use the standard udelay on sc520.
[coreboot.git] / src / cpu / amd / sc520 / raminit.c
1 /* this setupcpu function comes from: */
2 /*==============================================================================*/
3 /* FILE   :  start16.asm*/
4 /**/
5 /* DESC   : A  16 bit mode assembly language startup program, intended for*/
6 /*          use with on Aspen SC520 platforms.*/
7 /**/
8 /* 11/16/2000 Added support for the NetSC520*/
9 /* 12/28/2000 Modified to boot linux image*/
10 /**/
11 /* =============================================================================*/
12 /*                                                                             */
13 /*  Copyright 2000 Advanced Micro Devices, Inc.                                */
14 /*                                                                             */
15 /* This software is the property of Advanced Micro Devices, Inc  (AMD)  which */
16 /* specifically grants the user the right to modify, use and distribute this */
17 /* software provided this COPYRIGHT NOTICE is not removed or altered.  All */
18 /* other rights are reserved by AMD.                                                       */
19 /*                                                                            */
20 /* THE MATERIALS ARE PROVIDED "AS IS" WITHOUT ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTY */
21 /* OF ANY KIND INCLUDING WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, NONINFRINGEMENT OF */
22 /* THIRD-PARTY INTELLECTUAL PROPERTY, OR FITNESS FOR ANY PARTICULAR PURPOSE.*/
23 /* IN NO EVENT SHALL AMD OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY DAMAGES WHATSOEVER*/
24 /* (INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, DAMAGES FOR LOSS OF PROFITS, BUSINESS*/
25 /* INTERRUPTION, LOSS OF INFORMATION) ARISING OUT OF THE USE OF OR INABILITY*/
26 /* TO USE THE MATERIALS, EVEN IF AMD HAS BEEN ADVISED OF THE POSSIBILITY OF*/
27 /* SUCH DAMAGES.  BECAUSE SOME JURSIDICTIONS PROHIBIT THE EXCLUSION OR*/
28 /* LIMITATION OF LIABILITY FOR CONSEQUENTIAL OR INCIDENTAL DAMAGES, THE ABOVE*/
29 /* LIMITATION MAY NOT APPLY TO YOU.*/
30 /**/
31 /* AMD does not assume any responsibility for any errors that may appear in*/
32 /* the Materials nor any responsibility to support or update the Materials.*/
33 /* AMD retains the right to make changes to its test specifications at any*/
34 /* time, without notice.*/
35 /**/
36 /* So that all may benefit from your experience, please report  any  problems */
37 /* or suggestions about this software back to AMD.  Please include your name, */
38 /* company,  telephone number,  AMD product requiring support and question or */
39 /* problem encountered.                                                       */
40 /*                                                                            */
41 /* Advanced Micro Devices, Inc.         Worldwide support and contact           */
42 /* Embedded Processor Division            information available at:               */
43 /* Systems Engineering                       epd.support@amd.com*/
44 /* 5204 E. Ben White Blvd.                          -or-*/
45 /* Austin, TX 78741                http://www.amd.com/html/support/techsup.html*/
46 /* ============================================================================*/
47
48
49 #define OUTC(addr, val) *(unsigned char *)(addr) = (val)
50
51 /* sadly, romcc can't quite handle what we want, so we do this ugly thing */
52 #define drcctl   (( volatile unsigned char *)0xfffef010)
53 #define drcmctl   (( volatile unsigned char *)0xfffef012)
54 #define drccfg   (( volatile unsigned char *)0xfffef014)
55
56 #define drcbendadr   (( volatile unsigned long *)0xfffef018)
57 #define eccctl   (( volatile unsigned char *)0xfffef020)
58 #define dbctl   (( volatile unsigned char *)0xfffef040)
59
60 void setupsc520(void)
61 {
62         volatile unsigned char *cp;
63         volatile unsigned short *sp;
64         volatile unsigned long *edi;
65
66         /* do this to see if MMCR will start acting right. we suspect
67          * you have to do SOMETHING to get things going. I'm really
68          * starting to hate this processor. 
69          */
70         
71         /* no, that did not help. I wonder what will?  
72          * outl(0x800df0cb, 0xfffc);
73          */
74         
75         /* well, this is special! You have to do SHORT writes to the
76          * locations, even though they are CHAR in size and CHAR aligned
77          * and technically, a SHORT write will result in -- yoo ha! --
78          * over writing the next location! Thanks to the u-boot guys
79          * for a reference code I can use. with these short pointers,
80          * it now reliably comes up after power cycle with printk. Ah yi
81          * yi.
82          */
83         
84         /* turn off the write buffer*/
85         /* per the note above, make this a short? Let's try it. */
86         sp = (unsigned short *)0xfffef040;
87         *sp = 0;
88
89         /* as per the book: */
90         /* PAR register setup */
91         /* set up the PAR registers as they are on the MSM586SEG */
92         /*    moved to romstage.c by Stepan, Ron says: */
93         /* NOTE: move this to mainboard.c ASAP */
94         setup_pars();
95   
96         /* CPCSF register */
97         sp =  (unsigned short *)0xfffefc24;
98         *sp = 0xfe;
99
100         /* ADDDECTL */
101         sp =  (unsigned short *)0xfffefc80;
102         *sp = 0x10;
103
104         /* byte writes in AMD assembly */
105         /* we do short anyway, since u-boot does ... */
106         /*set the GP CS offset*/
107         sp =  (unsigned short *)0xfffefc08;
108         *sp = 0x00001;
109         /*set the GP CS width*/
110         sp =  (unsigned short *)0xfffefc09;
111         *sp = 0x00003;
112
113         /* short writes in AMD assembly */
114         /*set the GP CS width*/
115         sp =  (unsigned short *)0xfffefc0a;
116         *sp = 0x00001;
117         /*set the RD pulse width*/
118         sp =  (unsigned short *)0xfffefc0b;
119         *sp = 0x00003;
120         /*set the GP RD offset */
121         sp =  (unsigned short *)0xfffefc0c;
122         *sp = 0x00001;
123         /*set the GP WR pulse width*/ 
124         sp =  (unsigned short *)0xfffefc0d;
125         *sp = 0x00003;
126         /*set the GP WR offset*/
127         sp =  (unsigned short *)0xfffefc0e;
128         *sp = 0x00001;
129
130
131         /* set up the GP IO pins*/
132         /*set the GPIO directionreg*/
133         sp =  (unsigned short *)0xfffefc2c;
134         *sp = 0x00000;
135         /*set the GPIO directionreg*/
136         sp =  (unsigned short *)0xfffefc2a;
137         *sp = 0x00000;
138         /*set the GPIO pin function 31-16 reg*/
139         sp =  (unsigned short *)0xfffefc22;
140         *sp = 0x0FFFF;
141         /*set the GPIO pin function 15-0 reg*/
142         sp =  (unsigned short *)0xfffefc20;
143         *sp = 0x0FFFF;
144
145
146         /* the 0x80 led should now be working*/
147         outb(0xaa, 0x80);
148 #if 0
149         /* wtf are 680 leds ... */
150         par = (unsigned long *) 0xfffef0c4;
151         *par = 0x28000680;
152         /* well? */
153         outb(0x55, 0x80);
154 #endif
155
156         /* set the uart baud rate clocks to the normal 1.8432 MHz.*/
157         /* enable interrupts here? Why not? */
158         cp = (unsigned char *)0xfffefcc0;
159         *cp = 4 | 3;                    /* uart 1 clock source */
160         cp = (unsigned char *)0xfffefcc4;
161         *cp = 4;                        /* uart 2 clock source */
162
163 #if 0
164 /*; set the interrupt mapping registers.*/
165         cp = (unsigned char *)0x0fffefd20;
166         *cp = 0x01;
167         
168         cp = (unsigned char *)0x0fffefd28;
169         *cp = 0x0c;
170         
171         cp = (unsigned char *)0x0fffefd29;
172         *cp = 0x0b;
173         
174         cp = (unsigned char *)0x0fffefd30;
175         *cp = 0x07;
176         
177         cp = (unsigned char *)0x0fffefd43;
178         *cp = 0x03;
179         
180         cp = (unsigned char *)0x0fffefd51;
181         *cp = 0x02;
182 #endif
183
184 /* Stepan says: This needs to go to the msm586seg code */
185 /* "enumerate" the PCI. Mainly set the interrupt bits on the PCnetFast. */
186         outl(0x08000683c, 0xcf8);
187         outl(0xc, 0xcfc); /* set the interrupt line */
188
189         
190         /* Set the SC520 PCI host bridge to target mode to 
191          * allow external bus mastering events
192          */
193         /* index the status command register on device 0*/
194         outl(0x080000004, 0x0cf8);
195         outl(0x2, 0xcfc);               /*set the memory access enable bit*/
196         OUTC(0x0fffef072, 1);           /* enable req bits in SYSARBMENB */
197 }
198         
199
200 /*
201  *
202  *
203  */
204
205
206
207 #define CACHELINESZ   0x00000010  /*  size of our cache line (read buffer)*/
208
209 #define COL11_ADR  *(unsigned int *)0x0e001e00 /* 11 col addrs*/
210 #define COL10_ADR  *(unsigned int *)0x0e000e00 /* 10 col addrs*/
211 #define COL09_ADR  *(unsigned int *)0x0e000600 /*  9 col addrs*/
212 #define COL08_ADR  *(unsigned int *)0x0e000200 /*  8 col addrs*/
213
214 #define ROW14_ADR  *(unsigned int *)0x0f000000 /* 14 row addrs*/
215 #define ROW13_ADR  *(unsigned int *)0x07000000 /* 13 row addrs*/
216 #define ROW12_ADR  *(unsigned int *)0x03000000 /* 12 row addrs*/
217 #define ROW11_ADR  *(unsigned int *)0x01000000 /* 11 row addrs/also bank switch*/
218 #define ROW10_ADR  *(unsigned int *)0x00000000 /* 10 row addrs/also bank switch*/
219
220 #define COL11_DATA 0x0b0b0b0b   /*  11 col addrs*/
221 #define COL10_DATA 0x0a0a0a0a   /*  10 col data*/
222 #define COL09_DATA 0x09090909   /*   9 col data*/
223 #define COL08_DATA 0x08080808   /*   8 col data*/
224
225 #define ROW14_DATA 0x3f3f3f3f   /*  14 row data (MASK)*/
226 #define ROW13_DATA 0x1f1f1f1f   /*  13 row data (MASK)*/
227 #define ROW12_DATA 0x0f0f0f0f   /*  12 row data (MASK)*/
228 #define ROW11_DATA 0x07070707   /*  11 row data/also bank switch (MASK)*/
229 #define ROW10_DATA 0xaaaaaaaa   /*  10 row data/also bank switch (MASK)*/
230
231 void 
232 dummy_write(void){
233   volatile unsigned short *ptr = (volatile unsigned short *)CACHELINESZ;
234   *ptr = 0;
235 }
236
237 #include "pc80/udelay_io.c"
238
239 static void dumpram(void){
240   print_err("ctl "); print_err_hex8(*drcctl); print_err("\n");
241   print_err("mctl "); print_err_hex8(*drcmctl); print_err("\n");
242   print_err("cfg "); print_err_hex8(*drccfg); print_err("\n");
243
244   print_err("bendadr0 "); print_err_hex8(*drcbendadr); print_err("\n");
245   print_err("bendadr1 "); print_err_hex8(*drcbendadr); print_err("\n");
246   print_err("bendadr2 "); print_err_hex8(*drcbendadr); print_err("\n");
247   print_err("bendadr3"); print_err_hex8(*drcbendadr); print_err("\n");
248 }
249
250 /* there is a lot of silliness in the amd code, and it is 
251  * causing romcc real headaches, so we're going to be be a little 
252  * less silly.
253  * so, the order of ops is: 
254  * for i in 3 to 0
255  * see if bank is there. 
256  * if we can write a word, and read it back, to hell with paranoia
257  * the bank is there. So write the magic byte, read it back, and 
258  * use that to get size, etc. Try to keep things very simple, 
259  * so people can actually follow the damned code. 
260  */
261
262 /* cache is assumed to be disabled */
263 int sizemem(void)
264 {
265
266         int rows,banks, cols, i, bank;
267         unsigned char al;
268         volatile unsigned long *lp = (volatile unsigned long *) CACHELINESZ;
269         unsigned long l;
270         /* initialize dram controller registers */
271         /* disable write buffer/read-ahead buffer */
272         *dbctl = 0;
273         /* no ecc interrupts of any kind. */
274         *eccctl = 0;
275         /* Set SDRAM timing for slowest speed. */
276         *drcmctl = 0x1e; 
277
278         /* setup dram register for all banks
279          * with max cols and max banks
280          * this is the oldest trick in the book. You are going to set up for max rows
281          * and cols, then do a write, then see if the data is wrapped to low memory. 
282          * you can actually tell by which data gets to which low memory, 
283          * exactly how many rows and cols you have. 
284          */
285         *drccfg=0xbbbb;
286
287         /* setup loop to do 4 external banks starting with bank 3 */
288         *drcbendadr=0x0ff000000;
289         /* for now, set it up for one loop of bank 0. Just to get it to go at all. */
290         *drcbendadr=0x0ff;
291
292         /* issue a NOP to all DRAMs */
293         /* Setup DRAM control register with Disable refresh,
294          * disable write buffer Test Mode and NOP command select
295          */
296         *drcctl=0x01;
297
298         /* dummy write for NOP to take effect */
299         dummy_write();
300         print_err("NOP\n");
301         /* 100? 200? */
302         udelay(100);
303         print_err("after udelay\n");
304
305         /* issue all banks precharge */
306         *drcctl=0x02;
307         print_err("set *drcctl to 2 \n");
308         dummy_write();
309         print_err("PRE\n");
310
311         /* issue 2 auto refreshes to all banks */
312         *drcctl=0x04;
313         dummy_write();
314         print_err("AUTO1\n");
315         dummy_write();
316         print_err("AUTO2\n");
317
318         /* issue LOAD MODE REGISTER command */
319         *drcctl=0x03;
320         dummy_write();
321         print_err("LOAD MODE REG\n");
322
323         *drcctl=0x04;
324         for (i=0; i<8; i++) /* refresh 8 times */{
325                 dummy_write();
326                 print_err("dummy write\n");
327         }
328         print_err("8 dummy writes\n");
329
330         /* set control register to NORMAL mode */
331         *drcctl=0x00;
332         print_err("normal\n");
333
334         print_err("HI done normal\n");
335
336         print_err("sizemem\n");
337         for(bank = 3; bank >= 0; bank--) {
338           print_err("Try to assign to l\n");
339           *lp = 0xdeadbeef;
340           print_err("assigned l ... \n");
341           if (*lp != 0xdeadbeef) {
342             print_err(" no memory at bank "); 
343             // print_err_hex8(bank); 
344             //   print_err(" value "); print_err_hex32(*lp);
345             print_err("\n"); 
346             //      continue;
347           }
348           *drcctl = 2;
349           dummy_write();
350           *drccfg = *drccfg >> 4;
351           l = *drcbendadr;
352           l >>= 8; 
353           *drcbendadr = l;
354           print_err("loop around\n");
355           *drcctl = 0;
356           dummy_write();
357         }
358 #if 0
359         /* enable last bank and setup ending address 
360          * register for max ram in last bank
361          */
362         *drcbendadr=0x0ff000000;
363
364
365 //      dumpram();
366
367         /* issue a NOP to all DRAMs */
368         /* Setup DRAM control register with Disable refresh,
369          * disable write buffer Test Mode and NOP command select
370          */
371         *drcctl=0x01;
372
373         /* dummy write for NOP to take effect */
374         dummy_write();
375         print_err("NOP\n");
376         /* 100? 200? */
377         //udelay(100);
378         print_err("after udelay\n");
379
380         /* issue all banks precharge */
381         *drcctl=0x02;
382         print_err("set *drcctl to 2 \n");
383         dummy_write();
384         print_err("PRE\n");
385
386         /* issue 2 auto refreshes to all banks */
387         *drcctl=0x04;
388         dummy_write();
389         print_err("AUTO1\n");
390         dummy_write();
391         print_err("AUTO2\n");
392
393         /* issue LOAD MODE REGISTER command */
394         *drcctl=0x03;
395         dummy_write();
396         print_err("LOAD MODE REG\n");
397
398         *drcctl=0x04;
399         for (i=0; i<8; i++) /* refresh 8 times */{
400                 dummy_write();
401                 print_err("dummy write\n");
402         }
403         print_err("8 dummy writes\n");
404
405         /* set control register to NORMAL mode */
406         *drcctl=0x00;
407         print_err("normal\n");
408
409         print_err("HI done normal\n");
410         bank = 3;
411
412
413         /* this is really ugly, it is right from assembly code. 
414          * we need to clean it up later
415          */
416         
417 start:
418         /* write col 11 wrap adr */
419         COL11_ADR=COL11_DATA;
420         if(COL11_ADR!=COL11_DATA)
421                 goto bad_ram;
422
423 print_err("11\n");
424         /* write col 10 wrap adr */
425         COL10_ADR=COL10_DATA;
426         if(COL10_ADR!=COL10_DATA)
427                 goto bad_ram;
428 print_err("10\n");
429
430         /* write col 9 wrap adr */
431         COL09_ADR=COL09_DATA;
432         if(COL09_ADR!=COL09_DATA)
433                 goto bad_ram;
434 print_err("9\n");
435
436         /* write col 8 wrap adr */
437         COL08_ADR=COL08_DATA;
438         if(COL08_ADR!=COL08_DATA)
439                 goto bad_ram;
440 print_err("8\n");
441
442         /* write row 14 wrap adr */
443         ROW14_ADR=ROW14_DATA;
444         if(ROW14_ADR!=ROW14_DATA)
445                 goto bad_ram;
446 print_err("14\n");
447
448         /* write row 13 wrap adr */
449         ROW13_ADR=ROW13_DATA;
450         if(ROW13_ADR!=ROW13_DATA)
451                 goto bad_ram;
452 print_err("13\n");
453
454         /* write row 12 wrap adr */
455         ROW12_ADR=ROW12_DATA;
456         if(ROW12_ADR!=ROW12_DATA)
457                 goto bad_ram;
458 print_err("12\n");
459
460         /* write row 11 wrap adr */
461         ROW11_ADR=ROW11_DATA;
462         if(ROW11_ADR!=ROW11_DATA)
463                 goto bad_ram;
464 print_err("11\n");
465
466         /* write row 10 wrap adr */
467         ROW10_ADR=ROW10_DATA;
468         if(ROW10_ADR!=ROW10_DATA)
469                 goto bad_ram;
470 print_err("10\n");
471
472 /*
473  * read data @ row 12 wrap adr to determine # banks,
474  *  and read data @ row 14 wrap adr to determine # rows.
475  *  if data @ row 12 wrap adr is not AA, 11 or 12 we have bad RAM.
476  * if data @ row 12 wrap == AA, we only have 2 banks, NOT 4
477  * if data @ row 12 wrap == 11 or 12, we have 4 banks
478  */
479
480         banks=2;
481         if (ROW12_ADR != ROW10_DATA) {
482                 banks=4;
483 print_err("4b\n");
484                 if(ROW12_ADR != ROW11_DATA) {
485                         if(ROW12_ADR != ROW12_DATA)
486                                 goto bad_ram;
487                 }
488         }
489
490         /* validate row mask */
491         rows=ROW14_ADR;
492         if (rows<ROW11_DATA)
493                 goto bad_ram;
494         if (rows>ROW14_DATA)
495                 goto bad_ram;
496         /* verify all 4 bytes of dword same */
497 /*
498         if(rows&0xffff!=(rows>>16)&0xffff)
499                 goto bad_ram;
500         if(rows&0xff!=(rows>>8)&0xff)
501                 goto bad_ram;
502 */
503         /* now just get one of them */
504         rows &= 0xff;
505         print_err("rows"); print_err_hex32(rows); print_err("\n");
506         /* validate column data */
507         cols=COL11_ADR;
508         if(cols<COL08_DATA)
509                 goto bad_ram;
510         if (cols>COL11_DATA)
511                 goto bad_ram;
512         /* verify all 4 bytes of dword same */
513 /*
514         if(cols&0xffff!=(cols>>16)&0xffff)
515                 goto bad_ram;
516         if(cols&0xff!=(cols>>8)&0xff)
517                 goto bad_ram;
518 */
519         print_err("cols"); print_err_hex32(cols); print_err("\n");
520         cols -= COL08_DATA;
521
522         /* cols now is in the range of 0 1 2 3 ... 
523          */
524         i = cols&3;
525         //      i = cols + rows;
526
527         /* wacky end addr calculation */
528 /*
529         al = 3;
530         al -= (i & 0xff);k
531  */
532
533         /* what a fookin' mess this is */
534         if(banks==4)
535                 i+=8; /* <-- i holds merged value */
536         /* i now has the col width in bits 0-1 and the bank count (2 or 4) 
537          * in bit 3.
538          * this is the format for the drccfg register 
539          */
540         
541         /* fix ending addr mask*/
542         /*FIXME*/
543         /* let's just go with this to start ... see if we can get ANYWHERE */
544         /* need to get end addr. Need to do it with the bank in mind. */
545 /*
546         al = 3; 
547         al -= i&3;
548         *drcbendaddr = rows >> al;
549         print_err("computed ending_adr = "); print_err_hex8(ending_adr); 
550         print_err("\n");
551         
552 */
553 bad_reinit:
554         /* issue all banks recharge */
555         *drcctl=0x02;
556         dummy_write();
557
558         /* update ending address register */
559 //      *drcbendadr = ending_adr;
560         
561         /* update config register */
562         *drccfg &= ~(0xff << bank*4);
563         if (ending_adr)
564           *drccfg = ((banks == 4 ? 8 : 0) | cols & 3)<< (bank*4);
565 //      dumpram();
566         /* skip the rest for now */
567         //      bank = 0;
568         //      *drccfg=*drccfg&YYY|ZZZZ;
569
570         if(bank!=0) {
571                 bank--;
572 //              drcbendaddr--;
573                 *drcbendaddr = 0xff000000;
574                 //*(&*drcbendadr+XXYYXX)=0xff;
575                 goto start;
576         }
577
578         /* set control register to NORMAL mode */
579         *drcctl=0x18;
580         dummy_write();
581         return bank;
582         
583 bad_ram:
584         print_info("bad ram!\n");
585         /* you are here because the read-after-write failed, 
586          * in most cases because: no ram in that bank! 
587          * set badbank to 1 and go to reinit
588          */
589         ending_adr = 0;
590         goto bad_reinit;
591         while(1)
592         print_err("DONE NEXTBANK\n");
593 #endif
594 }       
595
596 /* note: based on AMD code*/
597 /* This code is known to work on the digital logic board and on the technologic
598  * systems ts5300
599  */
600 int staticmem(void)
601 {
602         volatile unsigned long *zero = (unsigned long *) CACHELINESZ;
603         
604         /* set up 0x18 .. **/
605         *drcbendadr = 0x88;
606         *drcmctl = 0x1e;
607         *drccfg = 0x9;
608         /* nop mode */
609         *drcctl = 0x1;
610         /* do the dummy write */
611         *zero = 0;
612         
613         /* precharge */
614         *drcctl = 2;
615         *zero = 0;
616
617         /* two autorefreshes */
618         *drcctl = 4;
619         *zero = 0;
620         print_debug("one zero out on refresh\n");
621         *zero = 0;
622         print_debug("two zero out on refresh\n");
623
624         /* load mode register */
625         *drcctl = 3;
626         *zero = 0;
627         print_debug("DONE the load mode reg\n");
628         
629         /* normal mode */
630         *drcctl = 0x0;
631         *zero = 0;
632         print_debug("DONE one last write and then turn on refresh etc\n");
633         *drcctl = 0x18;
634         *zero = 0;
635         print_debug("DONE the normal\n");
636         *zero = 0xdeadbeef;
637         if (*zero != 0xdeadbeef) 
638           print_debug("NO LUCK\n");
639         else
640           print_debug("did a store and load ...\n");
641         //print_err_hex32(*zero);
642         //      print_err(" zero is now "); print_err_hex32(*zero); print_err("\n");
643 }