board/emulation/qemu-ppce500/qemu-ppce500.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Copyright 2007,2009-2014 Freescale Semiconductor, Inc.
   4  * Copyright (C) 2021, Bin Meng <[email protected]>
   5  */
   6
   7 #include <common.h>
   8 #include <command.h>
   9 #include <cpu_func.h>
  10 #include <dm.h>
  11 #include <env.h>
  12 #include <init.h>
  13 #include <log.h>
  14 #include <net.h>
  15 #include <pci.h>
  16 #include <time.h>
  17 #include <dm/simple_bus.h>
  18 #include <dm/uclass-internal.h>
  19 #include <asm/global_data.h>
  20 #include <asm/processor.h>
  21 #include <asm/mmu.h>
  22 #include <asm/fsl_pci.h>
  23 #include <asm/io.h>
  24 #include <linux/libfdt.h>
  25 #include <fdt_support.h>
  26 #include <netdev.h>
  27 #include <fdtdec.h>
  28 #include <errno.h>
  29 #include <malloc.h>
  30 #include <virtio_types.h>
  31 #include <virtio.h>
  32
  33 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  34
  35 static void *get_fdt_virt(void)
  36 {
  37         if (gd->flags & GD_FLG_RELOC)
  38                 return (void *)gd->fdt_blob;
  39         else
  40                 return (void *)CONFIG_SYS_TMPVIRT;
  41 }
  42
  43 static uint64_t get_fdt_phys(void)
  44 {
  45         return (uint64_t)(uintptr_t)gd->fdt_blob;
  46 }
  47
  48 static void map_fdt_as(int esel)
  49 {
  50         u32 mas0, mas1, mas2, mas3, mas7;
  51         uint64_t fdt_phys = get_fdt_phys();
  52         unsigned long fdt_phys_tlb = fdt_phys & ~0xffffful;
  53         unsigned long fdt_virt_tlb = (ulong)get_fdt_virt() & ~0xffffful;
  54
  55         mas0 = MAS0_TLBSEL(1) | MAS0_ESEL(esel);
  56         mas1 = MAS1_VALID | MAS1_TID(0) | MAS1_TS | MAS1_TSIZE(BOOKE_PAGESZ_1M);
  57         mas2 = FSL_BOOKE_MAS2(fdt_virt_tlb, 0);
  58         mas3 = FSL_BOOKE_MAS3(fdt_phys_tlb, 0, MAS3_SW|MAS3_SR);
  59         mas7 = FSL_BOOKE_MAS7(fdt_phys_tlb);
  60
  61         write_tlb(mas0, mas1, mas2, mas3, mas7);
  62 }
  63
  64 uint64_t get_phys_ccsrbar_addr_early(void)
  65 {
  66         void *fdt = get_fdt_virt();
  67         uint64_t r;
  68         int size, node;
  69         u32 naddr;
  70         const fdt32_t *prop;
  71
  72         /*
  73          * To be able to read the FDT we need to create a temporary TLB
  74          * map for it.
  75          */
  76         map_fdt_as(10);
  77         node = fdt_path_offset(fdt, "/soc");
  78         naddr = fdt_address_cells(fdt, node);
  79         prop = fdt_getprop(fdt, node, "ranges", &size);
  80         r = fdt_translate_address(fdt, node, prop + naddr);
  81         disable_tlb(10);
  82
  83         return r;
  84 }
  85
  86 int checkboard(void)
  87 {
  88         return 0;
  89 }
  90
  91 static int pci_map_region(phys_addr_t paddr, phys_size_t size, ulong *pmap_addr)
  92 {
  93         ulong map_addr;
  94
  95         if (!pmap_addr)
  96                 return 0;
  97
  98         map_addr = *pmap_addr;
  99
 100         /* Align map_addr */
 101         map_addr += size - 1;
 102         map_addr &= ~(size - 1);
 103
 104         if (map_addr + size >= CONFIG_SYS_PCI_MAP_END)
 105                 return -1;
 106
 107         /* Map virtual memory for range */
 108         assert(!tlb_map_range(map_addr, paddr, size, TLB_MAP_IO));
 109         *pmap_addr = map_addr + size;
 110
 111         return 0;
 112 }
 113
 114 static void platform_bus_map_region(ulong map_addr, phys_addr_t paddr,
 115                                     phys_size_t size)
 116 {
 117         /* Align map_addr */
 118         map_addr += size - 1;
 119         map_addr &= ~(size - 1);
 120
 121         /* Map virtual memory for range */
 122         assert(!tlb_map_range(map_addr, paddr, size, TLB_MAP_IO));
 123 }
 124
 125 int misc_init_r(void)
 126 {
 127         struct udevice *dev;
 128         struct pci_region *io;
 129         struct pci_region *mem;
 130         struct pci_region *pre;
 131         ulong map_addr;
 132         int ret;
 133
 134         /* Ensure PCI is probed */
 135         uclass_first_device(UCLASS_PCI, &dev);
 136
 137         pci_get_regions(dev, &io, &mem, &pre);
 138
 139         /* Start MMIO and PIO range maps above RAM */
 140         map_addr = CONFIG_SYS_PCI_MAP_START;
 141
 142         /* Map MMIO range */
 143         ret = pci_map_region(mem->phys_start, mem->size, &map_addr);
 144         if (ret)
 145                 return ret;
 146
 147         /* Map PIO range */
 148         ret = pci_map_region(io->phys_start, io->size, &map_addr);
 149         if (ret)
 150                 return ret;
 151
 152         /*
 153          * Make sure virtio bus is enumerated so that peripherals
 154          * on the virtio bus can be discovered by their drivers.
 155          */
 156         virtio_init();
 157
 158         /*
 159          * U-Boot is relocated to RAM already, let's delete the temporary FDT
 160          * virtual-physical mapping that was used in the pre-relocation phase.
 161          */
 162         disable_tlb(find_tlb_idx((void *)CONFIG_SYS_TMPVIRT, 1));
 163
 164         /*
 165          * Detect the presence of the platform bus node, and
 166          * create a virtual memory mapping for it.
 167          */
 168         for (ret = uclass_find_first_device(UCLASS_SIMPLE_BUS, &dev);
 169              dev;
 170              ret = uclass_find_next_device(&dev)) {
 171                 if (device_is_compatible(dev, "qemu,platform")) {
 172                         struct simple_bus_plat *plat = dev_get_uclass_plat(dev);
 173
 174                         platform_bus_map_region(CONFIG_PLATFORM_BUS_MAP_ADDR,
 175                                                 plat->target, plat->size);
 176                         break;
 177                 }
 178         }
 179
 180         return 0;
 181 }
 182
 183 int last_stage_init(void)
 184 {
 185         void *fdt = get_fdt_virt();
 186         int len = 0;
 187         const uint64_t *prop;
 188         int chosen;
 189
 190         chosen = fdt_path_offset(fdt, "/chosen");
 191         if (chosen < 0) {
 192                 printf("Couldn't find /chosen node in fdt\n");
 193                 return -EIO;
 194         }
 195
 196         /* -kernel boot */
 197         prop = fdt_getprop(fdt, chosen, "qemu,boot-kernel", &len);
 198         if (prop && (len >= 8))
 199                 env_set_hex("qemu_kernel_addr", *prop);
 200
 201         return 0;
 202 }
 203
 204 static uint64_t get_linear_ram_size(void)
 205 {
 206         void *fdt = get_fdt_virt();
 207         const void *prop;
 208         int memory;
 209         int len;
 210
 211         memory = fdt_path_offset(fdt, "/memory");
 212         prop = fdt_getprop(fdt, memory, "reg", &len);
 213
 214         if (prop && len >= 16)
 215                 return *(uint64_t *)(prop+8);
 216
 217         panic("Couldn't determine RAM size");
 218 }
 219
 220 phys_size_t fsl_ddr_sdram_size(void)
 221 {
 222         return get_linear_ram_size();
 223 }
 224
 225 void init_tlbs(void)
 226 {
 227         phys_size_t ram_size;
 228
 229         /*
 230          * Create a temporary AS=1 map for the fdt
 231          *
 232          * We use ESEL=0 here to overwrite the previous AS=0 map for ourselves
 233          * which was only 4k big. This way we don't have to clear any other maps.
 234          */
 235         map_fdt_as(0);
 236
 237         /* Fetch RAM size from the fdt */
 238         ram_size = get_linear_ram_size();
 239
 240         /* And remove our fdt map again */
 241         disable_tlb(0);
 242
 243         /* Create an internal map of manually created TLB maps */
 244         init_used_tlb_cams();
 245
 246         /* Create a dynamic AS=0 CCSRBAR mapping */
 247         assert(!tlb_map_range(CONFIG_SYS_CCSRBAR, CONFIG_SYS_CCSRBAR_PHYS,
 248                               1024 * 1024, TLB_MAP_IO));
 249
 250         /* Create a RAM map that spans all accessible RAM */
 251         setup_ddr_tlbs(ram_size >> 20);
 252
 253         /* Create a map for the TLB */
 254         assert(!tlb_map_range((ulong)get_fdt_virt(), get_fdt_phys(),
 255                               1024 * 1024, TLB_MAP_RAM));
 256 }
 257
 258 static uint32_t get_cpu_freq(void)
 259 {
 260         void *fdt = get_fdt_virt();
 261         int cpus_node = fdt_path_offset(fdt, "/cpus");
 262         int cpu_node = fdt_first_subnode(fdt, cpus_node);
 263         const char *prop = "clock-frequency";
 264         return fdt_getprop_u32_default_node(fdt, cpu_node, 0, prop, 0);
 265 }
 266
 267 void get_sys_info(sys_info_t *sys_info)
 268 {
 269         int freq = get_cpu_freq();
 270
 271         memset(sys_info, 0, sizeof(sys_info_t));
 272         sys_info->freq_systembus = freq;
 273         sys_info->freq_ddrbus = freq;
 274         sys_info->freq_processor[0] = freq;
 275 }
 276
 277 int get_clocks(void)
 278 {
 279         sys_info_t sys_info;
 280
 281         get_sys_info(&sys_info);
 282
 283         gd->cpu_clk = sys_info.freq_processor[0];
 284         gd->bus_clk = sys_info.freq_systembus;
 285         gd->mem_clk = sys_info.freq_ddrbus;
 286         gd->arch.lbc_clk = sys_info.freq_ddrbus;
 287
 288         return 0;
 289 }
 290
 291 unsigned long get_tbclk(void)
 292 {
 293         void *fdt = get_fdt_virt();
 294         int cpus_node = fdt_path_offset(fdt, "/cpus");
 295         int cpu_node = fdt_first_subnode(fdt, cpus_node);
 296         const char *prop = "timebase-frequency";
 297         return fdt_getprop_u32_default_node(fdt, cpu_node, 0, prop, 0);
 298 }
 299
 300 /********************************************
 301  * get_bus_freq
 302  * return system bus freq in Hz
 303  *********************************************/
 304 ulong get_bus_freq(ulong dummy)
 305 {
 306         sys_info_t sys_info;
 307         get_sys_info(&sys_info);
 308         return sys_info.freq_systembus;
 309 }
 310
 311 /*
 312  * Return the number of cores on this SOC.
 313  */
 314 int cpu_numcores(void)
 315 {
 316         /*
 317          * The QEMU u-boot target only needs to drive the first core,
 318          * spinning and device tree nodes get driven by QEMU itself
 319          */
 320         return 1;
 321 }
 322
 323 /*
 324  * Return a 32-bit mask indicating which cores are present on this SOC.
 325  */
 326 u32 cpu_mask(void)
 327 {
 328         return (1 << cpu_numcores()) - 1;
 329 }
 330
 331 /**
 332  * Return the virtual address of FDT that was passed by QEMU
 333  *
 334  * Return: virtual address of FDT received from QEMU in r3 register
 335  */
 336 void *board_fdt_blob_setup(int *err)
 337 {
 338         *err = 0;
 339         return get_fdt_virt();
 340 }
 341
 342 /* See CONFIG_SYS_NS16550_CLK in arch/powerpc/include/asm/config.h */
 343 int get_serial_clock(void)
 344 {
 345         return get_bus_freq(0);
 346 }