5255bd80aa6b2ec10fd7cb2c6aa5bd5d978368f7
[linux-3.10.git] / arch / ppc / kernel / setup.c
1 /*
2  * Common prep boot and setup code.
3  */
4
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/string.h>
7 #include <linux/sched.h>
8 #include <linux/init.h>
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/reboot.h>
11 #include <linux/delay.h>
12 #include <linux/initrd.h>
13 #include <linux/ide.h>
14 #include <linux/screen_info.h>
15 #include <linux/bootmem.h>
16 #include <linux/seq_file.h>
17 #include <linux/root_dev.h>
18 #include <linux/cpu.h>
19 #include <linux/console.h>
20
21 #include <asm/residual.h>
22 #include <asm/io.h>
23 #include <asm/prom.h>
24 #include <asm/processor.h>
25 #include <asm/pgtable.h>
26 #include <asm/bootinfo.h>
27 #include <asm/setup.h>
28 #include <asm/smp.h>
29 #include <asm/elf.h>
30 #include <asm/cputable.h>
31 #include <asm/bootx.h>
32 #include <asm/btext.h>
33 #include <asm/machdep.h>
34 #include <asm/uaccess.h>
35 #include <asm/system.h>
36 #include <asm/sections.h>
37 #include <asm/nvram.h>
38 #include <asm/xmon.h>
39 #include <asm/ocp.h>
40 #include <asm/prom.h>
41
42 #define USES_PPC_SYS (defined(CONFIG_85xx) || defined(CONFIG_83xx) || \
43                       defined(CONFIG_MPC10X_BRIDGE) || defined(CONFIG_8260) || \
44                       defined(CONFIG_PPC_MPC52xx))
45
46 #if USES_PPC_SYS
47 #include <asm/ppc_sys.h>
48 #endif
49
50 #if defined CONFIG_KGDB
51 #include <asm/kgdb.h>
52 #endif
53
54 extern void platform_init(unsigned long r3, unsigned long r4,
55                 unsigned long r5, unsigned long r6, unsigned long r7);
56 extern void reloc_got2(unsigned long offset);
57
58 extern void ppc6xx_idle(void);
59 extern void power4_idle(void);
60
61 extern boot_infos_t *boot_infos;
62 struct ide_machdep_calls ppc_ide_md;
63
64 /* Used with the BI_MEMSIZE bootinfo parameter to store the memory
65    size value reported by the boot loader. */
66 unsigned long boot_mem_size;
67
68 unsigned long ISA_DMA_THRESHOLD;
69 unsigned int DMA_MODE_READ;
70 unsigned int DMA_MODE_WRITE;
71
72 #ifdef CONFIG_PPC_PREP
73 extern void prep_init(unsigned long r3, unsigned long r4,
74                 unsigned long r5, unsigned long r6, unsigned long r7);
75
76 dev_t boot_dev;
77 #endif /* CONFIG_PPC_PREP */
78
79 int have_of;
80 EXPORT_SYMBOL(have_of);
81
82 #ifdef __DO_IRQ_CANON
83 int ppc_do_canonicalize_irqs;
84 EXPORT_SYMBOL(ppc_do_canonicalize_irqs);
85 #endif
86
87 #ifdef CONFIG_VGA_CONSOLE
88 unsigned long vgacon_remap_base;
89 #endif
90
91 struct machdep_calls ppc_md;
92
93 /*
94  * These are used in binfmt_elf.c to put aux entries on the stack
95  * for each elf executable being started.
96  */
97 int dcache_bsize;
98 int icache_bsize;
99 int ucache_bsize;
100
101 #if defined(CONFIG_VGA_CONSOLE) || defined(CONFIG_FB_VGA16) || \
102     defined(CONFIG_FB_VGA16_MODULE) || defined(CONFIG_FB_VESA)
103 struct screen_info screen_info = {
104         0, 25,                  /* orig-x, orig-y */
105         0,                      /* unused */
106         0,                      /* orig-video-page */
107         0,                      /* orig-video-mode */
108         80,                     /* orig-video-cols */
109         0,0,0,                  /* ega_ax, ega_bx, ega_cx */
110         25,                     /* orig-video-lines */
111         1,                      /* orig-video-isVGA */
112         16                      /* orig-video-points */
113 };
114 #endif /* CONFIG_VGA_CONSOLE || CONFIG_FB_VGA16 || CONFIG_FB_VESA */
115
116 void machine_restart(char *cmd)
117 {
118 #ifdef CONFIG_NVRAM
119         nvram_sync();
120 #endif
121         ppc_md.restart(cmd);
122 }
123
124 static void ppc_generic_power_off(void)
125 {
126         ppc_md.power_off();
127 }
128
129 void machine_halt(void)
130 {
131 #ifdef CONFIG_NVRAM
132         nvram_sync();
133 #endif
134         ppc_md.halt();
135 }
136
137 void (*pm_power_off)(void) = ppc_generic_power_off;
138
139 void machine_power_off(void)
140 {
141 #ifdef CONFIG_NVRAM
142         nvram_sync();
143 #endif
144         if (pm_power_off)
145                 pm_power_off();
146         ppc_generic_power_off();
147 }
148
149 #ifdef CONFIG_TAU
150 extern u32 cpu_temp(unsigned long cpu);
151 extern u32 cpu_temp_both(unsigned long cpu);
152 #endif /* CONFIG_TAU */
153
154 int show_cpuinfo(struct seq_file *m, void *v)
155 {
156         int i = (int) v - 1;
157         int err = 0;
158         unsigned int pvr;
159         unsigned short maj, min;
160         unsigned long lpj;
161
162         if (i >= NR_CPUS) {
163                 /* Show summary information */
164 #ifdef CONFIG_SMP
165                 unsigned long bogosum = 0;
166                 for_each_online_cpu(i)
167                         bogosum += cpu_data[i].loops_per_jiffy;
168                 seq_printf(m, "total bogomips\t: %lu.%02lu\n",
169                            bogosum/(500000/HZ), bogosum/(5000/HZ) % 100);
170 #endif /* CONFIG_SMP */
171
172                 if (ppc_md.show_cpuinfo != NULL)
173                         err = ppc_md.show_cpuinfo(m);
174                 return err;
175         }
176
177 #ifdef CONFIG_SMP
178         if (!cpu_online(i))
179                 return 0;
180         pvr = cpu_data[i].pvr;
181         lpj = cpu_data[i].loops_per_jiffy;
182 #else
183         pvr = mfspr(SPRN_PVR);
184         lpj = loops_per_jiffy;
185 #endif
186
187         seq_printf(m, "processor\t: %d\n", i);
188         seq_printf(m, "cpu\t\t: ");
189
190         if (cur_cpu_spec->pvr_mask)
191                 seq_printf(m, "%s", cur_cpu_spec->cpu_name);
192         else
193                 seq_printf(m, "unknown (%08x)", pvr);
194 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
195         if (cur_cpu_spec->cpu_features & CPU_FTR_ALTIVEC)
196                 seq_printf(m, ", altivec supported");
197 #endif
198         seq_printf(m, "\n");
199
200 #ifdef CONFIG_TAU
201         if (cur_cpu_spec->cpu_features & CPU_FTR_TAU) {
202 #ifdef CONFIG_TAU_AVERAGE
203                 /* more straightforward, but potentially misleading */
204                 seq_printf(m,  "temperature \t: %u C (uncalibrated)\n",
205                            cpu_temp(i));
206 #else
207                 /* show the actual temp sensor range */
208                 u32 temp;
209                 temp = cpu_temp_both(i);
210                 seq_printf(m, "temperature \t: %u-%u C (uncalibrated)\n",
211                            temp & 0xff, temp >> 16);
212 #endif
213         }
214 #endif /* CONFIG_TAU */
215
216         if (ppc_md.show_percpuinfo != NULL) {
217                 err = ppc_md.show_percpuinfo(m, i);
218                 if (err)
219                         return err;
220         }
221
222         /* If we are a Freescale core do a simple check so
223          * we dont have to keep adding cases in the future */
224         if ((PVR_VER(pvr) & 0x8000) == 0x8000) {
225                 maj = PVR_MAJ(pvr);
226                 min = PVR_MIN(pvr);
227         } else {
228                 switch (PVR_VER(pvr)) {
229                         case 0x0020:    /* 403 family */
230                                 maj = PVR_MAJ(pvr) + 1;
231                                 min = PVR_MIN(pvr);
232                                 break;
233                         case 0x1008:    /* 740P/750P ?? */
234                                 maj = ((pvr >> 8) & 0xFF) - 1;
235                                 min = pvr & 0xFF;
236                                 break;
237                         default:
238                                 maj = (pvr >> 8) & 0xFF;
239                                 min = pvr & 0xFF;
240                                 break;
241                 }
242         }
243
244         seq_printf(m, "revision\t: %hd.%hd (pvr %04x %04x)\n",
245                    maj, min, PVR_VER(pvr), PVR_REV(pvr));
246
247         seq_printf(m, "bogomips\t: %lu.%02lu\n",
248                    lpj / (500000/HZ), (lpj / (5000/HZ)) % 100);
249
250 #if USES_PPC_SYS
251         if (cur_ppc_sys_spec->ppc_sys_name)
252                 seq_printf(m, "chipset\t\t: %s\n",
253                         cur_ppc_sys_spec->ppc_sys_name);
254 #endif
255
256 #ifdef CONFIG_SMP
257         seq_printf(m, "\n");
258 #endif
259
260         return 0;
261 }
262
263 static void *c_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
264 {
265         int i = *pos;
266
267         return i <= NR_CPUS? (void *) (i + 1): NULL;
268 }
269
270 static void *c_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
271 {
272         ++*pos;
273         return c_start(m, pos);
274 }
275
276 static void c_stop(struct seq_file *m, void *v)
277 {
278 }
279
280 struct seq_operations cpuinfo_op = {
281         .start =c_start,
282         .next = c_next,
283         .stop = c_stop,
284         .show = show_cpuinfo,
285 };
286
287 /*
288  * We're called here very early in the boot.  We determine the machine
289  * type and call the appropriate low-level setup functions.
290  *  -- Cort <cort@fsmlabs.com>
291  *
292  * Note that the kernel may be running at an address which is different
293  * from the address that it was linked at, so we must use RELOC/PTRRELOC
294  * to access static data (including strings).  -- paulus
295  */
296 __init
297 unsigned long
298 early_init(int r3, int r4, int r5)
299 {
300         unsigned long phys;
301         unsigned long offset = reloc_offset();
302         struct cpu_spec *spec;
303
304         /* Default */
305         phys = offset + KERNELBASE;
306
307         /* First zero the BSS -- use memset, some arches don't have
308          * caches on yet */
309         memset_io(PTRRELOC(&__bss_start), 0, _end - __bss_start);
310
311         /*
312          * Identify the CPU type and fix up code sections
313          * that depend on which cpu we have.
314          */
315 #if defined(CONFIG_440EP) && defined(CONFIG_PPC_FPU)
316         /* We pass the virtual PVR here for 440EP as 440EP and 440GR have
317          * identical PVRs and there is no reliable way to check for the FPU
318          */
319         spec = identify_cpu(offset, (mfspr(SPRN_PVR) | 0x8));
320 #else
321         spec = identify_cpu(offset, mfspr(SPRN_PVR));
322 #endif
323         do_feature_fixups(spec->cpu_features,
324                           PTRRELOC(&__start___ftr_fixup),
325                           PTRRELOC(&__stop___ftr_fixup));
326
327         return phys;
328 }
329
330 #ifdef CONFIG_PPC_PREP
331 /*
332  * The PPC_PREP version of platform_init...
333  */
334 void __init
335 platform_init(unsigned long r3, unsigned long r4, unsigned long r5,
336               unsigned long r6, unsigned long r7)
337 {
338 #ifdef CONFIG_BOOTX_TEXT
339         if (boot_text_mapped) {
340                 btext_clearscreen();
341                 btext_welcome();
342         }
343 #endif
344
345         parse_bootinfo(find_bootinfo());
346
347         prep_init(r3, r4, r5, r6, r7);
348 }
349 #endif /* CONFIG_PPC_PREP */
350
351 struct bi_record *find_bootinfo(void)
352 {
353         struct bi_record *rec;
354
355         rec = (struct bi_record *)_ALIGN((ulong)__bss_start+(1<<20)-1,(1<<20));
356         if ( rec->tag != BI_FIRST ) {
357                 /*
358                  * This 0x10000 offset is a terrible hack but it will go away when
359                  * we have the bootloader handle all the relocation and
360                  * prom calls -- Cort
361                  */
362                 rec = (struct bi_record *)_ALIGN((ulong)__bss_start+0x10000+(1<<20)-1,(1<<20));
363                 if ( rec->tag != BI_FIRST )
364                         return NULL;
365         }
366         return rec;
367 }
368
369 void parse_bootinfo(struct bi_record *rec)
370 {
371         if (rec == NULL || rec->tag != BI_FIRST)
372                 return;
373         while (rec->tag != BI_LAST) {
374                 ulong *data = rec->data;
375                 switch (rec->tag) {
376                 case BI_CMD_LINE:
377                         strlcpy(cmd_line, (void *)data, sizeof(cmd_line));
378                         break;
379 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
380                 case BI_INITRD:
381                         initrd_start = data[0] + KERNELBASE;
382                         initrd_end = data[0] + data[1] + KERNELBASE;
383                         break;
384 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INITRD */
385                 case BI_MEMSIZE:
386                         boot_mem_size = data[0];
387                         break;
388                 }
389                 rec = (struct bi_record *)((ulong)rec + rec->size);
390         }
391 }
392
393 /*
394  * Find out what kind of machine we're on and save any data we need
395  * from the early boot process (devtree is copied on pmac by prom_init()).
396  * This is called very early on the boot process, after a minimal
397  * MMU environment has been set up but before MMU_init is called.
398  */
399 void __init
400 machine_init(unsigned long r3, unsigned long r4, unsigned long r5,
401              unsigned long r6, unsigned long r7)
402 {
403 #ifdef CONFIG_CMDLINE
404         strlcpy(cmd_line, CONFIG_CMDLINE, sizeof(cmd_line));
405 #endif /* CONFIG_CMDLINE */
406
407 #ifdef CONFIG_6xx
408         ppc_md.power_save = ppc6xx_idle;
409 #endif
410
411         platform_init(r3, r4, r5, r6, r7);
412
413         if (ppc_md.progress)
414                 ppc_md.progress("id mach(): done", 0x200);
415 }
416 #ifdef CONFIG_BOOKE_WDT
417 /* Checks wdt=x and wdt_period=xx command-line option */
418 int __init early_parse_wdt(char *p)
419 {
420         if (p && strncmp(p, "0", 1) != 0)
421                booke_wdt_enabled = 1;
422
423         return 0;
424 }
425 early_param("wdt", early_parse_wdt);
426
427 int __init early_parse_wdt_period (char *p)
428 {
429         if (p)
430                 booke_wdt_period = simple_strtoul(p, NULL, 0);
431
432         return 0;
433 }
434 early_param("wdt_period", early_parse_wdt_period);
435 #endif  /* CONFIG_BOOKE_WDT */
436
437 /* Checks "l2cr=xxxx" command-line option */
438 int __init ppc_setup_l2cr(char *str)
439 {
440         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_L2CR)) {
441                 unsigned long val = simple_strtoul(str, NULL, 0);
442                 printk(KERN_INFO "l2cr set to %lx\n", val);
443                 _set_L2CR(0);           /* force invalidate by disable cache */
444                 _set_L2CR(val);         /* and enable it */
445         }
446         return 1;
447 }
448 __setup("l2cr=", ppc_setup_l2cr);
449
450 #ifdef CONFIG_GENERIC_NVRAM
451
452 /* Generic nvram hooks used by drivers/char/gen_nvram.c */
453 unsigned char nvram_read_byte(int addr)
454 {
455         if (ppc_md.nvram_read_val)
456                 return ppc_md.nvram_read_val(addr);
457         return 0xff;
458 }
459 EXPORT_SYMBOL(nvram_read_byte);
460
461 void nvram_write_byte(unsigned char val, int addr)
462 {
463         if (ppc_md.nvram_write_val)
464                 ppc_md.nvram_write_val(addr, val);
465 }
466 EXPORT_SYMBOL(nvram_write_byte);
467
468 void nvram_sync(void)
469 {
470         if (ppc_md.nvram_sync)
471                 ppc_md.nvram_sync();
472 }
473 EXPORT_SYMBOL(nvram_sync);
474
475 #endif /* CONFIG_NVRAM */
476
477 static struct cpu cpu_devices[NR_CPUS];
478
479 int __init ppc_init(void)
480 {
481         int i;
482
483         /* clear the progress line */
484         if ( ppc_md.progress ) ppc_md.progress("             ", 0xffff);
485
486         /* register CPU devices */
487         for_each_possible_cpu(i)
488                 register_cpu(&cpu_devices[i], i);
489
490         /* call platform init */
491         if (ppc_md.init != NULL) {
492                 ppc_md.init();
493         }
494         return 0;
495 }
496
497 arch_initcall(ppc_init);
498
499 /* Warning, IO base is not yet inited */
500 void __init setup_arch(char **cmdline_p)
501 {
502         extern char *klimit;
503         extern void do_init_bootmem(void);
504
505         /* so udelay does something sensible, assume <= 1000 bogomips */
506         loops_per_jiffy = 500000000 / HZ;
507
508         if (ppc_md.init_early)
509                 ppc_md.init_early();
510
511 #ifdef CONFIG_XMON
512         xmon_init(1);
513         if (strstr(cmd_line, "xmon"))
514                 xmon(NULL);
515 #endif /* CONFIG_XMON */
516         if ( ppc_md.progress ) ppc_md.progress("setup_arch: enter", 0x3eab);
517
518 #if defined(CONFIG_KGDB)
519         if (ppc_md.kgdb_map_scc)
520                 ppc_md.kgdb_map_scc();
521         set_debug_traps();
522         if (strstr(cmd_line, "gdb")) {
523                 if (ppc_md.progress)
524                         ppc_md.progress("setup_arch: kgdb breakpoint", 0x4000);
525                 printk("kgdb breakpoint activated\n");
526                 breakpoint();
527         }
528 #endif
529
530         /*
531          * Set cache line size based on type of cpu as a default.
532          * Systems with OF can look in the properties on the cpu node(s)
533          * for a possibly more accurate value.
534          */
535         if (! cpu_has_feature(CPU_FTR_UNIFIED_ID_CACHE)) {
536                 dcache_bsize = cur_cpu_spec->dcache_bsize;
537                 icache_bsize = cur_cpu_spec->icache_bsize;
538                 ucache_bsize = 0;
539         } else
540                 ucache_bsize = dcache_bsize = icache_bsize
541                         = cur_cpu_spec->dcache_bsize;
542
543         /* reboot on panic */
544         panic_timeout = 180;
545
546         init_mm.start_code = PAGE_OFFSET;
547         init_mm.end_code = (unsigned long) _etext;
548         init_mm.end_data = (unsigned long) _edata;
549         init_mm.brk = (unsigned long) klimit;
550
551         /* Save unparsed command line copy for /proc/cmdline */
552         strlcpy(boot_command_line, cmd_line, COMMAND_LINE_SIZE);
553         *cmdline_p = cmd_line;
554
555         parse_early_param();
556
557         /* set up the bootmem stuff with available memory */
558         do_init_bootmem();
559         if ( ppc_md.progress ) ppc_md.progress("setup_arch: bootmem", 0x3eab);
560
561 #ifdef CONFIG_PPC_OCP
562         /* Initialize OCP device list */
563         ocp_early_init();
564         if ( ppc_md.progress ) ppc_md.progress("ocp: exit", 0x3eab);
565 #endif
566
567 #ifdef CONFIG_DUMMY_CONSOLE
568         conswitchp = &dummy_con;
569 #endif
570
571         ppc_md.setup_arch();
572         if ( ppc_md.progress ) ppc_md.progress("arch: exit", 0x3eab);
573
574         paging_init();
575 }