Add qemu 2.4.0
[kvmfornfv.git] / qemu / roms / u-boot / board / evb64260 / sdram_init.c
diff --git a/qemu/roms/u-boot/board/evb64260/sdram_init.c b/qemu/roms/u-boot/board/evb64260/sdram_init.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..12b1308
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,650 @@
+/*
+ * (C) Copyright 2001
+ * Josh Huber <huber@mclx.com>, Mission Critical Linux, Inc.
+ *
+ * SPDX-License-Identifier:    GPL-2.0+
+ */
+
+/* sdram_init.c - automatic memory sizing */
+
+#include <common.h>
+#include <74xx_7xx.h>
+#include <galileo/memory.h>
+#include <galileo/pci.h>
+#include <galileo/gt64260R.h>
+#include <net.h>
+#include <linux/compiler.h>
+
+#include "eth.h"
+#include "mpsc.h"
+#include "i2c.h"
+#include "64260.h"
+
+DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
+
+/* #define     DEBUG */
+#define        MAP_PCI
+
+#ifdef DEBUG
+#define DP(x) x
+#else
+#define DP(x)
+#endif
+
+#define GB         (1 << 30)
+
+/* structure to store the relevant information about an sdram bank */
+typedef struct sdram_info {
+       uchar drb_size;
+       uchar registered, ecc;
+       uchar tpar;
+       uchar tras_clocks;
+       uchar burst_len;
+       uchar banks, slot;
+       int size;               /* detected size, not from I2C but from dram_size() */
+} sdram_info_t;
+
+#ifdef DEBUG
+void dump_dimm_info (struct sdram_info *d)
+{
+       static const char *ecc_legend[] = { "", " Parity", " ECC" };
+
+       printf ("dimm%s %sDRAM: %dMibytes:\n",
+               ecc_legend[d->ecc],
+               d->registered ? "R" : "", (d->size >> 20));
+       printf ("  drb=%d tpar=%d tras=%d burstlen=%d banks=%d slot=%d\n",
+               d->drb_size, d->tpar, d->tras_clocks, d->burst_len,
+               d->banks, d->slot);
+}
+#endif
+
+static int
+memory_map_bank (unsigned int bankNo,
+                unsigned int bankBase, unsigned int bankLength)
+{
+#ifdef DEBUG
+       if (bankLength > 0) {
+               printf ("mapping bank %d at %08x - %08x\n",
+                       bankNo, bankBase, bankBase + bankLength - 1);
+       } else {
+               printf ("unmapping bank %d\n", bankNo);
+       }
+#endif
+
+       memoryMapBank (bankNo, bankBase, bankLength);
+
+       return 0;
+}
+
+#ifdef MAP_PCI
+static int
+memory_map_bank_pci (unsigned int bankNo,
+                    unsigned int bankBase, unsigned int bankLength)
+{
+       PCI_HOST host;
+
+       for (host = PCI_HOST0; host <= PCI_HOST1; host++) {
+               const int features =
+                       PREFETCH_ENABLE |
+                       DELAYED_READ_ENABLE |
+                       AGGRESSIVE_PREFETCH |
+                       READ_LINE_AGGRESSIVE_PREFETCH |
+                       READ_MULTI_AGGRESSIVE_PREFETCH |
+                       MAX_BURST_4 | PCI_NO_SWAP;
+
+               pciMapMemoryBank (host, bankNo, bankBase, bankLength);
+
+               pciSetRegionSnoopMode (host, bankNo, PCI_SNOOP_WB, bankBase,
+                                      bankLength);
+
+               pciSetRegionFeatures (host, bankNo, features, bankBase,
+                                     bankLength);
+       }
+       return 0;
+}
+#endif
+
+/* ------------------------------------------------------------------------- */
+
+/* much of this code is based on (or is) the code in the pip405 port */
+/* thanks go to the authors of said port - Josh */
+
+
+/*
+ * translate ns.ns/10 coding of SPD timing values
+ * into 10 ps unit values
+ */
+static inline unsigned short NS10to10PS (unsigned char spd_byte)
+{
+       unsigned short ns, ns10;
+
+       /* isolate upper nibble */
+       ns = (spd_byte >> 4) & 0x0F;
+       /* isolate lower nibble */
+       ns10 = (spd_byte & 0x0F);
+
+       return (ns * 100 + ns10 * 10);
+}
+
+/*
+ * translate ns coding of SPD timing values
+ * into 10 ps unit values
+ */
+static inline unsigned short NSto10PS (unsigned char spd_byte)
+{
+       return (spd_byte * 100);
+}
+
+#ifdef CONFIG_ZUMA_V2
+static int check_dimm (uchar slot, sdram_info_t * info)
+{
+       /* assume 2 dimms, 2 banks each 256M - we dont have an
+        * dimm i2c so rely on the detection routines later */
+
+       memset (info, 0, sizeof (*info));
+
+       info->slot = slot;
+       info->banks = 2;        /* Detect later */
+       info->registered = 0;
+       info->drb_size = 32;    /* 16 - 256MBit, 32 - 512MBit
+                                  but doesn't matter, both do same
+                                  thing in setup_sdram() */
+       info->tpar = 3;
+       info->tras_clocks = 5;
+       info->burst_len = 4;
+#ifdef CONFIG_ECC
+       info->ecc = 0;          /* Detect later */
+#endif /* CONFIG_ECC */
+       return 0;
+}
+
+#elif defined(CONFIG_P3G4)
+
+static int check_dimm (uchar slot, sdram_info_t * info)
+{
+       memset (info, 0, sizeof (*info));
+
+       if (slot)
+               return 0;
+
+       info->slot = slot;
+       info->banks = 1;
+       info->registered = 0;
+       info->drb_size = 4;
+       info->tpar = 3;
+       info->tras_clocks = 6;
+       info->burst_len = 4;
+#ifdef CONFIG_ECC
+       info->ecc = 2;
+#endif
+       return 0;
+}
+
+#else  /* ! CONFIG_ZUMA_V2 && ! CONFIG_P3G4 */
+
+/* This code reads the SPD chip on the sdram and populates
+ * the array which is passed in with the relevant information */
+static int check_dimm (uchar slot, sdram_info_t * info)
+{
+       uchar addr = slot == 0 ? DIMM0_I2C_ADDR : DIMM1_I2C_ADDR;
+       int ret;
+       uchar rows, cols, sdram_banks, supp_cal, width, cal_val;
+       ulong tmemclk;
+       uchar trp_clocks, trcd_clocks;
+       uchar data[128];
+
+       get_clocks ();
+
+       tmemclk = 1000000000 / (gd->bus_clk / 100);     /* in 10 ps units */
+
+#ifdef CONFIG_EVB64260_750CX
+       if (0 != slot) {
+               printf ("check_dimm: The EVB-64260-750CX only has 1 DIMM,");
+               printf ("            called with slot=%d insetad!\n", slot);
+               return 0;
+       }
+#endif
+       DP (puts ("before i2c read\n"));
+
+       ret = i2c_read (addr, 0, 128, data, 0);
+
+       DP (puts ("after i2c read\n"));
+
+       /* zero all the values */
+       memset (info, 0, sizeof (*info));
+
+       if (ret) {
+               DP (printf ("No DIMM in slot %d [err = %x]\n", slot, ret));
+               return 0;
+       }
+
+       /* first, do some sanity checks */
+       if (data[2] != 0x4) {
+               printf ("Not SDRAM in slot %d\n", slot);
+               return 0;
+       }
+
+       /* get various information */
+       rows = data[3];
+       cols = data[4];
+       info->banks = data[5];
+       sdram_banks = data[17];
+       width = data[13] & 0x7f;
+
+       DP (printf
+           ("sdram_banks: %d, banks: %d\n", sdram_banks, info->banks));
+
+       /* check if the memory is registered */
+       if (data[21] & (BIT1 | BIT4))
+               info->registered = 1;
+
+#ifdef CONFIG_ECC
+       /* check for ECC/parity [0 = none, 1 = parity, 2 = ecc] */
+       info->ecc = (data[11] & 2) >> 1;
+#endif
+
+       /* bit 1 is CL2, bit 2 is CL3 */
+       supp_cal = (data[18] & 0x6) >> 1;
+
+       /* compute the relevant clock values */
+       trp_clocks = (NSto10PS (data[27]) + (tmemclk - 1)) / tmemclk;
+       trcd_clocks = (NSto10PS (data[29]) + (tmemclk - 1)) / tmemclk;
+       info->tras_clocks = (NSto10PS (data[30]) + (tmemclk - 1)) / tmemclk;
+
+       DP (printf ("trp = %d\ntrcd_clocks = %d\ntras_clocks = %d\n",
+                   trp_clocks, trcd_clocks, info->tras_clocks));
+
+       /* try a CAS latency of 3 first... */
+       cal_val = 0;
+       if (supp_cal & 3) {
+               if (NS10to10PS (data[9]) <= tmemclk)
+                       cal_val = 3;
+       }
+
+       /* then 2... */
+       if (supp_cal & 2) {
+               if (NS10to10PS (data[23]) <= tmemclk)
+                       cal_val = 2;
+       }
+
+       DP (printf ("cal_val = %d\n", cal_val));
+
+       /* bummer, did't work... */
+       if (cal_val == 0) {
+               DP (printf ("Couldn't find a good CAS latency\n"));
+               return 0;
+       }
+
+       /* get the largest delay -- these values need to all be the same
+        * see Res#6 */
+       info->tpar = cal_val;
+       if (trp_clocks > info->tpar)
+               info->tpar = trp_clocks;
+       if (trcd_clocks > info->tpar)
+               info->tpar = trcd_clocks;
+
+       DP (printf ("tpar set to: %d\n", info->tpar));
+
+#ifdef CONFIG_SYS_BROKEN_CL2
+       if (info->tpar == 2) {
+               info->tpar = 3;
+               DP (printf ("tpar fixed-up to: %d\n", info->tpar));
+       }
+#endif
+       /* compute the module DRB size */
+       info->drb_size =
+               (((1 << (rows + cols)) * sdram_banks) * width) / _16M;
+
+       DP (printf ("drb_size set to: %d\n", info->drb_size));
+
+       /* find the burst len */
+       info->burst_len = data[16] & 0xf;
+       if ((info->burst_len & 8) == 8) {
+               info->burst_len = 1;
+       } else if ((info->burst_len & 4) == 4) {
+               info->burst_len = 0;
+       } else {
+               return 0;
+       }
+
+       info->slot = slot;
+       return 0;
+}
+#endif /* ! CONFIG_ZUMA_V2 */
+
+static int setup_sdram_common (sdram_info_t info[2])
+{
+       ulong tmp;
+       int tpar = 2, tras_clocks = 5, registered = 1;
+       __maybe_unused int ecc = 2;
+
+       if (!info[0].banks && !info[1].banks)
+               return 0;
+
+       if (info[0].banks) {
+               if (info[0].tpar > tpar)
+                       tpar = info[0].tpar;
+               if (info[0].tras_clocks > tras_clocks)
+                       tras_clocks = info[0].tras_clocks;
+               if (!info[0].registered)
+                       registered = 0;
+               if (info[0].ecc != 2)
+                       ecc = 0;
+       }
+
+       if (info[1].banks) {
+               if (info[1].tpar > tpar)
+                       tpar = info[1].tpar;
+               if (info[1].tras_clocks > tras_clocks)
+                       tras_clocks = info[1].tras_clocks;
+               if (!info[1].registered)
+                       registered = 0;
+               if (info[1].ecc != 2)
+                       ecc = 0;
+       }
+
+       /* SDRAM configuration */
+       tmp = GTREGREAD (SDRAM_CONFIGURATION);
+
+       /* Turn on physical interleave if both DIMMs
+        * have even numbers of banks. */
+       if ((info[0].banks == 0 || info[0].banks == 2) &&
+           (info[1].banks == 0 || info[1].banks == 2)) {
+               /* physical interleave on */
+               tmp &= ~(1 << 15);
+       } else {
+               /* physical interleave off */
+               tmp |= (1 << 15);
+       }
+
+       tmp |= (registered << 17);
+
+       /* Use buffer 1 to return read data to the CPU
+        * See Res #12 */
+       tmp |= (1 << 26);
+
+       GT_REG_WRITE (SDRAM_CONFIGURATION, tmp);
+       DP (printf ("SDRAM config: %08x\n", GTREGREAD (SDRAM_CONFIGURATION)));
+
+       /* SDRAM timing */
+       tmp = (((tpar == 3) ? 2 : 1) |
+              (((tpar == 3) ? 2 : 1) << 2) |
+              (((tpar == 3) ? 2 : 1) << 4) | (tras_clocks << 8));
+
+#ifdef CONFIG_ECC
+       /* Setup ECC */
+       if (ecc == 2)
+               tmp |= 1 << 13;
+#endif /* CONFIG_ECC */
+
+       GT_REG_WRITE (SDRAM_TIMING, tmp);
+       DP (printf ("SDRAM timing: %08x (%d,%d,%d,%d)\n",
+                   GTREGREAD (SDRAM_TIMING), tpar, tpar, tpar, tras_clocks));
+
+       /* SDRAM address decode register */
+       /* program this with the default value */
+       GT_REG_WRITE (SDRAM_ADDRESS_DECODE, 0x2);
+       DP (printf ("SDRAM decode: %08x\n",
+                   GTREGREAD (SDRAM_ADDRESS_DECODE)));
+
+       return 0;
+}
+
+/* sets up the GT properly with information passed in */
+static int setup_sdram (sdram_info_t * info)
+{
+       ulong tmp;
+       ulong *addr = 0;
+       __maybe_unused ulong check;
+       int i;
+
+       /* sanity checking */
+       if (!info->banks)
+               return 0;
+
+       /* ---------------------------- */
+       /* Program the GT with the discovered data */
+
+       /* bank parameters */
+       tmp = (0xf << 16);      /* leave all virt bank pages open */
+
+       DP (printf ("drb_size: %d\n", info->drb_size));
+       switch (info->drb_size) {
+       case 1:
+               tmp |= (1 << 14);
+               break;
+       case 4:
+       case 8:
+               tmp |= (2 << 14);
+               break;
+       case 16:
+       case 32:
+               tmp |= (3 << 14);
+               break;
+       default:
+               printf ("Error in dram size calculation\n");
+               return 1;
+       }
+
+       /* SDRAM bank parameters */
+       /* the param registers for slot 1 (banks 2+3) are offset by 0x8 */
+       GT_REG_WRITE (SDRAM_BANK0PARAMETERS + (info->slot * 0x8), tmp);
+       GT_REG_WRITE (SDRAM_BANK1PARAMETERS + (info->slot * 0x8), tmp);
+       DP (printf
+           ("SDRAM bankparam slot %d (bank %d+%d): %08lx\n", info->slot,
+            info->slot * 2, (info->slot * 2) + 1, tmp));
+
+       /* set the SDRAM configuration for each bank */
+       for (i = info->slot * 2; i < ((info->slot * 2) + info->banks); i++) {
+               DP (printf ("*** Running a MRS cycle for bank %d ***\n", i));
+
+               /* map the bank */
+               memory_map_bank (i, 0, GB / 4);
+
+               /* set SDRAM mode */
+               GT_REG_WRITE (SDRAM_OPERATION_MODE, 0x3);
+               check = GTREGREAD (SDRAM_OPERATION_MODE);
+
+               /* dummy write */
+               *addr = 0;
+
+               /* wait for the command to complete */
+               while ((GTREGREAD (SDRAM_OPERATION_MODE) & (1 << 31)) == 0);
+
+               /* switch back to normal operation mode */
+               GT_REG_WRITE (SDRAM_OPERATION_MODE, 0);
+               check = GTREGREAD (SDRAM_OPERATION_MODE);
+
+               /* unmap the bank */
+               memory_map_bank (i, 0, 0);
+               DP (printf ("*** MRS cycle for bank %d done ***\n", i));
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Check memory range for valid RAM. A simple memory test determines
+ * the actually available RAM size between addresses `base' and
+ * `base + maxsize'. Some (not all) hardware errors are detected:
+ * - short between address lines
+ * - short between data lines
+ */
+static long int dram_size (long int *base, long int maxsize)
+{
+       volatile long int *addr, *b = base;
+       long int cnt, val, save1, save2;
+
+#define STARTVAL (1<<20)       /* start test at 1M */
+       for (cnt = STARTVAL / sizeof (long); cnt < maxsize / sizeof (long);
+            cnt <<= 1) {
+               addr = base + cnt;      /* pointer arith! */
+
+               save1 = *addr;  /* save contents of addr */
+               save2 = *b;     /* save contents of base */
+
+               *addr = cnt;    /* write cnt to addr */
+               *b = 0;         /* put null at base */
+
+               /* check at base address */
+               if ((*b) != 0) {
+                       *addr = save1;  /* restore *addr */
+                       *b = save2;     /* restore *b */
+                       return (0);
+               }
+               val = *addr;    /* read *addr */
+
+               *addr = save1;
+               *b = save2;
+
+               if (val != cnt) {
+                       /* fix boundary condition.. STARTVAL means zero */
+                       if (cnt == STARTVAL / sizeof (long))
+                               cnt = 0;
+                       return (cnt * sizeof (long));
+               }
+       }
+       return maxsize;
+}
+
+/* ------------------------------------------------------------------------- */
+
+/* U-Boot interface function to SDRAM init - this is where all the
+ * controlling logic happens */
+phys_size_t initdram (int board_type)
+{
+       ulong checkbank[4] = {[0 ... 3] = 0 };
+       int bank_no;
+       ulong total;
+       int nhr;
+       sdram_info_t dimm_info[2];
+
+
+       /* first, use the SPD to get info about the SDRAM */
+
+       /* check the NHR bit and skip mem init if it's already done */
+       nhr = get_hid0 () & (1 << 16);
+
+       if (nhr) {
+               printf ("Skipping SDRAM setup due to NHR bit being set\n");
+       } else {
+               /* DIMM0 */
+               check_dimm (0, &dimm_info[0]);
+
+               /* DIMM1 */
+#ifndef CONFIG_EVB64260_750CX  /* EVB64260_750CX has only 1 DIMM */
+               check_dimm (1, &dimm_info[1]);
+#else  /* CONFIG_EVB64260_750CX */
+               memset (&dimm_info[1], 0, sizeof (sdram_info_t));
+#endif
+
+               /* unmap all banks */
+               memory_map_bank (0, 0, 0);
+               memory_map_bank (1, 0, 0);
+               memory_map_bank (2, 0, 0);
+               memory_map_bank (3, 0, 0);
+
+               /* Now, program the GT with the correct values */
+               if (setup_sdram_common (dimm_info)) {
+                       printf ("Setup common failed.\n");
+               }
+
+               if (setup_sdram (&dimm_info[0])) {
+                       printf ("Setup for DIMM1 failed.\n");
+               }
+
+               if (setup_sdram (&dimm_info[1])) {
+                       printf ("Setup for DIMM2 failed.\n");
+               }
+
+               /* set the NHR bit */
+               set_hid0 (get_hid0 () | (1 << 16));
+       }
+       /* next, size the SDRAM banks */
+
+       total = 0;
+       if (dimm_info[0].banks > 0)
+               checkbank[0] = 1;
+       if (dimm_info[0].banks > 1)
+               checkbank[1] = 1;
+       if (dimm_info[0].banks > 2)
+               printf ("Error, SPD claims DIMM1 has >2 banks\n");
+
+       if (dimm_info[1].banks > 0)
+               checkbank[2] = 1;
+       if (dimm_info[1].banks > 1)
+               checkbank[3] = 1;
+       if (dimm_info[1].banks > 2)
+               printf ("Error, SPD claims DIMM2 has >2 banks\n");
+
+       /* Generic dram sizer: works even if we don't have i2c DIMMs,
+        * as long as the timing settings are more or less correct */
+
+       /*
+        * pass 1: size all the banks, using first bat (0-256M)
+        *         limitation: we only support 256M per bank due to
+        *         us only having 1 BAT for all DRAM
+        */
+       for (bank_no = 0; bank_no < CONFIG_SYS_DRAM_BANKS; bank_no++) {
+               /* skip over banks that are not populated */
+               if (!checkbank[bank_no])
+                       continue;
+
+               DP (printf ("checking bank %d\n", bank_no));
+
+               memory_map_bank (bank_no, 0, GB / 4);
+               checkbank[bank_no] = dram_size (NULL, GB / 4);
+               memory_map_bank (bank_no, 0, 0);
+
+               DP (printf ("bank %d %08lx\n", bank_no, checkbank[bank_no]));
+       }
+
+       /*
+        * pass 2: contiguously map each bank into physical address
+        *         space.
+        */
+       dimm_info[0].banks = dimm_info[1].banks = 0;
+       for (bank_no = 0; bank_no < CONFIG_SYS_DRAM_BANKS; bank_no++) {
+               if (!checkbank[bank_no])
+                       continue;
+
+               dimm_info[bank_no / 2].banks++;
+               dimm_info[bank_no / 2].size += checkbank[bank_no];
+
+               memory_map_bank (bank_no, total, checkbank[bank_no]);
+#ifdef MAP_PCI
+               memory_map_bank_pci (bank_no, total, checkbank[bank_no]);
+#endif
+               total += checkbank[bank_no];
+       }
+
+#ifdef CONFIG_ECC
+#ifdef CONFIG_ZUMA_V2
+       /*
+        * We always enable ECC when bank 2 and 3 are unpopulated
+        * If we 2 or 3 are populated, we CAN'T support ECC.
+        * (Zuma boards only support ECC in banks 0 and 1; assume that
+        * in that configuration, ECC chips are mounted, even for stacked
+        * chips)
+        */
+       if (checkbank[2] == 0 && checkbank[3] == 0) {
+               dimm_info[0].ecc = 2;
+               GT_REG_WRITE (SDRAM_TIMING,
+                             GTREGREAD (SDRAM_TIMING) | (1 << 13));
+               /* TODO: do we have to run MRS cycles again? */
+       }
+#endif /* CONFIG_ZUMA_V2 */
+
+       if (GTREGREAD (SDRAM_TIMING) & (1 << 13)) {
+               puts ("[ECC] ");
+       }
+#endif /* CONFIG_ECC */
+
+#ifdef DEBUG
+       dump_dimm_info (&dimm_info[0]);
+       dump_dimm_info (&dimm_info[1]);
+#endif
+       /* TODO: return at MOST 256M? */
+       /* return total > GB/4 ? GB/4 : total; */
+       return total;
+}