~pmdj/ubuntu/trusty/qemu/2.9+applesmc+fadtv3

« back to all changes in this revision

Viewing changes to roms/u-boot/doc/README.b4860qds

  • Committer: Phil Dennis-Jordan
  • Date: 2017-07-21 08:03:43 UTC
  • mfrom: (1.1.1)
  • Revision ID: phil@philjordan.eu-20170721080343-2yr2vdj7713czahv
New upstream release 2.9.0.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
Overview
 
2
--------
 
3
The B4860QDS is a Freescale reference board that hosts the B4860 SoC (and variants).
 
4
 
 
5
B4860 Overview
 
6
-------------
 
7
The B4860 QorIQ Qonverge device is a Freescale high-end, multicore SoC based on
 
8
StarCore and Power Architecture® cores. It targets the broadband wireless
 
9
infrastructure and builds upon the proven success of the existing multicore
 
10
DSPs and Power CPUs. It is designed to bolster the rapidly changing and
 
11
expanding wireless markets, such as 3GLTE (FDD and TDD), LTE-Advanced, and UMTS.
 
12
 
 
13
The B4860 is a highly-integrated StarCore and Power Architecture processor that
 
14
contains:
 
15
. Six fully-programmable StarCore SC3900 FVP subsystems, divided into three
 
16
clusters-each core runs up to 1.2 GHz, with an architecture highly optimized for
 
17
wireless base station applications
 
18
. Four dual-thread e6500 Power Architecture processors organized in one cluster-each
 
19
core runs up to 1.8 GHz
 
20
. Two DDR3/3L controllers for high-speed, industry-standard memory interface each
 
21
runs at up to 1866.67 MHz
 
22
. MAPLE-B3 hardware acceleration-for forward error correction schemes including
 
23
Turbo or Viterbi decoding, Turbo encoding and rate matching, MIMO MMSE
 
24
equalization scheme, matrix operations, CRC insertion and check, DFT/iDFT and
 
25
FFT/iFFT calculations, PUSCH/PDSCH acceleration, and UMTS chip rate
 
26
acceleration
 
27
. CoreNet fabric that fully supports coherency using MESI protocol between the
 
28
  e6500 cores, SC3900 FVP cores, memories and external interfaces.
 
29
  CoreNet fabric interconnect runs at 667 MHz and supports coherent and
 
30
  non-coherent out of order transactions with prioritization and bandwidth
 
31
  allocation amongst CoreNet endpoints.
 
32
. Data Path Acceleration Architecture, which includes the following:
 
33
. Frame Manager (FMan), which supports in-line packet parsing and general
 
34
  classification to enable policing and QoS-based packet distribution
 
35
. Queue Manager (QMan) and Buffer Manager (BMan), which allow offloading
 
36
  of queue management, task management, load distribution, flow ordering, buffer
 
37
  management, and allocation tasks from the cores
 
38
. Security engine (SEC 5.3)-crypto-acceleration for protocols such as IPsec,
 
39
  SSL, and 802.16
 
40
. RapidIO manager (RMAN) - Support SRIO types 8, 9, 10, and 11 (inbound and
 
41
  outbound). Supports types 5, 6 (outbound only)
 
42
. Large internal cache memory with snooping and stashing capabilities for
 
43
  bandwidth saving and high utilization of processor elements. The 9856-Kbyte
 
44
  internal memory space includes the following:
 
45
. 32 Kbyte L1 ICache per e6500/SC3900 core
 
46
. 32 Kbyte L1 DCache per e6500/SC3900 core
 
47
. 2048 Kbyte unified L2 cache for each SC3900 FVP cluster
 
48
. 2048 Kbyte unified L2 cache for the e6500 cluster
 
49
. Two 512 Kbyte shared L3 CoreNet platform caches (CPC)
 
50
. Sixteen 10-GHz SerDes lanes serving:
 
51
. Two Serial RapidIO interfaces.
 
52
        - Each supports up to 4 lanes and a total of up to 8 lanes
 
53
. Up to 8-lanes Common Public Radio Interface (CPRI) controller for glue-less
 
54
  antenna connection
 
55
. Two 10-Gbit Ethernet controllers (10GEC)
 
56
. Six 1G/2.5-Gbit Ethernet controllers for network communications
 
57
. PCI Express controller
 
58
. Debug (Aurora)
 
59
. Two OCeaN DMAs
 
60
. Various system peripherals
 
61
. 182 32-bit timers
 
62
 
 
63
B4860QDS Overview
 
64
------------------
 
65
- DDRC1: Ten separate DDR3 parts of 16-bit to support 72-bit (ECC) at 1866MT/s, ECC, 4 GB
 
66
  of memory in two ranks of 2 GB.
 
67
- DDRC2: Five separate DDR3 parts of 16-bit to support 72-bit (ECC) at 1866MT/s, ECC, 2 GB
 
68
  of memory. Single rank.
 
69
- SerDes 1 multiplexing: Two Vitesse (transmit and receive path) cross-point 16x16 switch
 
70
  VSC3316
 
71
- SerDes 2 multiplexing: Two Vitesse (transmit and receive path) cross-point 8x8 switch VSC3308
 
72
- USB 2.0 ULPI PHY USB3315 by SMSC supports USB port in host mode.
 
73
  B4860 UART port is available over USB-to-UART translator USB2SER or over RS232 flat cable.
 
74
- A Vitesse dual SGMII phy VSC8662 links the B4860 SGMII lines to 2xRJ-45 copper connectors
 
75
  for Stand-alone mode and to the 1000Base-X over AMC MicroTCA connector ports 0 and 2 for
 
76
  AMC mode.
 
77
- The B4860 configuration may be loaded from nine bits coded reset configuration reset source. The
 
78
  RCW source is set by appropriate DIP-switches:
 
79
- 16-bit NOR Flash / PROMJet
 
80
- QIXIS 8-bit NOR Flash Emulator
 
81
- 8-bit NAND Flash
 
82
- 24-bit SPI Flash
 
83
- Long address I2C EEPROM
 
84
- Available debug interfaces are:
 
85
        - On-board eCWTAP controller with ETH and USB I/F
 
86
        - JTAG/COP 16-pin header for any external TAP controller
 
87
        - External JTAG source over AMC to support B2B configuration
 
88
        - 70-pin Aurora debug connector
 
89
- QIXIS (FPGA) logic:
 
90
        - 2 KB internal memory space including
 
91
- IDT840NT4 clock synthesizer provides B4860 essential clocks : SYSCLK, DDRCLK1,2 and
 
92
  RTCCLK.
 
93
- Two 8T49N222A SerDes ref clock devices support two SerDes port clock frequency - total four
 
94
  refclk, including CPRI clock scheme.
 
95
 
 
96
B4420 Personality
 
97
--------------------
 
98
 
 
99
B4420 Personality
 
100
--------------------
 
101
B4420 is a reduced personality of B4860 with less core/clusters(both SC3900 and e6500), less DDR
 
102
controllers, less serdes lanes, less SGMII interfaces and reduced target frequencies.
 
103
 
 
104
Key differences between B4860 and B4420
 
105
----------------------------------------
 
106
 
 
107
B4420 has:
 
108
1. Less e6500 cores: 1 cluster with 2 e6500 cores
 
109
2. Less SC3900 cores/clusters: 1 cluster with 2 SC3900 cores per cluster.
 
110
3. Single DDRC
 
111
4. 2X 4 lane serdes
 
112
5. 3 SGMII interfaces
 
113
6. no sRIO
 
114
7. no 10G
 
115
 
 
116
B4860QDS Default Settings
 
117
-------------------------
 
118
 
 
119
Switch Settings
 
120
----------------
 
121
 
 
122
SW1     OFF [0] OFF [1] OFF [1] OFF [0] OFF [1] OFF [0] OFF [1] OFF [1]
 
123
SW2     ON      ON      ON      ON      ON      ON      OFF     OFF
 
124
SW3     OFF     OFF     OFF     ON      OFF     OFF     ON      OFF
 
125
SW5     OFF     OFF     OFF     OFF     OFF     OFF     ON      ON
 
126
 
 
127
Note: PCIe slots modes: All the PCIe devices work as Root Complex.
 
128
Note: Boot location: NOR flash.
 
129
 
 
130
SysClk/Core(e6500)/CCB/DDR/FMan/DDRCLK/StarCore/CPRI-Maple/eTVPE-Maple/ULB-Maple
 
131
66MHz/1.6GHz/667MHz/1.6GHz data rate/667MHz/133MHz/1200MHz/500MHz/800MHz/667MHz
 
132
 
 
133
a) NAND boot
 
134
        SW1 [1.1] = 0
 
135
        SW2 [1.1] = 1
 
136
        SW3 [1:4] = 0001
 
137
b) NOR boot
 
138
        SW1 [1.1] = 1
 
139
        SW2 [1.1] = 0
 
140
        SW3 [1:4] = 1000.
 
141
 
 
142
B4420QDS Default Settings
 
143
-------------------------
 
144
 
 
145
Switch Settings
 
146
----------------
 
147
SW1     OFF[0]  OFF [0] OFF [0] OFF [0] OFF [0] OFF [0] OFF [0] OFF [0]
 
148
SW2     ON      OFF     ON      OFF     ON      ON      OFF     OFF
 
149
SW3     OFF     OFF     OFF     ON      OFF     OFF     ON      OFF
 
150
SW5     OFF     OFF     OFF     OFF     OFF     OFF     ON      ON
 
151
 
 
152
Note: PCIe slots modes: All the PCIe devices work as Root Complex.
 
153
Note: Boot location: NOR flash.
 
154
 
 
155
SysClk/Core(e6500)/CCB/DDR/FMan/DDRCLK/StarCore/CPRI-Maple/eTVPE-Maple/ULB-Maple
 
156
66MHz/1.6GHz/667MHz/1.6GHz data rate/667MHz/133MHz/1200MHz/500MHz/800MHz/667MHz
 
157
 
 
158
a) NAND boot
 
159
        SW1 [1.1] = 0
 
160
        SW2 [1.1] = 1
 
161
        SW3 [1:4] = 0001
 
162
b) NOR boot
 
163
        SW1 [1.1] = 1
 
164
        SW2 [1.1] = 0
 
165
        SW3 [1:4] = 1000.
 
166
 
 
167
Memory map on B4860QDS
 
168
----------------------
 
169
The addresses in brackets are physical addresses.
 
170
 
 
171
Start Address   End Address     Description     Size
 
172
0xF_FFDF_1000   0xF_FFFF_FFFF   Free            2 MB
 
173
0xF_FFDF_0000   0xF_FFDF_0FFF   IFC - FPGA      4 KB
 
174
0xF_FF81_0000   0xF_FFDE_FFFF   Free            5 MB
 
175
0xF_FF80_0000   0xF_FF80_FFFF   IFC NAND Flash  64 KB
 
176
0xF_FF00_0000   0xF_FF7F_FFFF   Free            8 MB
 
177
0xF_FE00_0000   0xF_FEFF_FFFF   CCSRBAR         16 MB
 
178
0xF_F801_0000   0xF_FDFF_FFFF   Free            95 MB
 
179
0xF_F800_0000   0xF_F800_FFFF   PCIe I/O Space  64 KB
 
180
0xF_F600_0000   0xF_F7FF_FFFF   QMAN s/w portal 32 MB
 
181
0xF_F400_0000   0xF_F5FF_FFFF   BMAN s/w portal 32 MB
 
182
0xF_F000_0000   0xF_F3FF_FFFF   Free            64 MB
 
183
0xF_E800_0000   0xF_EFFF_FFFF   IFC  NOR Flash  128 MB
 
184
0xF_E000_0000   0xF_E7FF_FFFF   Promjet         128 MB
 
185
0xF_A0C0_0000   0xF_DFFF_FFFF   Free            1012 MB
 
186
0xF_A000_0000   0xF_A0BF_FFFF   MAPLE0/1/2      12 MB
 
187
0xF_0040_0000   0xF_9FFF_FFFF   Free            12 GB
 
188
0xF_0000_0000   0xF_01FF_FFFF   DCSR            32 MB
 
189
0xC_4000_0000   0xE_FFFF_FFFF   Free            11 GB
 
190
0xC_3000_0000   0xC_3FFF_FFFF   sRIO-2 I/O      256 MB
 
191
0xC_2000_0000   0xC_2FFF_FFFF   sRIO-1 I/O      256 MB
 
192
0xC_0000_0000   0xC_1FFF_FFFF   PCIe Mem Space  512 MB
 
193
0x1_0000_0000   0xB_FFFF_FFFF   Free            44 GB
 
194
0x0_8000_0000   0x0_FFFF_FFFF   DDRC1           2 GB
 
195
0x0_0000_0000   0x0_7FFF_FFFF   DDRC2           2 GB
 
196
 
 
197
Memory map on B4420QDS
 
198
----------------------
 
199
The addresses in brackets are physical addresses.
 
200
 
 
201
Start Address   End Address     Description     Size
 
202
0xF_FFDF_1000   0xF_FFFF_FFFF   Free            2 MB
 
203
0xF_FFDF_0000   0xF_FFDF_0FFF   IFC - FPGA      4 KB
 
204
0xF_FF81_0000   0xF_FFDE_FFFF   Free            5 MB
 
205
0xF_FF80_0000   0xF_FF80_FFFF   IFC NAND Flash  64 KB
 
206
0xF_FF00_0000   0xF_FF7F_FFFF   Free            8 MB
 
207
0xF_FE00_0000   0xF_FEFF_FFFF   CCSRBAR         16 MB
 
208
0xF_F801_0000   0xF_FDFF_FFFF   Free            95 MB
 
209
0xF_F800_0000   0xF_F800_FFFF   PCIe I/O Space  64 KB
 
210
0xF_F600_0000   0xF_F7FF_FFFF   QMAN s/w portal 32 MB
 
211
0xF_F400_0000   0xF_F5FF_FFFF   BMAN s/w portal 32 MB
 
212
0xF_F000_0000   0xF_F3FF_FFFF   Free            64 MB
 
213
0xF_E800_0000   0xF_EFFF_FFFF   IFC  NOR Flash  128 MB
 
214
0xF_E000_0000   0xF_E7FF_FFFF   Promjet         128 MB
 
215
0xF_A0C0_0000   0xF_DFFF_FFFF   Free            1012 MB
 
216
0xF_A000_0000   0xF_A0BF_FFFF   MAPLE0/1/2      12 MB
 
217
0xF_0040_0000   0xF_9FFF_FFFF   Free            12 GB
 
218
0xF_0000_0000   0xF_01FF_FFFF   DCSR            32 MB
 
219
0xC_4000_0000   0xE_FFFF_FFFF   Free            11 GB
 
220
0xC_3000_0000   0xC_3FFF_FFFF   sRIO-2 I/O      256 MB
 
221
0xC_2000_0000   0xC_2FFF_FFFF   sRIO-1 I/O      256 MB
 
222
0xC_0000_0000   0xC_1FFF_FFFF   PCIe Mem Space  512 MB
 
223
0x1_0000_0000   0xB_FFFF_FFFF   Free            44 GB
 
224
0x0_0000_0000   0x0_FFFF_FFFF   DDRC1           4 GB
 
225
 
 
226
 
 
227
NOR Flash memory Map on B4860 and B4420QDS
 
228
------------------------------------------
 
229
 Start           End            Definition                      Size
 
230
0xEFF40000      0xEFFFFFFF      u-boot (current bank)           768KB
 
231
0xEFF20000      0xEFF3FFFF      u-boot env (current bank)       128KB
 
232
0xEFF00000      0xEFF1FFFF      FMAN Ucode (current bank)       128KB
 
233
0xEF300000      0xEFEFFFFF      rootfs (alternate bank)         12MB
 
234
0xEE800000      0xEE8FFFFF      device tree (alternate bank)    1MB
 
235
0xEE020000      0xEE6FFFFF      Linux.uImage (alternate bank)   6MB+896KB
 
236
0xEE000000      0xEE01FFFF      RCW (alternate bank)            128KB
 
237
0xEDF40000      0xEDFFFFFF      u-boot (alternate bank)         768KB
 
238
0xEDF20000      0xEDF3FFFF      u-boot env (alternate bank)     128KB
 
239
0xEDF00000      0xEDF1FFFF      FMAN ucode (alternate bank)     128KB
 
240
0xED300000      0xEDEFFFFF      rootfs (current bank)           12MB
 
241
0xEC800000      0xEC8FFFFF      device tree (current bank)      1MB
 
242
0xEC020000      0xEC6FFFFF      Linux.uImage (current bank)     6MB+896KB
 
243
0xEC000000      0xEC01FFFF      RCW (current bank)              128KB
 
244
 
 
245
Various Software configurations/environment variables/commands
 
246
--------------------------------------------------------------
 
247
The below commands apply to both B4860QDS and B4420QDS.
 
248
 
 
249
1. U-boot environment variable hwconfig
 
250
   The default hwconfig is:
 
251
        hwconfig=fsl_ddr:ctlr_intlv=null,bank_intlv=cs0_cs1;usb1:
 
252
                                        dr_mode=host,phy_type=ulpi
 
253
   Note: For USB gadget set "dr_mode=peripheral"
 
254
 
 
255
2. FMAN Ucode versions
 
256
   fsl_fman_ucode_B4860_106_3_6.bin
 
257
 
 
258
3. Switching to alternate bank
 
259
   Commands for switching to alternate bank.
 
260
 
 
261
        1. To change from vbank0 to vbank2
 
262
                => qixis_reset altbank (it will boot using vbank2)
 
263
 
 
264
        2.To change from vbank2 to vbank0
 
265
                => qixis reset (it will boot using vbank0)
 
266
 
 
267
4. To change personality of board
 
268
   For changing personality from B4860 to B4420
 
269
        1)Boot from vbank0
 
270
        2)Flash vbank2 with b4420 rcw and u-boot
 
271
        3)Give following commands to uboot prompt
 
272
           => mw.b ffdf0040 0x30;
 
273
           => mw.b ffdf0010 0x00;
 
274
           => mw.b ffdf0062 0x02;
 
275
           => mw.b ffdf0050 0x02;
 
276
           => mw.b ffdf0010 0x30;
 
277
           => reset
 
278
 
 
279
   Note: Power off cycle will lead to default switch settings.
 
280
   Note: 0xffdf0000 is the address of the QIXIS FPGA.
 
281
 
 
282
5. Switching between NOR and NAND boot(RCW src changed from NOR <-> NAND)
 
283
 
 
284
   To change from NOR to NAND boot give following command on uboot prompt
 
285
        => mw.b ffdf0040 0x30
 
286
        => mw.b ffdf0010 0x00
 
287
        => mw.b 0xffdf0050 0x08
 
288
        => mw.b 0xffdf0060 0x82
 
289
        => mw.b ffdf0061 0x00
 
290
        => mw.b ffdf0010 0x30
 
291
        => reset
 
292
 
 
293
   To change from NAND to NOR boot give following command on uboot prompt:
 
294
        => mw.b ffdf0040 0x30
 
295
        => mw.b ffdf0010 0x00
 
296
        => mw.b 0xffdf0050 0x00(for vbank0) or (mw.b 0xffdf0050 0x02 for vbank2)
 
297
        => mw.b 0xffdf0060 0x12
 
298
        => mw.b ffdf0061 0x01
 
299
        => mw.b ffdf0010 0x30
 
300
        => reset
 
301
 
 
302
   Note: Power off cycle will lead to default switch settings.
 
303
   Note: 0xffdf0000 is the address of the QIXIS FPGA.
 
304
 
 
305
6.  Ethernet interfaces for B4860QDS
 
306
   Serdes protocosl tested:
 
307
   0x2a, 0x8d (serdes1, serdes2) [DEFAULT]
 
308
   0x2a, 0xb2 (serdes1, serdes2)
 
309
 
 
310
   When using [DEFAULT] RCW, which including 2 * 1G SGMII on board and 2 * 1G
 
311
   SGMII on SGMII riser card.
 
312
   Under U-boot these network interfaces are recognized as:
 
313
   FM1@DTSEC3, FM1@DTSEC4, FM1@DTSEC5 and FM1@DTSEC6.
 
314
 
 
315
   On Linux the interfaces are renamed as:
 
316
        . eth2 -> fm1-gb2
 
317
        . eth3 -> fm1-gb3
 
318
        . eth4 -> fm1-gb4
 
319
        . eth5 -> fm1-gb5
 
320
 
 
321
7. RCW and Ethernet interfaces for B4420QDS
 
322
   Serdes protocosl tested:
 
323
   0x18, 0x9e (serdes1, serdes2)
 
324
 
 
325
   Under U-boot these network interfaces are recognized as:
 
326
   FM1@DTSEC3, FM1@DTSEC4 and  e1000#0.
 
327
 
 
328
   On Linux the interfaces are renamed as:
 
329
        . eth2 -> fm1-gb2
 
330
        . eth3 -> fm1-gb3
 
331
 
 
332
NAND boot with 2 Stage boot loader
 
333
----------------------------------
 
334
PBL initialise the internal SRAM and copy SPL(160KB) in SRAM.
 
335
SPL further initialise DDR using SPD and environment variables and copy
 
336
u-boot(768 KB) from flash to DDR.
 
337
Finally SPL transer control to u-boot for futher booting.
 
338
 
 
339
SPL has following features:
 
340
 - Executes within 256K
 
341
 - No relocation required
 
342
 
 
343
 Run time view of SPL framework during  boot :-
 
344
 -----------------------------------------------
 
345
 Area        | Address                         |
 
346
-----------------------------------------------
 
347
 Secure boot | 0xFFFC0000 (32KB)               |
 
348
 headers     |                                 |
 
349
 -----------------------------------------------
 
350
 GD, BD      | 0xFFFC8000 (4KB)                |
 
351
 -----------------------------------------------
 
352
 ENV         | 0xFFFC9000 (8KB)                |
 
353
 -----------------------------------------------
 
354
 HEAP        | 0xFFFCB000 (30KB)               |
 
355
 -----------------------------------------------
 
356
 STACK       | 0xFFFD8000 (22KB)               |
 
357
 -----------------------------------------------
 
358
 U-boot SPL  | 0xFFFD8000 (160KB)              |
 
359
 -----------------------------------------------
 
360
 
 
361
NAND Flash memory Map on B4860 and B4420QDS
 
362
------------------------------------------
 
363
 Start           End            Definition                      Size
 
364
0x000000        0x0FFFFF        u-boot                          1MB
 
365
0x140000        0x15FFFF        u-boot env                      128KB
 
366
0x1A0000        0x1BFFFF        FMAN Ucode                      128KB