cmd/mem.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * (C) Copyright 2000
   4  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, [email protected].
   5  */
   6
   7 /*
   8  * Memory Functions
   9  *
  10  * Copied from FADS ROM, Dan Malek ([email protected])
  11  */
  12
  13 #include <common.h>
  14 #include <console.h>
  15 #include <bootretry.h>
  16 #include <cli.h>
  17 #include <command.h>
  18 #include <console.h>
  19 #include <flash.h>
  20 #include <hash.h>
  21 #include <log.h>
  22 #include <mapmem.h>
  23 #include <rand.h>
  24 #include <watchdog.h>
  25 #include <asm/io.h>
  26 #include <linux/bitops.h>
  27 #include <linux/compiler.h>
  28 #include <linux/ctype.h>
  29 #include <linux/delay.h>
  30
  31 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  32
  33 #ifndef CONFIG_SYS_MEMTEST_SCRATCH
  34 #define CONFIG_SYS_MEMTEST_SCRATCH 0
  35 #endif
  36
  37 /* Create a compile-time value */
  38 #ifdef MEM_SUPPORT_64BIT_DATA
  39 #define SUPPORT_64BIT_DATA 1
  40 #define HELP_Q ", .q"
  41 #else
  42 #define SUPPORT_64BIT_DATA 0
  43 #define HELP_Q ""
  44 #endif
  45
  46 static int mod_mem(struct cmd_tbl *, int, int, int, char * const []);
  47
  48 /* Display values from last command.
  49  * Memory modify remembered values are different from display memory.
  50  */
  51 static ulong    dp_last_addr, dp_last_size;
  52 static ulong    dp_last_length = 0x40;
  53 static ulong    mm_last_addr, mm_last_size;
  54
  55 static  ulong   base_address = 0;
  56 #ifdef CONFIG_MEM_SEARCH
  57 static u8 search_buf[64];
  58 static uint search_len;
  59 #endif
  60
  61 /* Memory Display
  62  *
  63  * Syntax:
  64  *      md{.b, .w, .l, .q} {addr} {len}
  65  */
  66 #define DISP_LINE_LEN   16
  67 static int do_mem_md(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
  68                      char *const argv[])
  69 {
  70         ulong   addr, length, bytes;
  71         const void *buf;
  72         int     size;
  73         int rc = 0;
  74
  75         /* We use the last specified parameters, unless new ones are
  76          * entered.
  77          */
  78         addr = dp_last_addr;
  79         size = dp_last_size;
  80         length = dp_last_length;
  81
  82         if (argc < 2)
  83                 return CMD_RET_USAGE;
  84
  85         if ((flag & CMD_FLAG_REPEAT) == 0) {
  86                 /* New command specified.  Check for a size specification.
  87                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
  88                  */
  89                 if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
  90                         return 1;
  91
  92                 /* Address is specified since argc > 1
  93                 */
  94                 addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
  95                 addr += base_address;
  96
  97                 /* If another parameter, it is the length to display.
  98                  * Length is the number of objects, not number of bytes.
  99                  */
 100                 if (argc > 2)
 101                         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 102         }
 103
 104         bytes = size * length;
 105         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 106
 107         /* Print the lines. */
 108         print_buffer(addr, buf, size, length, DISP_LINE_LEN / size);
 109         addr += bytes;
 110         unmap_sysmem(buf);
 111
 112         dp_last_addr = addr;
 113         dp_last_length = length;
 114         dp_last_size = size;
 115         return (rc);
 116 }
 117
 118 static int do_mem_mm(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 119                      char *const argv[])
 120 {
 121         return mod_mem (cmdtp, 1, flag, argc, argv);
 122 }
 123
 124 static int do_mem_nm(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 125                      char *const argv[])
 126 {
 127         return mod_mem (cmdtp, 0, flag, argc, argv);
 128 }
 129
 130 static int do_mem_mw(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 131                      char *const argv[])
 132 {
 133         ulong writeval;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 134         ulong   addr, count;
 135         int     size;
 136         void *buf, *start;
 137         ulong bytes;
 138
 139         if ((argc < 3) || (argc > 4))
 140                 return CMD_RET_USAGE;
 141
 142         /* Check for size specification.
 143         */
 144         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 1)
 145                 return 1;
 146
 147         /* Address is specified since argc > 1
 148         */
 149         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 150         addr += base_address;
 151
 152         /* Get the value to write.
 153         */
 154         if (SUPPORT_64BIT_DATA)
 155                 writeval = simple_strtoull(argv[2], NULL, 16);
 156         else
 157                 writeval = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 158
 159         /* Count ? */
 160         if (argc == 4) {
 161                 count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 162         } else {
 163                 count = 1;
 164         }
 165
 166         bytes = size * count;
 167         start = map_sysmem(addr, bytes);
 168         buf = start;
 169         while (count-- > 0) {
 170                 if (size == 4)
 171                         *((u32 *)buf) = (u32)writeval;
 172                 else if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8)
 173                         *((ulong *)buf) = writeval;
 174                 else if (size == 2)
 175                         *((u16 *)buf) = (u16)writeval;
 176                 else
 177                         *((u8 *)buf) = (u8)writeval;
 178                 buf += size;
 179         }
 180         unmap_sysmem(start);
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 #ifdef CONFIG_CMD_MX_CYCLIC
 185 static int do_mem_mdc(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 186                       char *const argv[])
 187 {
 188         int i;
 189         ulong count;
 190
 191         if (argc < 4)
 192                 return CMD_RET_USAGE;
 193
 194         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 10);
 195
 196         for (;;) {
 197                 do_mem_md (NULL, 0, 3, argv);
 198
 199                 /* delay for <count> ms... */
 200                 for (i=0; i<count; i++)
 201                         udelay(1000);
 202
 203                 /* check for ctrl-c to abort... */
 204                 if (ctrlc()) {
 205                         puts("Abort\n");
 206                         return 0;
 207                 }
 208         }
 209
 210         return 0;
 211 }
 212
 213 static int do_mem_mwc(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 214                       char *const argv[])
 215 {
 216         int i;
 217         ulong count;
 218
 219         if (argc < 4)
 220                 return CMD_RET_USAGE;
 221
 222         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 10);
 223
 224         for (;;) {
 225                 do_mem_mw (NULL, 0, 3, argv);
 226
 227                 /* delay for <count> ms... */
 228                 for (i=0; i<count; i++)
 229                         udelay(1000);
 230
 231                 /* check for ctrl-c to abort... */
 232                 if (ctrlc()) {
 233                         puts("Abort\n");
 234                         return 0;
 235                 }
 236         }
 237
 238         return 0;
 239 }
 240 #endif /* CONFIG_CMD_MX_CYCLIC */
 241
 242 static int do_mem_cmp(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 243                       char *const argv[])
 244 {
 245         ulong   addr1, addr2, count, ngood, bytes;
 246         int     size;
 247         int     rcode = 0;
 248         const char *type;
 249         const void *buf1, *buf2, *base;
 250         ulong word1, word2;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 251
 252         if (argc != 4)
 253                 return CMD_RET_USAGE;
 254
 255         /* Check for size specification.
 256         */
 257         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 258                 return 1;
 259         type = size == 8 ? "double word" :
 260                size == 4 ? "word" :
 261                size == 2 ? "halfword" : "byte";
 262
 263         addr1 = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 264         addr1 += base_address;
 265
 266         addr2 = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 267         addr2 += base_address;
 268
 269         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 270
 271         bytes = size * count;
 272         base = buf1 = map_sysmem(addr1, bytes);
 273         buf2 = map_sysmem(addr2, bytes);
 274         for (ngood = 0; ngood < count; ++ngood) {
 275                 if (size == 4) {
 276                         word1 = *(u32 *)buf1;
 277                         word2 = *(u32 *)buf2;
 278                 } else if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 279                         word1 = *(ulong *)buf1;
 280                         word2 = *(ulong *)buf2;
 281                 } else if (size == 2) {
 282                         word1 = *(u16 *)buf1;
 283                         word2 = *(u16 *)buf2;
 284                 } else {
 285                         word1 = *(u8 *)buf1;
 286                         word2 = *(u8 *)buf2;
 287                 }
 288                 if (word1 != word2) {
 289                         ulong offset = buf1 - base;
 290                         printf("%s at 0x%08lx (%#0*lx) != %s at 0x%08lx (%#0*lx)\n",
 291                                 type, (ulong)(addr1 + offset), size, word1,
 292                                 type, (ulong)(addr2 + offset), size, word2);
 293                         rcode = 1;
 294                         break;
 295                 }
 296
 297                 buf1 += size;
 298                 buf2 += size;
 299
 300                 /* reset watchdog from time to time */
 301                 if ((ngood % (64 << 10)) == 0)
 302                         WATCHDOG_RESET();
 303         }
 304         unmap_sysmem(buf1);
 305         unmap_sysmem(buf2);
 306
 307         printf("Total of %ld %s(s) were the same\n", ngood, type);
 308         return rcode;
 309 }
 310
 311 static int do_mem_cp(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 312                      char *const argv[])
 313 {
 314         ulong   addr, dest, count;
 315         void    *src, *dst;
 316         int     size;
 317
 318         if (argc != 4)
 319                 return CMD_RET_USAGE;
 320
 321         /* Check for size specification.
 322         */
 323         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 324                 return 1;
 325
 326         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 327         addr += base_address;
 328
 329         dest = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 330         dest += base_address;
 331
 332         count = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 333
 334         if (count == 0) {
 335                 puts ("Zero length ???\n");
 336                 return 1;
 337         }
 338
 339         src = map_sysmem(addr, count * size);
 340         dst = map_sysmem(dest, count * size);
 341
 342 #ifdef CONFIG_MTD_NOR_FLASH
 343         /* check if we are copying to Flash */
 344         if (addr2info((ulong)dst)) {
 345                 int rc;
 346
 347                 puts ("Copy to Flash... ");
 348
 349                 rc = flash_write((char *)src, (ulong)dst, count * size);
 350                 if (rc != 0) {
 351                         flash_perror(rc);
 352                         unmap_sysmem(src);
 353                         unmap_sysmem(dst);
 354                         return (1);
 355                 }
 356                 puts ("done\n");
 357                 unmap_sysmem(src);
 358                 unmap_sysmem(dst);
 359                 return 0;
 360         }
 361 #endif
 362
 363         memcpy(dst, src, count * size);
 364
 365         unmap_sysmem(src);
 366         unmap_sysmem(dst);
 367         return 0;
 368 }
 369
 370 #ifdef CONFIG_MEM_SEARCH
 371 static int do_mem_search(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 372                          char *const argv[])
 373 {
 374         ulong addr, length, bytes, offset;
 375         u8 *ptr, *end, *buf;
 376         bool quiet = false;
 377         ulong last_pos;         /* Offset of last match in 'size' units*/
 378         ulong last_addr;        /* Address of last displayed line */
 379         int limit = 10;
 380         int count;
 381         int size;
 382         int i;
 383
 384         /* We use the last specified parameters, unless new ones are entered */
 385         addr = dp_last_addr;
 386         size = dp_last_size;
 387         length = dp_last_length;
 388
 389         if (argc < 3)
 390                 return CMD_RET_USAGE;
 391
 392         if ((!flag & CMD_FLAG_REPEAT)) {
 393                 /*
 394                  * Check for a size specification.
 395                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
 396                  */
 397                 size = cmd_get_data_size(argv[0], 4);
 398                 if (size < 0 && size != -2 /* string */)
 399                         return 1;
 400
 401                 argc--; argv++;
 402                 while (argc && *argv[0] == '-') {
 403                         int ch = argv[0][1];
 404
 405                         if (ch == 'q')
 406                                 quiet = true;
 407                         else if (ch == 'l' && isxdigit(argv[0][2]))
 408                                 limit = simple_strtoul(argv[0] + 2, NULL, 16);
 409                         else
 410                                 return CMD_RET_USAGE;
 411                         argc--; argv++;
 412                 }
 413
 414                 /* Address is specified since argc > 1 */
 415                 addr = simple_strtoul(argv[0], NULL, 16);
 416                 addr += base_address;
 417
 418                 /* Length is the number of objects, not number of bytes */
 419                 length = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 420
 421                 /* Read the bytes to search for */
 422                 end = search_buf + sizeof(search_buf);
 423                 for (i = 2, ptr = search_buf; i < argc && ptr < end; i++) {
 424                         if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 425                                 u64 val = simple_strtoull(argv[i], NULL, 16);
 426
 427                                 *(u64 *)ptr = val;
 428                         } else if (size == -2) {  /* string */
 429                                 int len = min(strlen(argv[i]),
 430                                               (size_t)(end - ptr));
 431
 432                                 memcpy(ptr, argv[i], len);
 433                                 ptr += len;
 434                                 continue;
 435                         } else {
 436                                 u32 val = simple_strtoul(argv[i], NULL, 16);
 437
 438                                 switch (size) {
 439                                 case 1:
 440                                         *ptr = val;
 441                                         break;
 442                                 case 2:
 443                                         *(u16 *)ptr = val;
 444                                         break;
 445                                 case 4:
 446                                         *(u32 *)ptr = val;
 447                                         break;
 448                                 }
 449                         }
 450                         ptr += size;
 451                 }
 452                 search_len = ptr - search_buf;
 453         }
 454
 455         /* Do the search */
 456         if (size == -2)
 457                 size = 1;
 458         bytes = size * length;
 459         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 460         last_pos = 0;
 461         last_addr = 0;
 462         count = 0;
 463         for (offset = 0; offset <= bytes - search_len && count < limit;
 464              offset += size) {
 465                 void *ptr = buf + offset;
 466
 467                 if (!memcmp(ptr, search_buf, search_len)) {
 468                         uint align = (addr + offset) & 0xf;
 469                         ulong match = addr + offset;
 470
 471                         if (!count || (last_addr & ~0xf) != (match & ~0xf)) {
 472                                 if (!quiet) {
 473                                         if (count)
 474                                                 printf("--\n");
 475                                         print_buffer(match - align, ptr - align,
 476                                                      size,
 477                                                      ALIGN(search_len + align,
 478                                                            16) / size, 0);
 479                                 }
 480                                 last_addr = match;
 481                                 last_pos = offset / size;
 482                         }
 483                         count++;
 484                 }
 485         }
 486         if (!quiet) {
 487                 printf("%d match%s", count, count == 1 ? "" : "es");
 488                 if (count == limit)
 489                         printf(" (repeat command to check for more)");
 490                 printf("\n");
 491         }
 492         env_set_hex("memmatches", count);
 493         env_set_hex("memaddr", last_addr);
 494         env_set_hex("mempos", last_pos);
 495
 496         unmap_sysmem(buf);
 497
 498         dp_last_addr = addr + offset / size;
 499         dp_last_size = size;
 500         dp_last_length = length - offset / size;
 501
 502         return count ? 0 : CMD_RET_FAILURE;
 503 }
 504 #endif
 505
 506 static int do_mem_base(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 507                        char *const argv[])
 508 {
 509         if (argc > 1) {
 510                 /* Set new base address.
 511                 */
 512                 base_address = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 513         }
 514         /* Print the current base address.
 515         */
 516         printf("Base Address: 0x%08lx\n", base_address);
 517         return 0;
 518 }
 519
 520 static int do_mem_loop(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 521                        char *const argv[])
 522 {
 523         ulong   addr, length, i, bytes;
 524         int     size;
 525         volatile ulong *llp;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 526         volatile u32 *longp;
 527         volatile u16 *shortp;
 528         volatile u8 *cp;
 529         const void *buf;
 530
 531         if (argc < 3)
 532                 return CMD_RET_USAGE;
 533
 534         /*
 535          * Check for a size specification.
 536          * Defaults to long if no or incorrect specification.
 537          */
 538         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 539                 return 1;
 540
 541         /* Address is always specified.
 542         */
 543         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 544
 545         /* Length is the number of objects, not number of bytes.
 546         */
 547         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 548
 549         bytes = size * length;
 550         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 551
 552         /* We want to optimize the loops to run as fast as possible.
 553          * If we have only one object, just run infinite loops.
 554          */
 555         if (length == 1) {
 556                 if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 557                         llp = (ulong *)buf;
 558                         for (;;)
 559                                 i = *llp;
 560                 }
 561                 if (size == 4) {
 562                         longp = (u32 *)buf;
 563                         for (;;)
 564                                 i = *longp;
 565                 }
 566                 if (size == 2) {
 567                         shortp = (u16 *)buf;
 568                         for (;;)
 569                                 i = *shortp;
 570                 }
 571                 cp = (u8 *)buf;
 572                 for (;;)
 573                         i = *cp;
 574         }
 575
 576         if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 577                 for (;;) {
 578                         llp = (ulong *)buf;
 579                         i = length;
 580                         while (i-- > 0)
 581                                 *llp++;
 582                 }
 583         }
 584         if (size == 4) {
 585                 for (;;) {
 586                         longp = (u32 *)buf;
 587                         i = length;
 588                         while (i-- > 0)
 589                                 *longp++;
 590                 }
 591         }
 592         if (size == 2) {
 593                 for (;;) {
 594                         shortp = (u16 *)buf;
 595                         i = length;
 596                         while (i-- > 0)
 597                                 *shortp++;
 598                 }
 599         }
 600         for (;;) {
 601                 cp = (u8 *)buf;
 602                 i = length;
 603                 while (i-- > 0)
 604                         *cp++;
 605         }
 606         unmap_sysmem(buf);
 607
 608         return 0;
 609 }
 610
 611 #ifdef CONFIG_LOOPW
 612 static int do_mem_loopw(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
 613                         char *const argv[])
 614 {
 615         ulong   addr, length, i, bytes;
 616         int     size;
 617         volatile ulong *llp;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 618         ulong   data;    /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
 619         volatile u32 *longp;
 620         volatile u16 *shortp;
 621         volatile u8 *cp;
 622         void *buf;
 623
 624         if (argc < 4)
 625                 return CMD_RET_USAGE;
 626
 627         /*
 628          * Check for a size specification.
 629          * Defaults to long if no or incorrect specification.
 630          */
 631         if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
 632                 return 1;
 633
 634         /* Address is always specified.
 635         */
 636         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
 637
 638         /* Length is the number of objects, not number of bytes.
 639         */
 640         length = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
 641
 642         /* data to write */
 643         if (SUPPORT_64BIT_DATA)
 644                 data = simple_strtoull(argv[3], NULL, 16);
 645         else
 646                 data = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
 647
 648         bytes = size * length;
 649         buf = map_sysmem(addr, bytes);
 650
 651         /* We want to optimize the loops to run as fast as possible.
 652          * If we have only one object, just run infinite loops.
 653          */
 654         if (length == 1) {
 655                 if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 656                         llp = (ulong *)buf;
 657                         for (;;)
 658                                 *llp = data;
 659                 }
 660                 if (size == 4) {
 661                         longp = (u32 *)buf;
 662                         for (;;)
 663                                 *longp = data;
 664                 }
 665                 if (size == 2) {
 666                         shortp = (u16 *)buf;
 667                         for (;;)
 668                                 *shortp = data;
 669                 }
 670                 cp = (u8 *)buf;
 671                 for (;;)
 672                         *cp = data;
 673         }
 674
 675         if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8) {
 676                 for (;;) {
 677                         llp = (ulong *)buf;
 678                         i = length;
 679                         while (i-- > 0)
 680                                 *llp++ = data;
 681                 }
 682         }
 683         if (size == 4) {
 684                 for (;;) {
 685                         longp = (u32 *)buf;
 686                         i = length;
 687                         while (i-- > 0)
 688                                 *longp++ = data;
 689                 }
 690         }
 691         if (size == 2) {
 692                 for (;;) {
 693                         shortp = (u16 *)buf;
 694                         i = length;
 695                         while (i-- > 0)
 696                                 *shortp++ = data;
 697                 }
 698         }
 699         for (;;) {
 700                 cp = (u8 *)buf;
 701                 i = length;
 702                 while (i-- > 0)
 703                         *cp++ = data;
 704         }
 705 }
 706 #endif /* CONFIG_LOOPW */
 707
 708 #ifdef CONFIG_CMD_MEMTEST
 709 static ulong mem_test_alt(vu_long *buf, ulong start_addr, ulong end_addr,
 710                           vu_long *dummy)
 711 {
 712         vu_long *addr;
 713         ulong errs = 0;
 714         ulong val, readback;
 715         int j;
 716         vu_long offset;
 717         vu_long test_offset;
 718         vu_long pattern;
 719         vu_long temp;
 720         vu_long anti_pattern;
 721         vu_long num_words;
 722         static const ulong bitpattern[] = {
 723                 0x00000001,     /* single bit */
 724                 0x00000003,     /* two adjacent bits */
 725                 0x00000007,     /* three adjacent bits */
 726                 0x0000000F,     /* four adjacent bits */
 727                 0x00000005,     /* two non-adjacent bits */
 728                 0x00000015,     /* three non-adjacent bits */
 729                 0x00000055,     /* four non-adjacent bits */
 730                 0xaaaaaaaa,     /* alternating 1/0 */
 731         };
 732
 733         num_words = (end_addr - start_addr) / sizeof(vu_long);
 734
 735         /*
 736          * Data line test: write a pattern to the first
 737          * location, write the 1's complement to a 'parking'
 738          * address (changes the state of the data bus so a
 739          * floating bus doesn't give a false OK), and then
 740          * read the value back. Note that we read it back
 741          * into a variable because the next time we read it,
 742          * it might be right (been there, tough to explain to
 743          * the quality guys why it prints a failure when the
 744          * "is" and "should be" are obviously the same in the
 745          * error message).
 746          *
 747          * Rather than exhaustively testing, we test some
 748          * patterns by shifting '1' bits through a field of
 749          * '0's and '0' bits through a field of '1's (i.e.
 750          * pattern and ~pattern).
 751          */
 752         addr = buf;
 753         for (j = 0; j < sizeof(bitpattern) / sizeof(bitpattern[0]); j++) {
 754                 val = bitpattern[j];
 755                 for (; val != 0; val <<= 1) {
 756                         *addr = val;
 757                         *dummy  = ~val; /* clear the test data off the bus */
 758                         readback = *addr;
 759                         if (readback != val) {
 760                                 printf("FAILURE (data line): "
 761                                         "expected %08lx, actual %08lx\n",
 762                                                 val, readback);
 763                                 errs++;
 764                                 if (ctrlc())
 765                                         return -1;
 766                         }
 767                         *addr  = ~val;
 768                         *dummy  = val;
 769                         readback = *addr;
 770                         if (readback != ~val) {
 771                                 printf("FAILURE (data line): "
 772                                         "Is %08lx, should be %08lx\n",
 773                                                 readback, ~val);
 774                                 errs++;
 775                                 if (ctrlc())
 776                                         return -1;
 777                         }
 778                 }
 779         }
 780
 781         /*
 782          * Based on code whose Original Author and Copyright
 783          * information follows: Copyright (c) 1998 by Michael
 784          * Barr. This software is placed into the public
 785          * domain and may be used for any purpose. However,
 786          * this notice must not be changed or removed and no
 787          * warranty is either expressed or implied by its
 788          * publication or distribution.
 789          */
 790
 791         /*
 792         * Address line test
 793
 794          * Description: Test the address bus wiring in a
 795          *              memory region by performing a walking
 796          *              1's test on the relevant bits of the
 797          *              address and checking for aliasing.
 798          *              This test will find single-bit
 799          *              address failures such as stuck-high,
 800          *              stuck-low, and shorted pins. The base
 801          *              address and size of the region are
 802          *              selected by the caller.
 803
 804          * Notes:       For best results, the selected base
 805          *              address should have enough LSB 0's to
 806          *              guarantee single address bit changes.
 807          *              For example, to test a 64-Kbyte
 808          *              region, select a base address on a
 809          *              64-Kbyte boundary. Also, select the
 810          *              region size as a power-of-two if at
 811          *              all possible.
 812          *
 813          * Returns:     0 if the test succeeds, 1 if the test fails.
 814          */
 815         pattern = (vu_long) 0xaaaaaaaa;
 816         anti_pattern = (vu_long) 0x55555555;
 817
 818         debug("%s:%d: length = 0x%.8lx\n", __func__, __LINE__, num_words);
 819         /*
 820          * Write the default pattern at each of the
 821          * power-of-two offsets.
 822          */
 823         for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1)
 824                 addr[offset] = pattern;
 825
 826         /*
 827          * Check for address bits stuck high.
 828          */
 829         test_offset = 0;
 830         addr[test_offset] = anti_pattern;
 831
 832         for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1) {
 833                 temp = addr[offset];
 834                 if (temp != pattern) {
 835                         printf("\nFAILURE: Address bit stuck high @ 0x%.8lx:"
 836                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx\n",
 837                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 838                                 pattern, temp);
 839                         errs++;
 840                         if (ctrlc())
 841                                 return -1;
 842                 }
 843         }
 844         addr[test_offset] = pattern;
 845         WATCHDOG_RESET();
 846
 847         /*
 848          * Check for addr bits stuck low or shorted.
 849          */
 850         for (test_offset = 1; test_offset < num_words; test_offset <<= 1) {
 851                 addr[test_offset] = anti_pattern;
 852
 853                 for (offset = 1; offset < num_words; offset <<= 1) {
 854                         temp = addr[offset];
 855                         if ((temp != pattern) && (offset != test_offset)) {
 856                                 printf("\nFAILURE: Address bit stuck low or"
 857                                         " shorted @ 0x%.8lx: expected 0x%.8lx,"
 858                                         " actual 0x%.8lx\n",
 859                                         start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 860                                         pattern, temp);
 861                                 errs++;
 862                                 if (ctrlc())
 863                                         return -1;
 864                         }
 865                 }
 866                 addr[test_offset] = pattern;
 867         }
 868
 869         /*
 870          * Description: Test the integrity of a physical
 871          *              memory device by performing an
 872          *              increment/decrement test over the
 873          *              entire region. In the process every
 874          *              storage bit in the device is tested
 875          *              as a zero and a one. The base address
 876          *              and the size of the region are
 877          *              selected by the caller.
 878          *
 879          * Returns:     0 if the test succeeds, 1 if the test fails.
 880          */
 881         num_words++;
 882
 883         /*
 884          * Fill memory with a known pattern.
 885          */
 886         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 887                 WATCHDOG_RESET();
 888                 addr[offset] = pattern;
 889         }
 890
 891         /*
 892          * Check each location and invert it for the second pass.
 893          */
 894         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 895                 WATCHDOG_RESET();
 896                 temp = addr[offset];
 897                 if (temp != pattern) {
 898                         printf("\nFAILURE (read/write) @ 0x%.8lx:"
 899                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx)\n",
 900                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 901                                 pattern, temp);
 902                         errs++;
 903                         if (ctrlc())
 904                                 return -1;
 905                 }
 906
 907                 anti_pattern = ~pattern;
 908                 addr[offset] = anti_pattern;
 909         }
 910
 911         /*
 912          * Check each location for the inverted pattern and zero it.
 913          */
 914         for (pattern = 1, offset = 0; offset < num_words; pattern++, offset++) {
 915                 WATCHDOG_RESET();
 916                 anti_pattern = ~pattern;
 917                 temp = addr[offset];
 918                 if (temp != anti_pattern) {
 919                         printf("\nFAILURE (read/write): @ 0x%.8lx:"
 920                                 " expected 0x%.8lx, actual 0x%.8lx)\n",
 921                                 start_addr + offset*sizeof(vu_long),
 922                                 anti_pattern, temp);
 923                         errs++;
 924                         if (ctrlc())
 925                                 return -1;
 926                 }
 927                 addr[offset] = 0;
 928         }
 929
 930         return errs;
 931 }
 932
 933 static int compare_regions(volatile unsigned long *bufa,
 934                            volatile unsigned long *bufb, size_t count)
 935 {
 936         volatile unsigned long  *p1 = bufa;
 937         volatile unsigned long  *p2 = bufb;
 938         int errs = 0;
 939         size_t i;
 940
 941         for (i = 0; i < count; i++, p1++, p2++) {
 942                 if (*p1 != *p2) {
 943                         printf("FAILURE: 0x%08lx != 0x%08lx (delta=0x%08lx -> bit %ld) at offset 0x%08lx\n",
 944                                (unsigned long)*p1, (unsigned long)*p2,
 945                                *p1 ^ *p2, __ffs(*p1 ^ *p2),
 946                                 (unsigned long)(i * sizeof(unsigned long)));
 947                         errs++;
 948                 }
 949         }
 950
 951         return errs;
 952 }
 953
 954 static ulong test_bitflip_comparison(volatile unsigned long *bufa,
 955                                      volatile unsigned long *bufb, size_t count)
 956 {
 957         volatile unsigned long *p1 = bufa;
 958         volatile unsigned long *p2 = bufb;
 959         unsigned int j, k;
 960         unsigned long q;
 961         size_t i;
 962         int max;
 963         int errs = 0;
 964
 965         max = sizeof(unsigned long) * 8;
 966         for (k = 0; k < max; k++) {
 967                 q = 0x00000001L << k;
 968                 for (j = 0; j < 8; j++) {
 969                         WATCHDOG_RESET();
 970                         q = ~q;
 971                         p1 = (volatile unsigned long *)bufa;
 972                         p2 = (volatile unsigned long *)bufb;
 973                         for (i = 0; i < count; i++)
 974                                 *p1++ = *p2++ = (i % 2) == 0 ? q : ~q;
 975
 976                         errs += compare_regions(bufa, bufb, count);
 977                 }
 978
 979                 if (ctrlc())
 980                         return -1UL;
 981         }
 982
 983         return errs;
 984 }
 985
 986 static ulong mem_test_quick(vu_long *buf, ulong start_addr, ulong end_addr,
 987                             vu_long pattern, int iteration)
 988 {
 989         vu_long *end;
 990         vu_long *addr;
 991         ulong errs = 0;
 992         ulong incr, length;
 993         ulong val, readback;
 994
 995         /* Alternate the pattern */
 996         incr = 1;
 997         if (iteration & 1) {
 998                 incr = -incr;
 999                 /*
1000                  * Flip the pattern each time to make lots of zeros and
1001                  * then, the next time, lots of ones.  We decrement
1002                  * the "negative" patterns and increment the "positive"
1003                  * patterns to preserve this feature.
1004                  */
1005                 if (pattern & 0x80000000)
1006                         pattern = -pattern;     /* complement & increment */
1007                 else
1008                         pattern = ~pattern;
1009         }
1010         length = (end_addr - start_addr) / sizeof(ulong);
1011         end = buf + length;
1012         printf("\rPattern %08lX  Writing..."
1013                 "%12s"
1014                 "\b\b\b\b\b\b\b\b\b\b",
1015                 pattern, "");
1016
1017         for (addr = buf, val = pattern; addr < end; addr++) {
1018                 WATCHDOG_RESET();
1019                 *addr = val;
1020                 val += incr;
1021         }
1022
1023         puts("Reading...");
1024
1025         for (addr = buf, val = pattern; addr < end; addr++) {
1026                 WATCHDOG_RESET();
1027                 readback = *addr;
1028                 if (readback != val) {
1029                         ulong offset = addr - buf;
1030
1031                         printf("\nMem error @ 0x%08X: "
1032                                 "found %08lX, expected %08lX\n",
1033                                 (uint)(uintptr_t)(start_addr + offset*sizeof(vu_long)),
1034                                 readback, val);
1035                         errs++;
1036                         if (ctrlc())
1037                                 return -1;
1038                 }
1039                 val += incr;
1040         }
1041
1042         return errs;
1043 }
1044
1045 /*
1046  * Perform a memory test. A more complete alternative test can be
1047  * configured using CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST. The complete test loops until
1048  * interrupted by ctrl-c or by a failure of one of the sub-tests.
1049  */
1050 static int do_mem_mtest(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
1051                         char *const argv[])
1052 {
1053         ulong start, end;
1054         vu_long scratch_space;
1055         vu_long *buf, *dummy = &scratch_space;
1056         ulong iteration_limit = 0;
1057         ulong count = 0;
1058         ulong errs = 0; /* number of errors, or -1 if interrupted */
1059         ulong pattern = 0;
1060         int iteration;
1061
1062         start = CONFIG_SYS_MEMTEST_START;
1063         end = CONFIG_SYS_MEMTEST_END;
1064
1065         if (argc > 1)
1066                 if (strict_strtoul(argv[1], 16, &start) < 0)
1067                         return CMD_RET_USAGE;
1068
1069         if (argc > 2)
1070                 if (strict_strtoul(argv[2], 16, &end) < 0)
1071                         return CMD_RET_USAGE;
1072
1073         if (argc > 3)
1074                 if (strict_strtoul(argv[3], 16, &pattern) < 0)
1075                         return CMD_RET_USAGE;
1076
1077         if (argc > 4)
1078                 if (strict_strtoul(argv[4], 16, &iteration_limit) < 0)
1079                         return CMD_RET_USAGE;
1080
1081         if (end < start) {
1082                 printf("Refusing to do empty test\n");
1083                 return -1;
1084         }
1085
1086         printf("Testing %08lx ... %08lx:\n", start, end);
1087         debug("%s:%d: start %#08lx end %#08lx\n", __func__, __LINE__,
1088               start, end);
1089
1090         buf = map_sysmem(start, end - start);
1091         for (iteration = 0;
1092                         !iteration_limit || iteration < iteration_limit;
1093                         iteration++) {
1094                 if (ctrlc()) {
1095                         errs = -1UL;
1096                         break;
1097                 }
1098
1099                 printf("Iteration: %6d\r", iteration + 1);
1100                 debug("\n");
1101                 if (IS_ENABLED(CONFIG_SYS_ALT_MEMTEST)) {
1102                         errs = mem_test_alt(buf, start, end, dummy);
1103                         if (errs == -1UL)
1104                                 break;
1105                         count += errs;
1106                         errs = test_bitflip_comparison(buf,
1107                                                        buf + (end - start) / 2,
1108                                                        (end - start) /
1109                                                        sizeof(unsigned long));
1110                 } else {
1111                         errs = mem_test_quick(buf, start, end, pattern,
1112                                               iteration);
1113                 }
1114                 if (errs == -1UL)
1115                         break;
1116                 count += errs;
1117         }
1118
1119         unmap_sysmem((void *)buf);
1120
1121         if (errs == -1UL) {
1122                 /* Memory test was aborted - write a newline to finish off */
1123                 putc('\n');
1124         }
1125         printf("Tested %d iteration(s) with %lu errors.\n", iteration, count);
1126
1127         return errs != 0;
1128 }
1129 #endif  /* CONFIG_CMD_MEMTEST */
1130
1131 /* Modify memory.
1132  *
1133  * Syntax:
1134  *      mm{.b, .w, .l, .q} {addr}
1135  */
1136 static int
1137 mod_mem(struct cmd_tbl *cmdtp, int incrflag, int flag, int argc,
1138         char *const argv[])
1139 {
1140         ulong   addr;
1141         ulong i;  /* 64-bit if SUPPORT_64BIT_DATA */
1142         int     nbytes, size;
1143         void *ptr = NULL;
1144
1145         if (argc != 2)
1146                 return CMD_RET_USAGE;
1147
1148         bootretry_reset_cmd_timeout();  /* got a good command to get here */
1149         /* We use the last specified parameters, unless new ones are
1150          * entered.
1151          */
1152         addr = mm_last_addr;
1153         size = mm_last_size;
1154
1155         if ((flag & CMD_FLAG_REPEAT) == 0) {
1156                 /* New command specified.  Check for a size specification.
1157                  * Defaults to long if no or incorrect specification.
1158                  */
1159                 if ((size = cmd_get_data_size(argv[0], 4)) < 0)
1160                         return 1;
1161
1162                 /* Address is specified since argc > 1
1163                 */
1164                 addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
1165                 addr += base_address;
1166         }
1167
1168         /* Print the address, followed by value.  Then accept input for
1169          * the next value.  A non-converted value exits.
1170          */
1171         do {
1172                 ptr = map_sysmem(addr, size);
1173                 printf("%08lx:", addr);
1174                 if (size == 4)
1175                         printf(" %08x", *((u32 *)ptr));
1176                 else if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8)
1177                         printf(" %0lx", *((ulong *)ptr));
1178                 else if (size == 2)
1179                         printf(" %04x", *((u16 *)ptr));
1180                 else
1181                         printf(" %02x", *((u8 *)ptr));
1182
1183                 nbytes = cli_readline(" ? ");
1184                 if (nbytes == 0 || (nbytes == 1 && console_buffer[0] == '-')) {
1185                         /* <CR> pressed as only input, don't modify current
1186                          * location and move to next. "-" pressed will go back.
1187                          */
1188                         if (incrflag)
1189                                 addr += nbytes ? -size : size;
1190                         nbytes = 1;
1191                         /* good enough to not time out */
1192                         bootretry_reset_cmd_timeout();
1193                 }
1194 #ifdef CONFIG_BOOT_RETRY_TIME
1195                 else if (nbytes == -2) {
1196                         break;  /* timed out, exit the command  */
1197                 }
1198 #endif
1199                 else {
1200                         char *endp;
1201                         if (SUPPORT_64BIT_DATA)
1202                                 i = simple_strtoull(console_buffer, &endp, 16);
1203                         else
1204                                 i = simple_strtoul(console_buffer, &endp, 16);
1205                         nbytes = endp - console_buffer;
1206                         if (nbytes) {
1207                                 /* good enough to not time out
1208                                  */
1209                                 bootretry_reset_cmd_timeout();
1210                                 if (size == 4)
1211                                         *((u32 *)ptr) = i;
1212                                 else if (SUPPORT_64BIT_DATA && size == 8)
1213                                         *((ulong *)ptr) = i;
1214                                 else if (size == 2)
1215                                         *((u16 *)ptr) = i;
1216                                 else
1217                                         *((u8 *)ptr) = i;
1218                                 if (incrflag)
1219                                         addr += size;
1220                         }
1221                 }
1222         } while (nbytes);
1223         if (ptr)
1224                 unmap_sysmem(ptr);
1225
1226         mm_last_addr = addr;
1227         mm_last_size = size;
1228         return 0;
1229 }
1230
1231 #ifdef CONFIG_CMD_CRC32
1232
1233 static int do_mem_crc(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
1234                       char *const argv[])
1235 {
1236         int flags = 0;
1237         int ac;
1238         char * const *av;
1239
1240         if (argc < 3)
1241                 return CMD_RET_USAGE;
1242
1243         av = argv + 1;
1244         ac = argc - 1;
1245 #ifdef CONFIG_CRC32_VERIFY
1246         if (strcmp(*av, "-v") == 0) {
1247                 flags |= HASH_FLAG_VERIFY | HASH_FLAG_ENV;
1248                 av++;
1249                 ac--;
1250         }
1251 #endif
1252
1253         return hash_command("crc32", flags, cmdtp, flag, ac, av);
1254 }
1255
1256 #endif
1257
1258 #ifdef CONFIG_CMD_RANDOM
1259 static int do_random(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
1260                      char *const argv[])
1261 {
1262         unsigned long addr, len;
1263         unsigned long seed; // NOT INITIALIZED ON PURPOSE
1264         unsigned int *buf, *start;
1265         unsigned char *buf8;
1266         unsigned int i;
1267
1268         if (argc < 3 || argc > 4)
1269                 return CMD_RET_USAGE;
1270
1271         len = simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
1272         addr = simple_strtoul(argv[1], NULL, 16);
1273
1274         if (argc == 4) {
1275                 seed = simple_strtoul(argv[3], NULL, 16);
1276                 if (seed == 0) {
1277                         printf("The seed cannot be 0. Using 0xDEADBEEF.\n");
1278                         seed = 0xDEADBEEF;
1279                 }
1280         } else {
1281                 seed = get_timer(0) ^ rand();
1282         }
1283
1284         srand(seed);
1285         start = map_sysmem(addr, len);
1286         buf = start;
1287         for (i = 0; i < (len / 4); i++)
1288                 *buf++ = rand();
1289
1290         buf8 = (unsigned char *)buf;
1291         for (i = 0; i < (len % 4); i++)
1292                 *buf8++ = rand() & 0xFF;
1293
1294         unmap_sysmem(start);
1295         printf("%lu bytes filled with random data\n", len);
1296
1297         return CMD_RET_SUCCESS;
1298 }
1299 #endif
1300
1301 /**************************************************/
1302 U_BOOT_CMD(
1303         md,     3,      1,      do_mem_md,
1304         "memory display",
1305         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address [# of objects]"
1306 );
1307
1308
1309 U_BOOT_CMD(
1310         mm,     2,      1,      do_mem_mm,
1311         "memory modify (auto-incrementing address)",
1312         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address"
1313 );
1314
1315
1316 U_BOOT_CMD(
1317         nm,     2,      1,      do_mem_nm,
1318         "memory modify (constant address)",
1319         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address"
1320 );
1321
1322 U_BOOT_CMD(
1323         mw,     4,      1,      do_mem_mw,
1324         "memory write (fill)",
1325         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address value [count]"
1326 );
1327
1328 U_BOOT_CMD(
1329         cp,     4,      1,      do_mem_cp,
1330         "memory copy",
1331         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] source target count"
1332 );
1333
1334 U_BOOT_CMD(
1335         cmp,    4,      1,      do_mem_cmp,
1336         "memory compare",
1337         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] addr1 addr2 count"
1338 );
1339
1340 #ifdef CONFIG_MEM_SEARCH
1341 /**************************************************/
1342 U_BOOT_CMD(
1343         ms,     255,    1,      do_mem_search,
1344         "memory search",
1345         "[.b, .w, .l" HELP_Q ", .s] [-q | -<n>] address #-of-objects <value>..."
1346         "  -q = quiet, -l<val> = match limit" :
1347 );
1348 #endif
1349
1350 #ifdef CONFIG_CMD_CRC32
1351
1352 #ifndef CONFIG_CRC32_VERIFY
1353
1354 U_BOOT_CMD(
1355         crc32,  4,      1,      do_mem_crc,
1356         "checksum calculation",
1357         "address count [addr]\n    - compute CRC32 checksum [save at addr]"
1358 );
1359
1360 #else   /* CONFIG_CRC32_VERIFY */
1361
1362 U_BOOT_CMD(
1363         crc32,  5,      1,      do_mem_crc,
1364         "checksum calculation",
1365         "address count [addr]\n    - compute CRC32 checksum [save at addr]\n"
1366         "-v address count crc\n    - verify crc of memory area"
1367 );
1368
1369 #endif  /* CONFIG_CRC32_VERIFY */
1370
1371 #endif
1372
1373 #ifdef CONFIG_CMD_MEMINFO
1374 static int do_mem_info(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc,
1375                        char *const argv[])
1376 {
1377         puts("DRAM:  ");
1378         print_size(gd->ram_size, "\n");
1379
1380         return 0;
1381 }
1382 #endif
1383
1384 U_BOOT_CMD(
1385         base,   2,      1,      do_mem_base,
1386         "print or set address offset",
1387         "\n    - print address offset for memory commands\n"
1388         "base off\n    - set address offset for memory commands to 'off'"
1389 );
1390
1391 U_BOOT_CMD(
1392         loop,   3,      1,      do_mem_loop,
1393         "infinite loop on address range",
1394         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address number_of_objects"
1395 );
1396
1397 #ifdef CONFIG_LOOPW
1398 U_BOOT_CMD(
1399         loopw,  4,      1,      do_mem_loopw,
1400         "infinite write loop on address range",
1401         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address number_of_objects data_to_write"
1402 );
1403 #endif /* CONFIG_LOOPW */
1404
1405 #ifdef CONFIG_CMD_MEMTEST
1406 U_BOOT_CMD(
1407         mtest,  5,      1,      do_mem_mtest,
1408         "simple RAM read/write test",
1409         "[start [end [pattern [iterations]]]]"
1410 );
1411 #endif  /* CONFIG_CMD_MEMTEST */
1412
1413 #ifdef CONFIG_CMD_MX_CYCLIC
1414 U_BOOT_CMD(
1415         mdc,    4,      1,      do_mem_mdc,
1416         "memory display cyclic",
1417         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address count delay(ms)"
1418 );
1419
1420 U_BOOT_CMD(
1421         mwc,    4,      1,      do_mem_mwc,
1422         "memory write cyclic",
1423         "[.b, .w, .l" HELP_Q "] address value delay(ms)"
1424 );
1425 #endif /* CONFIG_CMD_MX_CYCLIC */
1426
1427 #ifdef CONFIG_CMD_MEMINFO
1428 U_BOOT_CMD(
1429         meminfo,        3,      1,      do_mem_info,
1430         "display memory information",
1431         ""
1432 );
1433 #endif
1434
1435 #ifdef CONFIG_CMD_RANDOM
1436 U_BOOT_CMD(
1437         random, 4,      0,      do_random,
1438         "fill memory with random pattern",
1439         "<addr> <len> [<seed>]\n"
1440         "   - Fill 'len' bytes of memory starting at 'addr' with random data\n"
1441 );
1442 #endif