b3acece1f538d50ea747951c00a28e718d8bfe1f
[coreboot.git] / src / mainboard / kontron / 986lcd-m / romstage.c
1 /*
2  * This file is part of the coreboot project.
3  *
4  * Copyright (C) 2007-2010 coresystems GmbH
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; version 2 of the License.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
18  */
19
20 // __PRE_RAM__ means: use "unsigned" for device, not a struct.
21
22 /* Configuration of the i945 driver */
23 #define CHIPSET_I945GM 1
24 /* Usually system firmware turns off system memory clock signals to
25  * unused SO-DIMM slots to reduce EMI and power consumption.
26  * However, the Kontron 986LCD-M does not like unused clock signals to
27  * be disabled. If other similar mainboard occur, it would make sense
28  * to make this an entry in the sysinfo structure, and pre-initialize that
29  * structure in the mainboard's romstage.c main() function. For now a
30  * #define will do.
31  */
32 #define OVERRIDE_CLOCK_DISABLE 1
33 #define CHANNEL_XOR_RANDOMIZATION 1
34
35 #include <stdint.h>
36 #include <string.h>
37 #include <arch/io.h>
38 #include <arch/romcc_io.h>
39 #include <device/pci_def.h>
40 #include <device/pnp_def.h>
41 #include <cpu/x86/lapic.h>
42
43 #include "superio/winbond/w83627thg/w83627thg.h"
44
45 #include <pc80/mc146818rtc.h>
46 #include "option_table.h"
47
48 #include <console/console.h>
49 #include <cpu/x86/bist.h>
50
51 #if CONFIG_USBDEBUG
52 #define DBGP_DEFAULT 1
53 #include <usbdebug.h>
54 #include "southbridge/intel/i82801gx/i82801gx_usb_debug.c"
55 #include "pc80/usbdebug_serial.c"
56 #endif
57
58 #include "lib/ramtest.c"
59 #include "southbridge/intel/i82801gx/i82801gx_early_smbus.c"
60 #include "superio/winbond/w83627thg/w83627thg_early_serial.c"
61
62 #include "northbridge/intel/i945/udelay.c"
63
64 #define SERIAL_DEV PNP_DEV(0x2e, W83627THG_SP1)
65
66 #include "southbridge/intel/i82801gx/i82801gx.h"
67 static void setup_ich7_gpios(void)
68 {
69         printk(BIOS_DEBUG, " GPIOS...");
70         /* General Registers */
71         outl(0x1f1ff7c0, DEFAULT_GPIOBASE + 0x00);      /* GPIO_USE_SEL */
72         outl(0xe0e8efc3, DEFAULT_GPIOBASE + 0x04);      /* GP_IO_SEL */
73         outl(0xebffeeff, DEFAULT_GPIOBASE + 0x0c);      /* GP_LVL */
74         /* Output Control Registers */
75         outl(0x00000000, DEFAULT_GPIOBASE + 0x18);      /* GPO_BLINK */
76         /* Input Control Registers */
77         outl(0x00002180, DEFAULT_GPIOBASE + 0x2c);      /* GPI_INV */
78         outl(0x000100ff, DEFAULT_GPIOBASE + 0x30);      /* GPIO_USE_SEL2 */
79         outl(0x00000030, DEFAULT_GPIOBASE + 0x34);      /* GP_IO_SEL2 */
80         outl(0x00010035, DEFAULT_GPIOBASE + 0x38);      /* GP_LVL */
81 }
82
83 #include "northbridge/intel/i945/early_init.c"
84
85 static inline int spd_read_byte(unsigned device, unsigned address)
86 {
87         return smbus_read_byte(device, address);
88 }
89
90 #include "northbridge/intel/i945/raminit.h"
91 #include "northbridge/intel/i945/raminit.c"
92 #include "northbridge/intel/i945/errata.c"
93 #include "northbridge/intel/i945/debug.c"
94
95 static void ich7_enable_lpc(void)
96 {
97         // Enable Serial IRQ
98         pci_write_config8(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0x64, 0xd0);
99         // Set COM1/COM2 decode range
100         pci_write_config16(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0x80, 0x0010);
101         // Enable COM1/COM2/KBD/SuperIO1+2
102         pci_write_config16(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0x82, 0x340b);
103         // Enable HWM at 0xa00
104         pci_write_config32(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0x84, 0x00fc0a01);
105         // COM3 decode
106         pci_write_config32(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0x88, 0x000403e9);
107         // COM4 decode
108         pci_write_config32(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0x8c, 0x000402e9);
109         // io 0x300 decode
110         pci_write_config32(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0x90, 0x00000301);
111 }
112
113 /* This box has two superios, so enabling serial becomes slightly excessive.
114  * We disable a lot of stuff to make sure that there are no conflicts between
115  * the two. Also set up the GPIOs from the beginning. This is the "no schematic
116  * but safe anyways" method.
117  */
118 static void early_superio_config_w83627thg(void)
119 {
120         device_t dev;
121
122         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_SP1);
123         pnp_enter_ext_func_mode(dev);
124
125         pnp_write_config(dev, 0x24, 0xc6); // PNPCSV
126
127         pnp_write_config(dev, 0x29, 0x43); // GPIO settings
128         pnp_write_config(dev, 0x2a, 0x40); // GPIO settings
129
130         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_SP1);
131         pnp_set_logical_device(dev);
132         pnp_set_enable(dev, 0);
133         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO0, 0x3f8);
134         pnp_set_irq(dev, PNP_IDX_IRQ0, 4);
135         pnp_set_enable(dev, 1);
136
137         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_SP2);
138         pnp_set_logical_device(dev);
139         pnp_set_enable(dev, 0);
140         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO0, 0x2f8);
141         pnp_set_irq(dev, PNP_IDX_IRQ0, 3);
142         // pnp_write_config(dev, 0xf1, 4); // IRMODE0
143         pnp_set_enable(dev, 1);
144
145         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_KBC);
146         pnp_set_logical_device(dev);
147         pnp_set_enable(dev, 0);
148         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO0, 0x60);
149         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO1, 0x64);
150         // pnp_write_config(dev, 0xf0, 0x82);
151         pnp_set_enable(dev, 1);
152
153         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_GAME_MIDI_GPIO1);
154         pnp_set_logical_device(dev);
155         pnp_set_enable(dev, 0);
156         pnp_write_config(dev, 0xf5, 0xff); // invert all GPIOs
157         pnp_set_enable(dev, 1);
158
159         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_GPIO2);
160         pnp_set_logical_device(dev);
161         pnp_set_enable(dev, 1); // Just enable it
162
163         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_GPIO3);
164         pnp_set_logical_device(dev);
165         pnp_set_enable(dev, 0);
166         pnp_write_config(dev, 0xf0, 0xfb); // GPIO bit 2 is output
167         pnp_write_config(dev, 0xf1, 0x00); // GPIO bit 2 is 0
168         pnp_write_config(dev, 0x30, 0x03); // Enable GPIO3+4. pnp_set_enable is not sufficient
169
170         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_FDC);
171         pnp_set_logical_device(dev);
172         pnp_set_enable(dev, 0);
173
174         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_PP);
175         pnp_set_logical_device(dev);
176         pnp_set_enable(dev, 0);
177
178         /* Enable HWM */
179         dev=PNP_DEV(0x2e, W83627THG_HWM);
180         pnp_set_logical_device(dev);
181         pnp_set_enable(dev, 0);
182         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO0, 0xa00);
183         pnp_set_enable(dev, 1);
184
185         pnp_exit_ext_func_mode(dev);
186
187         dev=PNP_DEV(0x4e, W83627THG_SP1);
188         pnp_enter_ext_func_mode(dev);
189
190         pnp_set_logical_device(dev); // Set COM3 to sane non-conflicting values
191         pnp_set_enable(dev, 0);
192         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO0, 0x3e8);
193         pnp_set_irq(dev, PNP_IDX_IRQ0, 11);
194         pnp_set_enable(dev, 1);
195
196         dev=PNP_DEV(0x4e, W83627THG_SP2);
197         pnp_set_logical_device(dev); // Set COM4 to sane non-conflicting values
198         pnp_set_enable(dev, 0);
199         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO0, 0x2e8);
200         pnp_set_irq(dev, PNP_IDX_IRQ0, 10);
201         pnp_set_enable(dev, 1);
202
203         dev=PNP_DEV(0x4e, W83627THG_FDC);
204         pnp_set_logical_device(dev);
205         pnp_set_enable(dev, 0);
206
207         dev=PNP_DEV(0x4e, W83627THG_PP);
208         pnp_set_logical_device(dev);
209         pnp_set_enable(dev, 0);
210
211         dev=PNP_DEV(0x4e, W83627THG_KBC);
212         pnp_set_logical_device(dev);
213         pnp_set_enable(dev, 0);
214         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO0, 0x00);
215         pnp_set_iobase(dev, PNP_IDX_IO1, 0x00);
216
217         pnp_exit_ext_func_mode(dev);
218 }
219
220 static void rcba_config(void)
221 {
222         u32 reg32;
223
224         /* Set up virtual channel 0 */
225         //RCBA32(0x0014) = 0x80000001;
226         //RCBA32(0x001c) = 0x03128010;
227
228         /* Device 1f interrupt pin register */
229         RCBA32(0x3100) = 0x00042210;
230         /* Device 1d interrupt pin register */
231         RCBA32(0x310c) = 0x00214321;
232
233         /* dev irq route register */
234         RCBA16(0x3140) = 0x0132;
235         RCBA16(0x3142) = 0x3241;
236         RCBA16(0x3144) = 0x0237;
237         RCBA16(0x3146) = 0x3210;
238         RCBA16(0x3148) = 0x3210;
239
240         /* Enable IOAPIC */
241         RCBA8(0x31ff) = 0x03;
242
243         /* Enable upper 128bytes of CMOS */
244         RCBA32(0x3400) = (1 << 2);
245
246         /* Now, this is a bit ugly. As per PCI specification, function 0 of a
247          * device always has to be implemented. So disabling ethernet port 1
248          * would essentially disable all three ethernet ports of the mainboard.
249          * It's possible to rename the ports to achieve compatibility to the
250          * PCI spec but this will confuse all (static!) tables containing
251          * interrupt routing information.
252          * To avoid this, we enable (unused) port 6 and swap it with port 1
253          * in the case that ethernet port 1 is disabled. Since no devices
254          * are connected to that port, we don't have to worry about interrupt
255          * routing.
256          */
257         int port_shuffle = 0;
258
259         /* Disable unused devices */
260         reg32 = FD_ACMOD|FD_ACAUD|FD_PATA;
261         reg32 |= FD_PCIE6|FD_PCIE5|FD_PCIE4;
262
263         if (read_option(CMOS_VSTART_ethernet1, CMOS_VLEN_ethernet1, 0) != 0) {
264                 printk(BIOS_DEBUG, "Disabling ethernet adapter 1.\n");
265                 reg32 |= FD_PCIE1;
266         }
267         if (read_option(CMOS_VSTART_ethernet2, CMOS_VLEN_ethernet2, 0) != 0) {
268                 printk(BIOS_DEBUG, "Disabling ethernet adapter 2.\n");
269                 reg32 |= FD_PCIE2;
270         } else {
271                 if (reg32 & FD_PCIE1)
272                         port_shuffle = 1;
273         }
274         if (read_option(CMOS_VSTART_ethernet3, CMOS_VLEN_ethernet3, 0) != 0) {
275                 printk(BIOS_DEBUG, "Disabling ethernet adapter 3.\n");
276                 reg32 |= FD_PCIE3;
277         } else {
278                 if (reg32 & FD_PCIE1)
279                         port_shuffle = 1;
280         }
281
282         if (port_shuffle) {
283                 /* Enable PCIE6 again */
284                 reg32 &= ~FD_PCIE6;
285                 /* Swap PCIE6 and PCIE1 */
286                 RCBA32(RPFN) = 0x00043215;
287         }
288
289         reg32 |= 1;
290
291         RCBA32(0x3418) = reg32;
292
293         /* Enable PCIe Root Port Clock Gate */
294         // RCBA32(0x341c) = 0x00000001;
295 }
296
297 static void early_ich7_init(void)
298 {
299         uint8_t reg8;
300         uint32_t reg32;
301
302         // program secondary mlt XXX byte?
303         pci_write_config8(PCI_DEV(0, 0x1e, 0), 0x1b, 0x20);
304
305         // reset rtc power status
306         reg8 = pci_read_config8(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0xa4);
307         reg8 &= ~(1 << 2);
308         pci_write_config8(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0xa4, reg8);
309
310         // usb transient disconnect
311         reg8 = pci_read_config8(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0xad);
312         reg8 |= (3 << 0);
313         pci_write_config8(PCI_DEV(0, 0x1f, 0), 0xad, reg8);
314
315         reg32 = pci_read_config32(PCI_DEV(0, 0x1d, 7), 0xfc);
316         reg32 |= (1 << 29) | (1 << 17);
317         pci_write_config32(PCI_DEV(0, 0x1d, 7), 0xfc, reg32);
318
319         reg32 = pci_read_config32(PCI_DEV(0, 0x1d, 7), 0xdc);
320         reg32 |= (1 << 31) | (1 << 27);
321         pci_write_config32(PCI_DEV(0, 0x1d, 7), 0xdc, reg32);
322
323         RCBA32(0x0088) = 0x0011d000;
324         RCBA16(0x01fc) = 0x060f;
325         RCBA32(0x01f4) = 0x86000040;
326         RCBA32(0x0214) = 0x10030549;
327         RCBA32(0x0218) = 0x00020504;
328         RCBA8(0x0220) = 0xc5;
329         reg32 = RCBA32(0x3410);
330         reg32 |= (1 << 6);
331         RCBA32(0x3410) = reg32;
332         reg32 = RCBA32(0x3430);
333         reg32 &= ~(3 << 0);
334         reg32 |= (1 << 0);
335         RCBA32(0x3430) = reg32;
336         RCBA32(0x3418) |= (1 << 0);
337         RCBA16(0x0200) = 0x2008;
338         RCBA8(0x2027) = 0x0d;
339         RCBA16(0x3e08) |= (1 << 7);
340         RCBA16(0x3e48) |= (1 << 7);
341         RCBA32(0x3e0e) |= (1 << 7);
342         RCBA32(0x3e4e) |= (1 << 7);
343
344         // next step only on ich7m b0 and later:
345         reg32 = RCBA32(0x2034);
346         reg32 &= ~(0x0f << 16);
347         reg32 |= (5 << 16);
348         RCBA32(0x2034) = reg32;
349 }
350
351 #include <cbmem.h>
352
353 // Now, this needs to be included because it relies on the symbol
354 // __PRE_RAM__ being set during CAR stage (in order to compile the
355 // BSS free versions of the functions). Either rewrite the code
356 // to be always BSS free, or invent a flag that's better suited than
357 // __PRE_RAM__ to determine whether we're in ram init stage (stage 1)
358 //
359 #include "lib/cbmem.c"
360
361 void main(unsigned long bist)
362 {
363         u32 reg32;
364         int boot_mode = 0;
365
366         if (bist == 0) {
367                 enable_lapic();
368         }
369
370         /* Force PCIRST# */
371         pci_write_config16(PCI_DEV(0, 0x1e, 0), BCTRL, SBR);
372         udelay(200 * 1000);
373         pci_write_config16(PCI_DEV(0, 0x1e, 0), BCTRL, 0);
374
375         ich7_enable_lpc();
376         early_superio_config_w83627thg();
377
378         /* Set up the console */
379         uart_init();
380
381 #if CONFIG_USBDEBUG
382         i82801gx_enable_usbdebug(DBGP_DEFAULT);
383         early_usbdebug_init();
384 #endif
385
386         console_init();
387
388         /* Halt if there was a built in self test failure */
389         report_bist_failure(bist);
390
391         if (MCHBAR16(SSKPD) == 0xCAFE) {
392                 printk(BIOS_DEBUG, "soft reset detected, rebooting properly\n");
393                 outb(0x6, 0xcf9);
394                 while (1) asm("hlt");
395         }
396
397         /* Perform some early chipset initialization required
398          * before RAM initialization can work
399          */
400         i945_early_initialization();
401
402         /* Read PM1_CNT */
403         reg32 = inl(DEFAULT_PMBASE + 0x04);
404         printk(BIOS_DEBUG, "PM1_CNT: %08x\n", reg32);
405         if (((reg32 >> 10) & 7) == 5) {
406 #if CONFIG_HAVE_ACPI_RESUME
407                 printk(BIOS_DEBUG, "Resume from S3 detected.\n");
408                 boot_mode = 2;
409                 /* Clear SLP_TYPE. This will break stage2 but
410                  * we care for that when we get there.
411                  */
412                 outl(reg32 & ~(7 << 10), DEFAULT_PMBASE + 0x04);
413
414 #else
415                 printk(BIOS_DEBUG, "Resume from S3 detected, but disabled.\n");
416 #endif
417         }
418
419         /* Enable SPD ROMs and DDR-II DRAM */
420         enable_smbus();
421
422 #if CONFIG_DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL > 8
423         dump_spd_registers();
424 #endif
425
426         sdram_initialize(boot_mode);
427
428         /* Perform some initialization that must run before stage2 */
429         early_ich7_init();
430
431         /* This should probably go away. Until now it is required
432          * and mainboard specific
433          */
434         rcba_config();
435
436         /* Chipset Errata! */
437         fixup_i945_errata();
438
439         /* Initialize the internal PCIe links before we go into stage2 */
440         i945_late_initialization();
441
442 #if !CONFIG_HAVE_ACPI_RESUME
443 #if CONFIG_DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL > 8
444 #if CONFIG_DEBUG_RAM_SETUP
445         sdram_dump_mchbar_registers();
446 #endif
447
448         {
449                 /* This will not work if TSEG is in place! */
450                 u32 tom = pci_read_config32(PCI_DEV(0,2,0), 0x5c);
451
452                 printk(BIOS_DEBUG, "TOM: 0x%08x\n", tom);
453                 ram_check(0x00000000, 0x000a0000);
454                 //ram_check(0x00100000, tom);
455         }
456 #endif
457 #endif
458
459         quick_ram_check();
460
461         MCHBAR16(SSKPD) = 0xCAFE;
462
463 #if CONFIG_HAVE_ACPI_RESUME
464         /* Start address of high memory tables */
465         unsigned long high_ram_base = get_top_of_ram() - HIGH_MEMORY_SIZE;
466
467         /* If there is no high memory area, we didn't boot before, so
468          * this is not a resume. In that case we just create the cbmem toc.
469          */
470         if ((boot_mode == 2) && cbmem_reinit((u64)high_ram_base)) {
471                 void *resume_backup_memory = cbmem_find(CBMEM_ID_RESUME);
472
473                 /* copy 1MB - 64K to high tables ram_base to prevent memory corruption
474                  * through stage 2. We could keep stuff like stack and heap in high tables
475                  * memory completely, but that's a wonderful clean up task for another
476                  * day.
477                  */
478                 if (resume_backup_memory)
479                         memcpy(resume_backup_memory, (void *)CONFIG_RAMBASE, HIGH_MEMORY_SAVE);
480
481                 /* Magic for S3 resume */
482                 pci_write_config32(PCI_DEV(0, 0x00, 0), SKPAD, 0xcafed00d);
483         }
484 #endif
485 }
486