m68knommu: Add support for the Coldfire 5251/5253
[muen/linux.git] / arch / m68k / platform / coldfire / head.S
1 /*****************************************************************************/
2
3 /*
4  *      head.S -- common startup code for ColdFire CPUs.
5  *
6  *      (C) Copyright 1999-2011, Greg Ungerer <gerg@snapgear.com>.
7  */
8
9 /*****************************************************************************/
10
11 #include <linux/linkage.h>
12 #include <linux/init.h>
13 #include <asm/asm-offsets.h>
14 #include <asm/coldfire.h>
15 #include <asm/mcfsim.h>
16 #include <asm/mcfmmu.h>
17 #include <asm/thread_info.h>
18
19 /*****************************************************************************/
20
21 /*
22  *      If we don't have a fixed memory size, then lets build in code
23  *      to auto detect the DRAM size. Obviously this is the preferred
24  *      method, and should work for most boards. It won't work for those
25  *      that do not have their RAM starting at address 0, and it only
26  *      works on SDRAM (not boards fitted with SRAM).
27  */
28 #if CONFIG_RAMSIZE != 0
29 .macro GET_MEM_SIZE
30         movel   #CONFIG_RAMSIZE,%d0     /* hard coded memory size */
31 .endm
32
33 #elif defined(CONFIG_M5206) || defined(CONFIG_M5206e) || \
34       defined(CONFIG_M5249) || defined(CONFIG_M525x) || \
35       defined(CONFIG_M527x) || defined(CONFIG_M528x) || \
36       defined(CONFIG_M5307) || defined(CONFIG_M5407)
37 /*
38  *      Not all these devices have exactly the same DRAM controller,
39  *      but the DCMR register is virtually identical - give or take
40  *      a couple of bits. The only exception is the 5272 devices, their
41  *      DRAM controller is quite different.
42  */
43 .macro GET_MEM_SIZE
44         movel   MCFSIM_DMR0,%d0         /* get mask for 1st bank */
45         btst    #0,%d0                  /* check if region enabled */
46         beq     1f
47         andl    #0xfffc0000,%d0
48         beq     1f
49         addl    #0x00040000,%d0         /* convert mask to size */
50 1:
51         movel   MCFSIM_DMR1,%d1         /* get mask for 2nd bank */
52         btst    #0,%d1                  /* check if region enabled */
53         beq     2f
54         andl    #0xfffc0000,%d1
55         beq     2f
56         addl    #0x00040000,%d1
57         addl    %d1,%d0                 /* total mem size in d0 */
58 2:
59 .endm
60
61 #elif defined(CONFIG_M5272)
62 .macro GET_MEM_SIZE
63         movel   MCF_MBAR+MCFSIM_CSOR7,%d0 /* get SDRAM address mask */
64         andil   #0xfffff000,%d0         /* mask out chip select options */
65         negl    %d0                     /* negate bits */
66 .endm
67
68 #elif defined(CONFIG_M520x)
69 .macro GET_MEM_SIZE
70         clrl    %d0
71         movel   MCFSIM_SDCS0, %d2       /* Get SDRAM chip select 0 config */
72         andl    #0x1f, %d2              /* Get only the chip select size */
73         beq     3f                      /* Check if it is enabled */
74         addql   #1, %d2                 /* Form exponent */
75         moveql  #1, %d0
76         lsll    %d2, %d0                /* 2 ^ exponent */
77 3:
78         movel   MCFSIM_SDCS1, %d2       /* Get SDRAM chip select 1 config */
79         andl    #0x1f, %d2              /* Get only the chip select size */
80         beq     4f                      /* Check if it is enabled */
81         addql   #1, %d2                 /* Form exponent */
82         moveql  #1, %d1
83         lsll    %d2, %d1                /* 2 ^ exponent */
84         addl    %d1, %d0                /* Total size of SDRAM in d0 */
85 4:
86 .endm
87
88 #else
89 #error "ERROR: I don't know how to probe your boards memory size?"
90 #endif
91
92 /*****************************************************************************/
93
94 /*
95  *      Boards and platforms can do specific early hardware setup if
96  *      they need to. Most don't need this, define away if not required.
97  */
98 #ifndef PLATFORM_SETUP
99 #define PLATFORM_SETUP
100 #endif
101
102 /*****************************************************************************/
103
104 .global _start
105 .global _rambase
106 .global _ramvec
107 .global _ramstart
108 .global _ramend
109 #if defined(CONFIG_UBOOT)
110 .global _init_sp
111 #endif
112
113 /*****************************************************************************/
114
115 .data
116
117 /*
118  *      During startup we store away the RAM setup. These are not in the
119  *      bss, since their values are determined and written before the bss
120  *      has been cleared.
121  */
122 _rambase:
123 .long   0
124 _ramvec:
125 .long   0
126 _ramstart:
127 .long   0
128 _ramend:
129 .long   0
130 #if defined(CONFIG_UBOOT)
131 _init_sp:
132 .long   0
133 #endif
134
135 /*****************************************************************************/
136
137 __HEAD
138
139 #ifdef CONFIG_MMU
140 _start0:
141         jmp     _start
142 .global kernel_pg_dir
143 .equ    kernel_pg_dir,_start0
144 .equ    .,_start0+0x1000
145 #endif
146
147 /*
148  *      This is the codes first entry point. This is where it all
149  *      begins...
150  */
151
152 _start:
153         nop                                     /* filler */
154         movew   #0x2700, %sr                    /* no interrupts */
155         movel   #CACHE_INIT,%d0                 /* disable cache */
156         movec   %d0,%CACR
157         nop
158 #if defined(CONFIG_UBOOT)
159         movel   %sp,_init_sp                    /* save initial stack pointer */
160 #endif
161 #ifdef CONFIG_MBAR
162         movel   #CONFIG_MBAR+1,%d0              /* configured MBAR address */
163         movec   %d0,%MBAR                       /* set it */
164 #endif
165
166         /*
167          *      Do any platform or board specific setup now. Most boards
168          *      don't need anything. Those exceptions are define this in
169          *      their board specific includes.
170          */
171         PLATFORM_SETUP
172
173         /*
174          *      Create basic memory configuration. Set VBR accordingly,
175          *      and size memory.
176          */
177         movel   #CONFIG_VECTORBASE,%a7
178         movec   %a7,%VBR                        /* set vectors addr */
179         movel   %a7,_ramvec
180
181         movel   #CONFIG_RAMBASE,%a7             /* mark the base of RAM */
182         movel   %a7,_rambase
183
184         GET_MEM_SIZE                            /* macro code determines size */
185         addl    %a7,%d0
186         movel   %d0,_ramend                     /* set end ram addr */
187
188         /*
189          *      Now that we know what the memory is, lets enable cache
190          *      and get things moving. This is Coldfire CPU specific. Not
191          *      all version cores have identical cache register setup. But
192          *      it is very similar. Define the exact settings in the headers
193          *      then the code here is the same for all.
194          */
195         movel   #ACR0_MODE,%d0                  /* set RAM region for caching */
196         movec   %d0,%ACR0
197         movel   #ACR1_MODE,%d0                  /* anything else to cache? */
198         movec   %d0,%ACR1
199 #ifdef ACR2_MODE
200         movel   #ACR2_MODE,%d0
201         movec   %d0,%ACR2
202         movel   #ACR3_MODE,%d0
203         movec   %d0,%ACR3
204 #endif
205         movel   #CACHE_MODE,%d0                 /* enable cache */
206         movec   %d0,%CACR
207         nop
208
209 #ifdef CONFIG_MMU
210         /*
211          *      Identity mapping for the kernel region.
212          */
213         movel   #(MMUBASE+1),%d0                /* enable MMUBAR registers */
214         movec   %d0,%MMUBAR
215         movel   #MMUOR_CA,%d0                   /* clear TLB entries */
216         movel   %d0,MMUOR
217         movel   #0,%d0                          /* set ASID to 0 */
218         movec   %d0,%asid
219
220         movel   #MMUCR_EN,%d0                   /* Enable the identity map */
221         movel   %d0,MMUCR
222         nop                                     /* sync i-pipeline */
223
224         movel   #_vstart,%a0                    /* jump to "virtual" space */
225         jmp     %a0@
226 _vstart:
227 #endif /* CONFIG_MMU */
228
229 #ifdef CONFIG_ROMFS_FS
230         /*
231          *      Move ROM filesystem above bss :-)
232          */
233         lea     _sbss,%a0                       /* get start of bss */
234         lea     _ebss,%a1                       /* set up destination  */
235         movel   %a0,%a2                         /* copy of bss start */
236
237         movel   8(%a0),%d0                      /* get size of ROMFS */
238         addql   #8,%d0                          /* allow for rounding */
239         andl    #0xfffffffc, %d0                /* whole words */
240
241         addl    %d0,%a0                         /* copy from end */
242         addl    %d0,%a1                         /* copy from end */
243         movel   %a1,_ramstart                   /* set start of ram */
244
245 _copy_romfs:
246         movel   -(%a0),%d0                      /* copy dword */
247         movel   %d0,-(%a1)
248         cmpl    %a0,%a2                         /* check if at end */
249         bne     _copy_romfs
250
251 #else /* CONFIG_ROMFS_FS */
252         lea     _ebss,%a1
253         movel   %a1,_ramstart
254 #endif /* CONFIG_ROMFS_FS */
255
256
257         /*
258          *      Zero out the bss region.
259          */
260         lea     _sbss,%a0                       /* get start of bss */
261         lea     _ebss,%a1                       /* get end of bss */
262         clrl    %d0                             /* set value */
263 _clear_bss:
264         movel   %d0,(%a0)+                      /* clear each word */
265         cmpl    %a0,%a1                         /* check if at end */
266         bne     _clear_bss
267
268         /*
269          *      Load the current task pointer and stack.
270          */
271         lea     init_thread_union,%a0
272         lea     THREAD_SIZE(%a0),%sp
273
274 #ifdef CONFIG_MMU
275 .global m68k_cputype
276 .global m68k_mmutype
277 .global m68k_fputype
278 .global m68k_machtype
279         movel   #CPU_COLDFIRE,%d0
280         movel   %d0,m68k_cputype                /* Mark us as a ColdFire */
281         movel   #MMU_COLDFIRE,%d0
282         movel   %d0,m68k_mmutype
283         movel   #FPU_COLDFIRE,%d0
284         movel   %d0,m68k_fputype
285         movel   #MACH_M54XX,%d0
286         movel   %d0,m68k_machtype               /* Mark us as a 54xx machine */
287         lea     init_task,%a2                   /* Set "current" init task */
288 #endif
289
290         /*
291          *      Assember start up done, start code proper.
292          */
293         jsr     start_kernel                    /* start Linux kernel */
294
295 _exit:
296         jmp     _exit                           /* should never get here */
297
298 /*****************************************************************************/