h        /* position IMMR */
   mtspr    638, r3
 
   /* Initialize machine status; enable machine check interrupt        */
   /*----------------------------------------------------------------------*/
   li    r3, MSR_KERNEL        /* Set ME, RI flags */
   mtmsr    r3
   mtspr    SRR1, r3        /* Make SRR1 match MSR */
 
   mfspr    r3, ICR            /* clear Interrupt Cause Register */
 
   /* Initialize debug port registers                    */
   /*----------------------------------------------------------------------*/
   xor    r0, r0, r0        /* Clear R0 */
   mtspr    LCTRL1, r0        /* Initialize debug port regs */
   mtspr    LCTRL2, r0
   mtspr    COUNTA, r0
   mtspr    COUNTB, r0
 
   /* Reset the caches                            */
   /*----------------------------------------------------------------------*/
 
   mfspr    r3, IC_CST        /* Clear error bits */
   mfspr    r3, DC_CST
 
   lis    r3, IDC_UNALL@h        /* Unlock all */
   mtspr    IC_CST, r3
   mtspr    DC_CST, r3
 
   lis    r3, IDC_INVALL@h    /* Invalidate all */
   mtspr    IC_CST, r3
   mtspr    DC_CST, r3
 
   lis    r3, IDC_DISABLE@h    /* Disable data cache */
   mtspr    DC_CST, r3
 
   lis    r3, IDC_ENABLE@h    /* Enable instruction cache */
   mtspr    IC_CST, r3
 
   /* invalidate all tlb's                            */
   /*----------------------------------------------------------------------*/
 
   tlbia
   isync
 
   /*
    * Calculate absolute address in FLASH and jump there
    *----------------------------------------------------------------------*/
 
   lis    r3, CONFIG_SYS_MONITOR_BASE@h
   ori    r3, r3, CONFIG_SYS_MONITOR_BASE@l
   addi    r3, r3, in_flash - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
   mtlr    r3
   blr
 
in_flash:
 
   /* initialize some SPRs that are hard to access from C            */
   /*----------------------------------------------------------------------*/
 
   lis    r3, CONFIG_SYS_IMMR@h        /* pass IMMR as arg1 to C routine */
   ori    r1, r3, CONFIG_SYS_INIT_SP_OFFSET /* set up the stack in internal DPRAM */
   /* Note: R0 is still 0 here */
   stwu    r0, -4(r1)        /* clear final stack frame so that    */
   stwu    r0, -4(r1)        /* stack backtraces terminate cleanly    */
 
   /*
    * Disable serialized ifetch and show cycles
    * (i.e. set processor to normal mode).
    * This is also a silicon bug workaround, see errata
    */
 
   li    r2, 0x0007
   mtspr    ICTRL, r2
 
   /* Set up debug mode entry */
 
   lis    r2, CONFIG_SYS_DER@h
   ori    r2, r2, CONFIG_SYS_DER@l
   mtspr    DER, r2
 
   /* let the C-code set up the rest                    */
   /*                                    */
   /* Be careful to keep code relocatable !                */
   /*----------------------------------------------------------------------*/
 
   GET_GOT            /* initialize GOT access            */
 
   /* r3: IMMR */
   bl    cpu_init_f    /* run low-level CPU init code     (from Flash)    */
 
   bl    board_init_f    /* run 1st part of board init code (from Flash) */
 
   /* NOTREACHED - board_init_f() does not return */
 
 
   .globl    _start_of_vectors
_start_of_vectors:
 
/* Machine check */
   STD_EXCEPTION(0x200, MachineCheck, MachineCheckException)
 
/* Data Storage exception.  "Never" generated on the 860. */
   STD_EXCEPTION(0x300, DataStorage, UnknownException)
 
/* Instruction Storage exception.  "Never" generated on the 860. */
   STD_EXCEPTION(0x400, InstStorage, UnknownException)
 
/* External Interrupt exception. */
   STD_EXCEPTION(0x500, ExtInterrupt, external_interrupt)
 
/* Alignment exception. */
   . = 0x600
Alignment:
   EXCEPTION_PROLOG(SRR0, SRR1)
   mfspr    r4,DAR
   stw    r4,_DAR(r21)
   mfspr    r5,DSISR
   stw    r5,_DSISR(r21)
   addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
   EXC_XFER_TEMPLATE(Alignment, AlignmentException, MSR_KERNEL, COPY_EE)
 
/* Program check exception */
   . = 0x700
ProgramCheck:
   EXCEPTION_PROLOG(SRR0, SRR1)
   addi    r3,r1,STACK_FRAME_OVERHEAD
   EXC_XFER_TEMPLATE(ProgramCheck, ProgramCheckException,
       MSR_KERNEL, COPY_EE)
 
   /* No FPU on MPC8xx.  This exception is not supposed to happen.
   */
   STD_EXCEPTION(0x800, FPUnavailable, UnknownException)
 
   /* I guess we could implement decrementer, and may have
    * to someday for timekeeping.
    */
   STD_EXCEPTION(0x900, Decrementer, timer_interrupt)
   STD_EXCEPTION(0xa00, Trap_0a, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0xb00, Trap_0b, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0xc00, SystemCall, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0xd00, SingleStep, UnknownException)
 
   STD_EXCEPTION(0xe00, Trap_0e, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0xf00, Trap_0f, UnknownException)
 
   /* On the MPC8xx, this is a software emulation interrupt.  It occurs
    * for all unimplemented and illegal instructions.
    */
   STD_EXCEPTION(0x1000, SoftEmu, SoftEmuException)
 
   STD_EXCEPTION(0x1100, InstructionTLBMiss, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1200, DataTLBMiss, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1300, InstructionTLBError, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1400, DataTLBError, UnknownException)
 
   STD_EXCEPTION(0x1500, Reserved5, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1600, Reserved6, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1700, Reserved7, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1800, Reserved8, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1900, Reserved9, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1a00, ReservedA, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1b00, ReservedB, UnknownException)
 
   STD_EXCEPTION(0x1c00, DataBreakpoint, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1d00, InstructionBreakpoint, DebugException)
   STD_EXCEPTION(0x1e00, PeripheralBreakpoint, UnknownException)
   STD_EXCEPTION(0x1f00, DevPortBreakpoint, UnknownException)
 
 
   .globl    _end_of_vectors
_end_of_vectors:
 
 
   . = 0x2000
 
/*
 * This code finishes saving the registers to the exception frame
 * and jumps to the appropriate handler for the exception.
 * Register r21 is pointer into trap frame, r1 has new stack pointer.
 */
   .globl    transfer_to_handler
transfer_to_handler:
   stw    r22,_NIP(r21)
   lis    r22,MSR_POW@h
   andc    r23,r23,r22
   stw    r23,_MSR(r21)
   SAVE_GPR(7, r21)
   SAVE_4GPRS(8, r21)
   SAVE_8GPRS(12, r21)
   SAVE_8GPRS(24, r21)
   mflr    r23
   andi.    r24,r23,0x3f00        /* get vector offset */
   stw    r24,TRAP(r21)
   li    r22,0
   stw    r22,RESULT(r21)
   mtspr    SPRG2,r22        /* r1 is now kernel sp */
   lwz    r24,0(r23)        /* virtual address of handler */
   lwz    r23,4(r23)        /* where to go when done */
   mtspr    SRR0,r24
   mtspr    SRR1,r20
   mtlr    r23
   SYNC
   rfi                /* jump to handler, enable MMU */
 
int_return:
   mfmsr    r28            /* Disable interrupts */
   li    r4,0
   ori    r4,r4,MSR_EE
   andc    r28,r28,r4
   SYNC                /* Some chip revs need this... */
   mtmsr    r28
   SYNC
   lwz    r2,_CTR(r1)
   lwz    r0,_LINK(r1)
   mtctr    r2
   mtlr    r0
   lwz    r2,_XER(r1)
   lwz    r0,_CCR(r1)
   mtspr    XER,r2
   mtcrf    0xFF,r0
   REST_10GPRS(3, r1)
   REST_10GPRS(13, r1)
   REST_8GPRS(23, r1)
   REST_GPR(31, r1)
   lwz    r2,_NIP(r1)        /* Restore environment */
   lwz    r0,_MSR(r1)
   mtspr    SRR0,r2
   mtspr    SRR1,r0
   lwz    r0,GPR0(r1)
   lwz    r2,GPR2(r1)
   lwz    r1,GPR1(r1)
   SYNC
   rfi
 
/*------------------------------------------------------------------------------*/
 
/*
 * void relocate_code (addr_sp, gd, addr_moni)
 *
 * This "function" does not return, instead it continues in RAM
 * after relocating the monitor code.
 *
 * r3 = dest
 * r4 = src
 * r5 = length in bytes
 * r6 = cachelinesize
 */
   .globl    relocate_code
relocate_code:
   mr    r1,  r3        /* Set new stack pointer        */
   mr    r9,  r4        /* Save copy of Global Data pointer    */
   mr    r10, r5        /* Save copy of Destination Address    */
 
   GET_GOT
   mr    r3,  r5                /* Destination Address    */
   lis    r4, CONFIG_SYS_MONITOR_BASE@h        /* Source      Address    */
   ori    r4, r4, CONFIG_SYS_MONITOR_BASE@l
   lwz    r5, GOT(__init_end)
   sub    r5, r5, r4
   li    r6, CONFIG_SYS_CACHELINE_SIZE        /* Cache Line Size    */
 
   /*
    * Fix GOT pointer:
    *
    * New GOT-PTR = (old GOT-PTR - CONFIG_SYS_MONITOR_BASE) + Destination Address
    *
    * Offset:
    */
   sub    r15, r10, r4
 
   /* First our own GOT */
   add    r12, r12, r15
   /* then the one used by the C code */
   add    r30, r30, r15
 
   /*
    * Now relocate code
    */
 
   cmplw    cr1,r3,r4
   addi    r0,r5,3
   srwi.    r0,r0,2
   beq    cr1,4f        /* In place copy is not necessary    */
   beq    7f        /* Protect against 0 count        */
   mtctr    r0
   bge    cr1,2f
 
   la    r8,-4(r4)
   la    r7,-4(r3)
1:    lwzu    r0,4(r8)
   stwu    r0,4(r7)
   bdnz    1b
   b    4f
 
2:    slwi    r0,r0,2
   add    r8,r4,r0
   add    r7,r3,r0
3:    lwzu    r0,-4(r8)
   stwu    r0,-4(r7)
   bdnz    3b
 
/*
 * Now flush the cache: note that we must start from a cache aligned
 * address. Otherwise we might miss one cache line.
 */
4:    cmpwi    r6,0
   add    r5,r3,r5
   beq    7f        /* Always flush prefetch queue in any case */
   subi    r0,r6,1
   andc    r3,r3,r0
   mr    r4,r3
5:    dcbst    0,r4
   add    r4,r4,r6
   cmplw    r4,r5
   blt    5b
   sync            /* Wait for all dcbst to complete on bus */
   mr    r4,r3
6:    icbi    0,r4
   add    r4,r4,r6
   cmplw    r4,r5
   blt    6b
7:    sync            /* Wait for all icbi to complete on bus    */
   isync
 
/*
 * We are done. Do not return, instead branch to second part of board
 * initialization, now running from RAM.
 */
 
   addi    r0, r10, in_ram - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
   mtlr    r0
   blr
 
in_ram:
 
   /*
    * Relocation Function, r12 point to got2+0x8000
    *
    * Adjust got2 pointers, no need to check for 0, this code
    * already puts a few entries in the table.
    */
   li    r0,__got2_entries@sectoff@l
   la    r3,GOT(_GOT2_TABLE_)
   lwz    r11,GOT(_GOT2_TABLE_)
   mtctr    r0
   sub    r11,r3,r11
   addi    r3,r3,-4
1:    lwzu    r0,4(r3)
   cmpwi    r0,0
   beq-    2f
   add    r0,r0,r11
   stw    r0,0(r3)
2:    bdnz    1b
 
   /*
    * Now adjust the fixups and the pointers to the fixups
    * in case we need to move ourselves again.
    */
   li    r0,__fixup_entries@sectoff@l
   lwz    r3,GOT(_FIXUP_TABLE_)
   cmpwi    r0,0
   mtctr    r0
   addi    r3,r3,-4
   beq    4f
3:    lwzu    r4,4(r3)
   lwzux    r0,r4,r11
   cmpwi    r0,0
   add    r0,r0,r11
   stw    r4,0(r3)
   beq-    5f
   stw    r0,0(r4)
5:    bdnz    3b
4:
clear_bss:
   /*
    * Now clear BSS segment
    */
   lwz    r3,GOT(__bss_start)
   lwz    r4,GOT(__bss_end)
 
   cmplw    0, r3, r4
   beq    6f
 
   li    r0, 0
5:
   stw    r0, 0(r3)
   addi    r3, r3, 4
   cmplw    0, r3, r4
   bne    5b
6:
 
   mr    r3, r9        /* Global Data pointer        */
   mr    r4, r10        /* Destination Address        */
   bl    board_init_r
 
   /*
    * Copy exception vector code to low memory
    *
    * r3: dest_addr
    * r7: source address, r8: end address, r9: target address
    */
   .globl    trap_init
trap_init:
   mflr    r4            /* save link register        */
   GET_GOT
   lwz    r7, GOT(_start)
   lwz    r8, GOT(_end_of_vectors)
 
   li    r9, 0x100        /* reset vector always at 0x100 */
 
   cmplw    0, r7, r8
   bgelr                /* return if r7>=r8 - just in case */
1:
   lwz    r0, 0(r7)
   stw    r0, 0(r9)
   addi    r7, r7, 4
   addi    r9, r9, 4
   cmplw    0, r7, r8
   bne    1b
 
   /*
    * relocate `hdlr' and `int_return' entries
    */
   li    r7, .L_MachineCheck - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
   li    r8, Alignment - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
2:
   bl    trap_reloc
   addi    r7, r7, 0x100        /* next exception vector    */
   cmplw    0, r7, r8
   blt    2b
 
   li    r7, .L_Alignment - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
   bl    trap_reloc
 
   li    r7, .L_ProgramCheck - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
   bl    trap_reloc
 
   li    r7, .L_FPUnavailable - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
   li    r8, SystemCall - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
3:
   bl    trap_reloc
   addi    r7, r7, 0x100        /* next exception vector    */
   cmplw    0, r7, r8
   blt    3b
 
   li    r7, .L_SingleStep - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
   li    r8, _end_of_vectors - _start + EXC_OFF_SYS_RESET
4:
   bl    trap_reloc
   addi    r7, r7, 0x100        /* next exception vector    */
   cmplw    0, r7, r8
   blt    4b
 
   mtlr    r4            /* restore link register    */
   blr