Split and simplify handle_tms_sequence_command for further factoring.
[fw/openocd] / src / jtag / interface.h
1 /***************************************************************************
2  *   Copyright (C) 2005 by Dominic Rath                                    *
3  *   Dominic.Rath@gmx.de                                                   *
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7  *                                                                         *
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10  *                                                                         *
11  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
12  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
13  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
14  *   (at your option) any later version.                                   *
15  *                                                                         *
16  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,       *
17  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of        *
18  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the         *
19  *   GNU General Public License for more details.                          *
20  *                                                                         *
21  *   You should have received a copy of the GNU General Public License     *
22  *   along with this program; if not, write to the                         *
23  *   Free Software Foundation, Inc.,                                       *
24  *   59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.             *
25  ***************************************************************************/
26 #ifndef OPENOCD_JTAG_INTERFACE_H
27 #define OPENOCD_JTAG_INTERFACE_H
28
29 /* @file
30  * The "Cable Helper API" is what the cable drivers can use to help
31  * implement their "Cable API".  So a Cable Helper API is a set of
32  * helper functions used by cable drivers, and this is different from a
33  * Cable API.  A "Cable API" is what higher level code used to talk to a
34  * cable.
35  */
36
37
38 /** implementation of wrapper function tap_set_state() */
39 void tap_set_state_impl(tap_state_t new_state);
40
41 /**
42  * This function sets the state of a "state follower" which tracks the
43  * state of the TAPs connected to the cable.  The state follower is
44  * hopefully always in the same state as the actual TAPs in the jtag
45  * chain, and will be so if there are no bugs in the tracking logic
46  * within that cable driver.
47  *
48  * All the cable drivers call this function to indicate the state they
49  * think the TAPs attached to their cables are in.  Because this
50  * function can also log transitions, it will be helpful to call this
51  * function with every transition that the TAPs being manipulated are
52  * expected to traverse, not just end points of a multi-step state path.
53  *
54  * @param new_state The state we think the TAPs are currently in (or
55  *      are about to enter).
56  */
57 #if defined(_DEBUG_JTAG_IO_)
58 #define tap_set_state(new_state) \
59         do { \
60                 LOG_DEBUG( "tap_set_state(%s)", tap_state_name(new_state) ); \
61                 tap_set_state_impl(new_state); \
62         } while (0)
63 #else
64 static inline void tap_set_state(tap_state_t new_state)
65 {
66         tap_set_state_impl(new_state);
67 }
68 #endif
69
70 /**
71  * This function gets the state of the "state follower" which tracks the
72  * state of the TAPs connected to the cable. @see tap_set_state @return
73  * tap_state_t The state the TAPs are in now.
74  */
75 tap_state_t tap_get_state(void);
76
77 /**
78  * This function sets the state of an "end state follower" which tracks
79  * the state that any cable driver thinks will be the end (resultant)
80  * state of the current TAP SIR or SDR operation.
81  *
82  * At completion of that TAP operation this value is copied into the
83  * state follower via tap_set_state().
84  *
85  * @param new_end_state The state the TAPs should enter at completion of
86  *      a pending TAP operation.
87  */
88 void tap_set_end_state(tap_state_t new_end_state);
89
90 /**
91  * For more information, @see tap_set_end_state
92  * @return tap_state_t - The state the TAPs should be in at completion of the current TAP operation.
93  */
94 tap_state_t tap_get_end_state(void);
95
96 /**
97  * This function provides a "bit sequence" indicating what has to be
98  * done with TMS during a sequence of seven TAP clock cycles in order to
99  * get from state \a "from" to state \a "to".
100  *
101  * The length of the sequence must be determined with a parallel call to
102  * tap_get_tms_path_len().
103  *
104  * @param from The starting state.
105  * @param to The desired final state.
106  * @return int The required TMS bit sequence, with the first bit in the
107  *      sequence at bit 0.
108  */
109 int tap_get_tms_path(tap_state_t from, tap_state_t to);
110
111
112 /**
113  * Function int tap_get_tms_path_len
114  * returns the total number of bits that represents a TMS path
115  * transition as given by the function tap_get_tms_path().
116  *
117  * For at least one interface (JLink) it's not OK to simply "pad" TMS
118  * sequences to fit a whole byte.  (I suspect this is a general TAP
119  * problem within OOCD.) Padding TMS causes all manner of instability
120  * that's not easily discovered.  Using this routine we can apply
121  * EXACTLY the state transitions required to make something work - no
122  * more - no less.
123  *
124  * @param from is the starting state
125  * @param to is the resultant or final state
126  * @return int - the total number of bits in a transition.
127  */
128 int tap_get_tms_path_len(tap_state_t from, tap_state_t to);
129
130
131 /**
132  * Function tap_move_ndx
133  * when given a stable state, returns an index from 0-5.  The index corresponds to a
134  * sequence of stable states which are given in this order: <p>
135  * { TAP_RESET, TAP_IDLE, TAP_DRSHIFT, TAP_DRPAUSE, TAP_IRSHIFT, TAP_IRPAUSE }
136  * <p>
137  * This sequence corresponds to look up tables which are used in some of the
138  * cable drivers.
139  * @param astate is the stable state to find in the sequence.  If a non stable
140  *  state is passed, this may cause the program to output an error message
141  *  and terminate.
142  * @return int - the array (or sequence) index as described above
143  */
144 int tap_move_ndx(tap_state_t astate);
145
146 /**
147  * Function tap_is_state_stable
148  * returns true if the \a astate is stable.
149  */
150 bool tap_is_state_stable(tap_state_t astate);
151
152 /**
153  * Function tap_state_transition
154  * takes a current TAP state and returns the next state according to the tms value.
155  * @param current_state is the state of a TAP currently.
156  * @param tms is either zero or non-zero, just like a real TMS line in a jtag interface.
157  * @return tap_state_t - the next state a TAP would enter.
158  */
159 tap_state_t tap_state_transition(tap_state_t current_state, bool tms);
160
161 /**
162  * Function tap_state_name
163  * Returns a string suitable for display representing the JTAG tap_state
164  */
165 const char* tap_state_name(tap_state_t state);
166
167 /// Provides user-friendly name lookup of TAP states.
168 tap_state_t tap_state_by_name(const char *name);
169
170 /// Allow switching between old and new TMS tables. @see tap_get_tms_path
171 void tap_use_new_tms_table(bool use_new);
172
173 #ifdef _DEBUG_JTAG_IO_
174 /**
175  * @brief Prints verbose TAP state transitions for the given TMS/TDI buffers.
176  * @param tms_buf must points to a buffer containing the TMS bitstream.
177  * @param tdi_buf must points to a buffer containing the TDI bitstream.
178  * @param tap_len must specify the length of the TMS/TDI bitstreams.
179  * @param start_tap_state must specify the current TAP state.
180  * @returns the final TAP state; pass as @a start_tap_state in following call.
181  */
182 tap_state_t jtag_debug_state_machine(const void *tms_buf, const void *tdi_buf,
183                 unsigned tap_len, tap_state_t start_tap_state);
184 #else
185 static inline tap_state_t jtag_debug_state_machine(const void *tms_buf,
186                 const void *tdi_buf, unsigned tap_len, tap_state_t start_tap_state)
187 {
188         return start_tap_state;
189 }
190 #endif // _DEBUG_JTAG_IO_
191
192 typedef struct jtag_interface_s
193 {
194         char* name;
195
196         /* queued command execution
197          */
198         int (*execute_queue)(void);
199
200         /* interface initalization
201          */
202         int (*speed)(int speed);
203         int (*register_commands)(struct command_context_s* cmd_ctx);
204         int (*init)(void);
205         int (*quit)(void);
206
207         /* returns JTAG maxium speed for KHz. 0=RTCK. The function returns
208          *  a failure if it can't support the KHz/RTCK.
209          *
210          *  WARNING!!!! if RTCK is *slow* then think carefully about
211          *  whether you actually want to support this in the driver.
212          *  Many target scripts are written to handle the absence of RTCK
213          *  and use a fallback kHz TCK.
214          */
215         int (*khz)(int khz, int* jtag_speed);
216
217         /* returns the KHz for the provided JTAG speed. 0=RTCK. The function returns
218          *  a failure if it can't support the KHz/RTCK. */
219         int (*speed_div)(int speed, int* khz);
220
221         /* Read and clear the power dropout flag. Note that a power dropout
222          *  can be transitionary, easily much less than a ms.
223          *
224          *  So to find out if the power is *currently* on, you must invoke
225          *  this method twice. Once to clear the power dropout flag and a
226          *  second time to read the current state.
227          *
228          *  Currently the default implementation is never to detect power dropout.
229          */
230         int (*power_dropout)(int* power_dropout);
231
232         /* Read and clear the srst asserted detection flag.
233          *
234          * NB!!!! like power_dropout this does *not* read the current
235          * state. srst assertion is transitionary and *can* be much
236          * less than 1ms.
237          */
238         int (*srst_asserted)(int* srst_asserted);
239 } jtag_interface_t;
240
241
242 #endif // OPENOCD_JTAG_INTERFACE_H