Encapsulate JTAG Cable API and interface structure, plan for new header file.
[fw/openocd] / src / jtag / jtag.h
1 /***************************************************************************
2 *   Copyright (C) 2005 by Dominic Rath                                    *
3 *   Dominic.Rath@gmx.de                                                   *
4 *                                                                         *
5 *   Copyright (C) 2007,2008 Ã˜yvind Harboe                                 *
6 *   oyvind.harboe@zylin.com                                               *
7 *                                                                         *
8 *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
9 *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
10 *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
11 *   (at your option) any later version.                                   *
12 *                                                                         *
13 *   This program is distributed in the hope that it will be useful,       *
14 *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of        *
15 *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the         *
16 *   GNU General Public License for more details.                          *
17 *                                                                         *
18 *   You should have received a copy of the GNU General Public License     *
19 *   along with this program; if not, write to the                         *
20 *   Free Software Foundation, Inc.,                                       *
21 *   59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.             *
22 ***************************************************************************/
23 #ifndef JTAG_H
24 #define JTAG_H
25
26 #include "binarybuffer.h"
27 #include "log.h"
28
29
30 #ifdef _DEBUG_JTAG_IO_
31 #define DEBUG_JTAG_IO(expr ...)         LOG_DEBUG(expr)
32 #else
33 #define DEBUG_JTAG_IO(expr ...)
34 #endif
35
36 #ifndef DEBUG_JTAG_IOZ
37 #define DEBUG_JTAG_IOZ 64
38 #endif
39
40 /*-----<Macros>--------------------------------------------------*/
41
42 /** When given an array, compute its DIMension, i.e. number of elements in the array */
43 #define DIM(x)                                  (sizeof(x)/sizeof((x)[0]))
44
45 /** Calculate the number of bytes required to hold @a n TAP scan bits */
46 #define TAP_SCAN_BYTES(n)               CEIL(n, 8)
47
48 /*-----</Macros>-------------------------------------------------*/
49
50
51
52 /*
53  * Tap states from ARM7TDMI-S Technical reference manual.
54  * Also, validated against several other ARM core technical manuals.
55  *
56  * N.B. tap_get_tms_path() was changed to reflect this corrected
57  * numbering and ordering of the TAP states.
58  *
59  * DANGER!!!! some interfaces care about the actual numbers used
60  * as they are handed off directly to hardware implementations.
61  */
62
63 typedef enum tap_state
64 {
65 #if BUILD_ECOSBOARD
66 /* These are the old numbers. Leave as-is for now... */
67         TAP_RESET    = 0, TAP_IDLE = 8,
68         TAP_DRSELECT = 1, TAP_DRCAPTURE = 2, TAP_DRSHIFT = 3, TAP_DREXIT1 = 4,
69         TAP_DRPAUSE  = 5, TAP_DREXIT2 = 6, TAP_DRUPDATE = 7,
70         TAP_IRSELECT = 9, TAP_IRCAPTURE = 10, TAP_IRSHIFT = 11, TAP_IREXIT1 = 12,
71         TAP_IRPAUSE  = 13, TAP_IREXIT2 = 14, TAP_IRUPDATE = 15,
72
73         TAP_NUM_STATES = 16, TAP_INVALID = -1,
74 #else
75         /* Proper ARM recommended numbers */
76         TAP_DREXIT2 = 0x0,
77         TAP_DREXIT1 = 0x1,
78         TAP_DRSHIFT = 0x2,
79         TAP_DRPAUSE = 0x3,
80         TAP_IRSELECT = 0x4,
81         TAP_DRUPDATE = 0x5,
82         TAP_DRCAPTURE = 0x6,
83         TAP_DRSELECT = 0x7,
84         TAP_IREXIT2 = 0x8,
85         TAP_IREXIT1 = 0x9,
86         TAP_IRSHIFT = 0xa,
87         TAP_IRPAUSE = 0xb,
88         TAP_IDLE = 0xc,
89         TAP_IRUPDATE = 0xd,
90         TAP_IRCAPTURE = 0xe,
91         TAP_RESET = 0x0f,
92
93         TAP_NUM_STATES = 0x10,
94
95         TAP_INVALID = -1,
96 #endif
97 } tap_state_t;
98
99 typedef struct tap_transition_s
100 {
101         tap_state_t high;
102         tap_state_t low;
103 } tap_transition_t;
104
105 //extern tap_transition_t tap_transitions[16];    /* describe the TAP state diagram */
106
107
108 #ifdef INCLUDE_JTAG_INTERFACE_H
109
110 /*-----<Cable Helper API>-------------------------------------------*/
111
112 /* The "Cable Helper API" is what the cable drivers can use to help implement
113  * their "Cable API".  So a Cable Helper API is a set of helper functions used by
114  * cable drivers, and this is different from a Cable API.  A "Cable API" is what
115  * higher level code used to talk to a cable.
116  */
117
118
119 /** implementation of wrapper function tap_set_state() */
120 void tap_set_state_impl(tap_state_t new_state);
121
122 /**
123  * Function tap_set_state
124  * sets the state of a "state follower" which tracks the state of the TAPs connected to the
125  * cable.  The state follower is hopefully always in the same state as the actual
126  * TAPs in the jtag chain, and will be so if there are no bugs in the tracking logic within that
127  * cable driver. All the cable drivers call this function to indicate the state they think
128  * the TAPs attached to their cables are in.  Because this function can also log transitions,
129  * it will be helpful to call this function with every transition that the TAPs being manipulated
130  * are expected to traverse, not just end points of a multi-step state path.
131  * @param new_state is the state we think the TAPs are currently in or are about to enter.
132  */
133 #if defined(_DEBUG_JTAG_IO_)
134 #define tap_set_state(new_state) \
135         do { \
136                 LOG_DEBUG( "tap_set_state(%s)", tap_state_name(new_state) ); \
137                 tap_set_state_impl(new_state); \
138         } while (0)
139 #else
140 static inline void tap_set_state(tap_state_t new_state)
141 {
142         tap_set_state_impl(new_state);
143 }
144
145 #endif
146
147 /**
148  * Function tap_get_state
149  * gets the state of the "state follower" which tracks the state of the TAPs connected to
150  * the cable.
151  * @see tap_set_state
152  * @return tap_state_t - The state the TAPs are in now.
153  */
154 tap_state_t tap_get_state(void);
155
156 /**
157  * Function tap_set_end_state
158  * sets the state of an "end state follower" which tracks the state that any cable driver
159  * thinks will be the end (resultant) state of the current TAP SIR or SDR operation.  At completion
160  * of that TAP operation this value is copied into the state follower via tap_set_state().
161  * @param new_end_state is that state the TAPs should enter at completion of a pending TAP operation.
162  */
163 void        tap_set_end_state(tap_state_t new_end_state);
164
165 /**
166  * Function tap_get_end_state
167  * @see tap_set_end_state
168  * @return tap_state_t - The state the TAPs should be in at completion of the current TAP operation.
169  */
170 tap_state_t tap_get_end_state(void);
171
172 /**
173  * Function tap_get_tms_path
174  * returns a 7 bit long "bit sequence" indicating what has to be done with TMS
175  * during a sequence of seven TAP clock cycles in order to get from
176  * state \a "from" to state \a "to".
177  * @param from is the starting state
178  * @param to is the resultant or final state
179  * @return int - a 7 bit sequence, with the first bit in the sequence at bit 0.
180  */
181 int tap_get_tms_path(tap_state_t from, tap_state_t to);
182
183
184 /**
185  * Function int tap_get_tms_path_len
186  * returns the total number of bits that represents a TMS path
187  * transition as given by the function tap_get_tms_path().
188  *
189  * For at least one interface (JLink) it's not OK to simply "pad" TMS sequences
190  * to fit a whole byte.  (I suspect this is a general TAP problem within OOCD.)
191  * Padding TMS causes all manner of instability that's not easily
192  * discovered.  Using this routine we can apply EXACTLY the state transitions
193  * required to make something work - no more - no less.
194  *
195  * @param from is the starting state
196  * @param to is the resultant or final state
197  * @return int - the total number of bits in a transition.
198  */
199 int tap_get_tms_path_len(tap_state_t from, tap_state_t to);
200
201
202 /**
203  * Function tap_move_ndx
204  * when given a stable state, returns an index from 0-5.  The index corresponds to a
205  * sequence of stable states which are given in this order: <p>
206  * { TAP_RESET, TAP_IDLE, TAP_DRSHIFT, TAP_DRPAUSE, TAP_IRSHIFT, TAP_IRPAUSE }
207  * <p>
208  * This sequence corresponds to look up tables which are used in some of the
209  * cable drivers.
210  * @param astate is the stable state to find in the sequence.  If a non stable
211  *  state is passed, this may cause the program to output an error message
212  *  and terminate.
213  * @return int - the array (or sequence) index as described above
214  */
215 int tap_move_ndx(tap_state_t astate);
216
217 /**
218  * Function tap_is_state_stable
219  * returns true if the \a astate is stable.
220  */
221 bool tap_is_state_stable(tap_state_t astate);
222
223 /**
224  * Function tap_state_transition
225  * takes a current TAP state and returns the next state according to the tms value.
226  * @param current_state is the state of a TAP currently.
227  * @param tms is either zero or non-zero, just like a real TMS line in a jtag interface.
228  * @return tap_state_t - the next state a TAP would enter.
229  */
230 tap_state_t tap_state_transition(tap_state_t current_state, bool tms);
231
232 /**
233  * Function tap_state_name
234  * Returns a string suitable for display representing the JTAG tap_state
235  */
236 const char* tap_state_name(tap_state_t state);
237
238 #ifdef _DEBUG_JTAG_IO_
239 /**
240  * @brief Prints verbose TAP state transitions for the given TMS/TDI buffers.
241  * @param tms_buf must points to a buffer containing the TMS bitstream.
242  * @param tdi_buf must points to a buffer containing the TDI bitstream.
243  * @param tap_len must specify the length of the TMS/TDI bitstreams.
244  * @param start_tap_state must specify the current TAP state.
245  * @returns the final TAP state; pass as @a start_tap_state in following call.
246  */
247 tap_state_t jtag_debug_state_machine(const void *tms_buf, const void *tdi_buf,
248                 unsigned tap_len, tap_state_t start_tap_state);
249 #else
250 static inline tap_state_t jtag_debug_state_machine(const void *tms_buf,
251                 const void *tdi_buf, unsigned tap_len, tap_state_t start_tap_state)
252 {
253         return start_tap_state;
254 }
255 #endif // _DEBUG_JTAG_IO_
256
257 /*-----</Cable Helper API>------------------------------------------*/
258
259 #endif // INCLUDE_JTAG_INTERFACE_H
260
261
262 extern tap_state_t cmd_queue_end_state;         /* finish DR scans in dr_end_state */
263 extern tap_state_t cmd_queue_cur_state;         /* current TAP state */
264
265 typedef struct scan_field_s
266 {
267         jtag_tap_t* tap;                /* tap pointer this instruction refers to */
268         int         num_bits;           /* number of bits this field specifies (up to 32) */
269         u8*         out_value;          /* value to be scanned into the device */
270         u8*         in_value;           /* pointer to a 32-bit memory location to take data scanned out */
271
272         u8*         check_value;        /* Used together with jtag_add_dr_scan_check() to check data clocked
273                                            in */
274         u8*         check_mask;         /* mask to go with check_value */
275
276         /* internal work space */
277         int                     allocated;                      /* in_value has been allocated for the queue */
278         int                     modified;                       /* did we modify the in_value? */
279         u8                      intmp[4];                       /* temporary storage for checking synchronously */
280 } scan_field_t;
281
282 enum scan_type {
283         /* IN: from device to host, OUT: from host to device */
284         SCAN_IN = 1, SCAN_OUT = 2, SCAN_IO = 3
285 };
286
287 typedef struct scan_command_s
288 {
289         bool          ir_scan;      /* instruction/not data scan */
290         int           num_fields;   /* number of fields in *fields array */
291         scan_field_t* fields;       /* pointer to an array of data scan fields */
292         tap_state_t   end_state;    /* TAP state in which JTAG commands should finish */
293 } scan_command_t;
294
295 typedef struct statemove_command_s
296 {
297         tap_state_t end_state;   /* TAP state in which JTAG commands should finish */
298 } statemove_command_t;
299
300 typedef struct pathmove_command_s
301 {
302         int          num_states;    /* number of states in *path */
303         tap_state_t* path;          /* states that have to be passed */
304 } pathmove_command_t;
305
306 typedef struct runtest_command_s
307 {
308         int         num_cycles;     /* number of cycles that should be spent in Run-Test/Idle */
309         tap_state_t end_state;      /* TAP state in which JTAG commands should finish */
310 } runtest_command_t;
311
312
313 typedef struct stableclocks_command_s
314 {
315         int num_cycles;             /* number of clock cycles that should be sent */
316 } stableclocks_command_t;
317
318
319 typedef struct reset_command_s
320 {
321         int trst;           /* trst/srst 0: deassert, 1: assert, -1: don't change */
322         int srst;
323 } reset_command_t;
324
325 typedef struct end_state_command_s
326 {
327         tap_state_t end_state;   /* TAP state in which JTAG commands should finish */
328 } end_state_command_t;
329
330 typedef struct sleep_command_s
331 {
332         u32 us;     /* number of microseconds to sleep */
333 } sleep_command_t;
334
335 typedef union jtag_command_container_u
336 {
337         scan_command_t*         scan;
338         statemove_command_t*    statemove;
339         pathmove_command_t*     pathmove;
340         runtest_command_t*      runtest;
341         stableclocks_command_t* stableclocks;
342         reset_command_t*        reset;
343         end_state_command_t*    end_state;
344         sleep_command_t* sleep;
345 } jtag_command_container_t;
346
347 enum jtag_command_type {
348         JTAG_SCAN         = 1,
349         JTAG_STATEMOVE    = 2,
350         JTAG_RUNTEST      = 3,
351         JTAG_RESET        = 4,
352         JTAG_PATHMOVE     = 6,
353         JTAG_SLEEP        = 7,
354         JTAG_STABLECLOCKS = 8
355 };
356
357 typedef struct jtag_command_s
358 {
359         jtag_command_container_t cmd;
360         enum jtag_command_type   type;
361         struct jtag_command_s*   next;
362 } jtag_command_t;
363
364 extern jtag_command_t* jtag_command_queue;
365
366 /* forward declaration */
367 typedef struct jtag_tap_event_action_s jtag_tap_event_action_t;
368
369 /* this is really: typedef jtag_tap_t */
370 /* But - the typedef is done in "types.h" */
371 /* due to "forward decloration reasons" */
372 struct jtag_tap_s
373 {
374         const char* chip;
375         const char* tapname;
376         const char* dotted_name;
377         int         abs_chain_position;
378         int         enabled;
379         int         ir_length;          /* size of instruction register */
380         u32         ir_capture_value;
381         u8*         expected;           /* Capture-IR expected value */
382         u32         ir_capture_mask;
383         u8*         expected_mask;      /* Capture-IR expected mask */
384         u32         idcode;             /* device identification code */
385         u32*        expected_ids;       /* Array of expected identification codes */
386         u8          expected_ids_cnt;   /* Number of expected identification codes */
387         u8*         cur_instr;          /* current instruction */
388         int         bypass;             /* bypass register selected */
389
390         jtag_tap_event_action_t* event_action;
391
392         jtag_tap_t* next_tap;
393 };
394 extern jtag_tap_t* jtag_AllTaps(void);
395 extern jtag_tap_t* jtag_TapByPosition(int n);
396 extern jtag_tap_t* jtag_TapByString(const char* dotted_name);
397 extern jtag_tap_t* jtag_TapByJimObj(Jim_Interp* interp, Jim_Obj* obj);
398 extern jtag_tap_t* jtag_TapByAbsPosition(int abs_position);
399 extern int         jtag_NumEnabledTaps(void);
400 extern int         jtag_NumTotalTaps(void);
401
402 static __inline__ jtag_tap_t* jtag_NextEnabledTap(jtag_tap_t* p)
403 {
404         if (p == NULL)
405         {
406                 /* start at the head of list */
407                 p = jtag_AllTaps();
408         }
409         else
410         {
411                 /* start *after* this one */
412                 p = p->next_tap;
413         }
414         while (p)
415         {
416                 if (p->enabled)
417                 {
418                         break;
419                 }
420                 else
421                 {
422                         p = p->next_tap;
423                 }
424         }
425
426         return p;
427 }
428
429
430 enum reset_line_mode {
431         LINE_OPEN_DRAIN = 0x0,
432         LINE_PUSH_PULL  = 0x1,
433 };
434
435 #ifdef INCLUDE_JTAG_INTERFACE_H
436
437 typedef struct jtag_interface_s
438 {
439         char* name;
440
441         /* queued command execution
442          */
443         int (*execute_queue)(void);
444
445         /* interface initalization
446          */
447         int (*speed)(int speed);
448         int (*register_commands)(struct command_context_s* cmd_ctx);
449         int (*init)(void);
450         int (*quit)(void);
451
452         /* returns JTAG maxium speed for KHz. 0=RTCK. The function returns
453          *  a failure if it can't support the KHz/RTCK.
454          *
455          *  WARNING!!!! if RTCK is *slow* then think carefully about
456          *  whether you actually want to support this in the driver.
457          *  Many target scripts are written to handle the absence of RTCK
458          *  and use a fallback kHz TCK.
459          */
460         int (*khz)(int khz, int* jtag_speed);
461
462         /* returns the KHz for the provided JTAG speed. 0=RTCK. The function returns
463          *  a failure if it can't support the KHz/RTCK. */
464         int (*speed_div)(int speed, int* khz);
465
466         /* Read and clear the power dropout flag. Note that a power dropout
467          *  can be transitionary, easily much less than a ms.
468          *
469          *  So to find out if the power is *currently* on, you must invoke
470          *  this method twice. Once to clear the power dropout flag and a
471          *  second time to read the current state.
472          *
473          *  Currently the default implementation is never to detect power dropout.
474          */
475         int (*power_dropout)(int* power_dropout);
476
477         /* Read and clear the srst asserted detection flag.
478          *
479          * NB!!!! like power_dropout this does *not* read the current
480          * state. srst assertion is transitionary and *can* be much
481          * less than 1ms.
482          */
483         int (*srst_asserted)(int* srst_asserted);
484 } jtag_interface_t;
485
486 #endif // INCLUDE_JTAG_INTERFACE_H
487
488 enum jtag_event {
489         JTAG_TRST_ASSERTED
490 };
491
492 extern char* jtag_event_strings[];
493
494 enum jtag_tap_event {
495         JTAG_TAP_EVENT_ENABLE,
496         JTAG_TAP_EVENT_DISABLE
497 };
498
499 extern const Jim_Nvp nvp_jtag_tap_event[];
500
501 struct jtag_tap_event_action_s
502 {
503         enum jtag_tap_event      event;
504         Jim_Obj*                 body;
505         jtag_tap_event_action_t* next;
506 };
507
508 extern int jtag_trst;
509 extern int jtag_srst;
510
511 typedef struct jtag_event_callback_s
512 {
513         int (*callback)(enum jtag_event event, void* priv);
514         void*                         priv;
515         struct jtag_event_callback_s* next;
516 } jtag_event_callback_t;
517
518 extern jtag_event_callback_t* jtag_event_callbacks;
519
520 extern int jtag_speed;
521 extern int jtag_speed_post_reset;
522
523 enum reset_types {
524         RESET_NONE            = 0x0,
525         RESET_HAS_TRST        = 0x1,
526         RESET_HAS_SRST        = 0x2,
527         RESET_TRST_AND_SRST   = 0x3,
528         RESET_SRST_PULLS_TRST = 0x4,
529         RESET_TRST_PULLS_SRST = 0x8,
530         RESET_TRST_OPEN_DRAIN = 0x10,
531         RESET_SRST_PUSH_PULL  = 0x20,
532 };
533
534 extern enum reset_types jtag_reset_config;
535
536 /* initialize interface upon startup. A successful no-op
537  * upon subsequent invocations
538  */
539 extern int  jtag_interface_init(struct command_context_s* cmd_ctx);
540
541 /// Shutdown the JTAG interface upon program exit.
542 extern int  jtag_interface_quit(void);
543
544 /* initialize JTAG chain using only a RESET reset. If init fails,
545  * try reset + init.
546  */
547 extern int  jtag_init(struct command_context_s* cmd_ctx);
548
549 /* reset, then initialize JTAG chain */
550 extern int  jtag_init_reset(struct command_context_s* cmd_ctx);
551 extern int  jtag_register_commands(struct command_context_s* cmd_ctx);
552
553 /* JTAG interface, can be implemented with a software or hardware fifo
554  *
555  * TAP_DRSHIFT and TAP_IRSHIFT are illegal end states. TAP_DRSHIFT/IRSHIFT as end states
556  * can be emulated by using a larger scan.
557  *
558  * Code that is relatively insensitive to the path(as long
559  * as it is JTAG compliant) taken through state machine can use
560  * endstate for jtag_add_xxx_scan(). Otherwise the pause state must be
561  * specified as end state and a subsequent jtag_add_pathmove() must
562  * be issued.
563  *
564  */
565 extern void jtag_add_ir_scan(int num_fields, scan_field_t* fields, tap_state_t endstate);
566 /* same as jtag_add_ir_scan except no verify is performed */
567 extern void jtag_add_ir_scan_noverify(int num_fields, const scan_field_t *fields, tap_state_t state);
568 extern void jtag_add_dr_scan(int num_fields, const scan_field_t* fields, tap_state_t endstate);
569
570 /* set in_value to point to 32 bits of memory to scan into. This function
571  * is a way to handle the case of synchronous and asynchronous
572  * JTAG queues.
573  *
574  * In the event of an asynchronous queue execution the queue buffer
575  * allocation method is used, for the synchronous case the temporary 32 bits come
576  * from the input field itself.
577  */
578
579 #ifndef HAVE_JTAG_MINIDRIVER_H
580 extern void jtag_alloc_in_value32(scan_field_t *field);
581 #else
582 static __inline__ void jtag_alloc_in_value32(scan_field_t *field)
583 {
584         field->in_value=field->intmp;
585 }
586 #endif
587
588
589
590 /* This version of jtag_add_dr_scan() uses the check_value/mask fields */
591 extern void jtag_add_dr_scan_check(int num_fields, scan_field_t* fields, tap_state_t endstate);
592 extern void jtag_add_plain_ir_scan(int num_fields, const scan_field_t* fields, tap_state_t endstate);
593 extern void jtag_add_plain_dr_scan(int num_fields, const scan_field_t* fields, tap_state_t endstate);
594
595
596 /* Simplest/typical callback - do some conversion on the data clocked in.
597  * This callback is for such conversion that can not fail.
598  * For conversion types or checks that can
599  * fail, use the jtag_callback_t variant */
600 typedef void (*jtag_callback1_t)(u8 *in);
601
602 #ifndef HAVE_JTAG_MINIDRIVER_H
603 /* A simpler version of jtag_add_callback4 */
604 extern void jtag_add_callback(jtag_callback1_t, u8 *in);
605 #else
606 /* implemented by minidriver */
607 #endif
608
609
610 /* This type can store an integer safely by a normal cast on 64 and
611  * 32 bit systems. */
612 typedef intptr_t jtag_callback_data_t;
613
614 /* The generic callback mechanism.
615  *
616  * The callback is invoked with three arguments. The first argument is
617  * the pointer to the data clocked in.
618  */
619 typedef int (*jtag_callback_t)(u8 *in, jtag_callback_data_t data1, jtag_callback_data_t data2, jtag_callback_data_t data3);
620
621
622 /* This callback can be executed immediately the queue has been flushed. Note that
623  * the JTAG queue can either be executed synchronously or asynchronously. Typically
624  * for USB the queue is executed asynchronously. For low latency interfaces, the
625  * queue may be executed synchronously.
626  *
627  * These callbacks are typically executed *after* the *entire* JTAG queue has been
628  * executed for e.g. USB interfaces.
629  *
630  * The callbacks are guaranteeed to be invoked in the order that they were queued.
631  *
632  * The strange name is due to C's lack of overloading using function arguments
633  *
634  * The callback mechansim is very general and does not really make any assumptions
635  * about what the callback does and what the arguments are.
636  *
637  * in - typically used to point to the data to operate on. More often than not
638  * this will be the data clocked in during a shift operation
639  *
640  * data1 - an integer that is big enough to be used either as an 'int' or
641  * cast to/from a pointer
642  *
643  * data2 - an integer that is big enough to be used either as an 'int' or
644  * cast to/from a pointer
645  *
646  * Why stop at 'data2' for arguments? Somewhat historical reasons. This is
647  * sufficient to implement the jtag_check_value_mask(), besides the
648  * line is best drawn somewhere...
649  *
650  * If the execution of the queue fails before the callbacks, then the
651  * callbacks may or may not be invoked depending on driver implementation.
652  */
653 #ifndef HAVE_JTAG_MINIDRIVER_H
654 extern void jtag_add_callback4(jtag_callback_t, u8 *in, jtag_callback_data_t data1, jtag_callback_data_t data2, jtag_callback_data_t data3);
655 #else
656 /* implemented by minidriver */
657 #endif
658
659
660 /* run a TAP_RESET reset. End state is TAP_RESET, regardless
661  * of start state.
662  */
663 extern void jtag_add_tlr(void);
664
665 /* Application code *must* assume that interfaces will
666  * implement transitions between states with different
667  * paths and path lengths through the state diagram. The
668  * path will vary across interface and also across versions
669  * of the same interface over time. Even if the OpenOCD code
670  * is unchanged, the actual path taken may vary over time
671  * and versions of interface firmware or PCB revisions.
672  *
673  * Use jtag_add_pathmove() when specific transition sequences
674  * are required.
675  *
676  * Do not use jtag_add_pathmove() unless you need to, but do use it
677  * if you have to.
678  *
679  * DANGER! If the target is dependent upon a particular sequence
680  * of transitions for things to work correctly(e.g. as a workaround
681  * for an errata that contradicts the JTAG standard), then pathmove
682  * must be used, even if some jtag interfaces happen to use the
683  * desired path. Worse, the jtag interface used for testing a
684  * particular implementation, could happen to use the "desired"
685  * path when transitioning to/from end
686  * state.
687  *
688  * A list of unambigious single clock state transitions, not
689  * all drivers can support this, but it is required for e.g.
690  * XScale and Xilinx support
691  *
692  * Note! TAP_RESET must not be used in the path!
693  *
694  * Note that the first on the list must be reachable
695  * via a single transition from the current state.
696  *
697  * All drivers are required to implement jtag_add_pathmove().
698  * However, if the pathmove sequence can not be precisely
699  * executed, an interface_jtag_add_pathmove() or jtag_execute_queue()
700  * must return an error. It is legal, but not recommended, that
701  * a driver returns an error in all cases for a pathmove if it
702  * can only implement a few transitions and therefore
703  * a partial implementation of pathmove would have little practical
704  * application.
705  */
706 extern void jtag_add_pathmove(int num_states, const tap_state_t* path);
707
708 /* go to TAP_IDLE, if we're not already there and cycle
709  * precisely num_cycles in the TAP_IDLE after which move
710  * to the end state, if it is != TAP_IDLE
711  *
712  * nb! num_cycles can be 0, in which case the fn will navigate
713  * to endstate via TAP_IDLE
714  */
715 extern void jtag_add_runtest(int num_cycles, tap_state_t endstate);
716
717 /* A reset of the TAP state machine can be requested.
718  *
719  * Whether tms or trst reset is used depends on the capabilities of
720  * the target and jtag interface(reset_config  command configures this).
721  *
722  * srst can driver a reset of the TAP state machine and vice
723  * versa
724  *
725  * Application code may need to examine value of jtag_reset_config
726  * to determine the proper codepath
727  *
728  * DANGER! Even though srst drives trst, trst might not be connected to
729  * the interface, and it might actually be *harmful* to assert trst in this case.
730  *
731  * This is why combinations such as "reset_config srst_only srst_pulls_trst"
732  * are supported.
733  *
734  * only req_tlr_or_trst and srst can have a transition for a
735  * call as the effects of transitioning both at the "same time"
736  * are undefined, but when srst_pulls_trst or vice versa,
737  * then trst & srst *must* be asserted together.
738  */
739 extern void jtag_add_reset(int req_tlr_or_trst, int srst);
740
741 extern void jtag_add_end_state(tap_state_t endstate);
742 extern void jtag_add_sleep(u32 us);
743
744
745 /**
746  * Function jtag_add_stable_clocks
747  * first checks that the state in which the clocks are to be issued is
748  * stable, then queues up clock_count clocks for transmission.
749  */
750 void jtag_add_clocks(int num_cycles);
751
752
753 /*
754  * For software FIFO implementations, the queued commands can be executed
755  * during this call or earlier. A sw queue might decide to push out
756  * some of the jtag_add_xxx() operations once the queue is "big enough".
757  *
758  * This fn will return an error code if any of the prior jtag_add_xxx()
759  * calls caused a failure, e.g. check failure. Note that it does not
760  * matter if the operation was executed *before* jtag_execute_queue(),
761  * jtag_execute_queue() will still return an error code.
762  *
763  * All jtag_add_xxx() calls that have in_handler!=NULL will have been
764  * executed when this fn returns, but if what has been queued only
765  * clocks data out, without reading anything back, then JTAG could
766  * be running *after* jtag_execute_queue() returns. The API does
767  * not define a way to flush a hw FIFO that runs *after*
768  * jtag_execute_queue() returns.
769  *
770  * jtag_add_xxx() commands can either be executed immediately or
771  * at some time between the jtag_add_xxx() fn call and jtag_execute_queue().
772  */
773 extern int            jtag_execute_queue(void);
774
775 /* same as jtag_execute_queue() but does not clear the error flag */
776 extern void jtag_execute_queue_noclear(void);
777
778 /* this flag is set when an error occurs while executing the queue. cleared
779  * by jtag_execute_queue()
780  *
781  * this flag can also be set from application code if some error happens
782  * during processing that should be reported during jtag_execute_queue().
783  */
784 extern int jtag_error;
785
786 static __inline__ void jtag_set_error(int error)
787 {
788         if ((error==ERROR_OK)||(jtag_error!=ERROR_OK))
789         {
790                 /* keep first error */
791                 return;
792         }
793         jtag_error=error;
794 }
795
796
797
798 /* can be implemented by hw+sw */
799 extern int            jtag_power_dropout(int* dropout);
800 extern int            jtag_srst_asserted(int* srst_asserted);
801
802 /* JTAG support functions */
803 struct invalidstruct
804 {
805
806 };
807
808 /* execute jtag queue and check value and use mask if mask is != NULL. invokes
809  * jtag_set_error() with any error. */
810 extern void jtag_check_value_mask(scan_field_t *field, u8 *value, u8 *mask);
811 extern enum scan_type jtag_scan_type(const scan_command_t* cmd);
812 extern int            jtag_scan_size(const scan_command_t* cmd);
813 extern int            jtag_read_buffer(u8* buffer, const scan_command_t* cmd);
814 extern int            jtag_build_buffer(const scan_command_t* cmd, u8** buffer);
815
816 extern void           jtag_sleep(u32 us);
817 extern int            jtag_call_event_callbacks(enum jtag_event event);
818 extern int            jtag_register_event_callback(int (* callback)(enum jtag_event event, void* priv), void* priv);
819
820 extern int jtag_verify_capture_ir;
821
822 void jtag_tap_handle_event(jtag_tap_t* tap, enum jtag_tap_event e);
823
824 /* error codes
825  * JTAG subsystem uses codes between -100 and -199 */
826
827 #define ERROR_JTAG_INIT_FAILED       (-100)
828 #define ERROR_JTAG_INVALID_INTERFACE (-101)
829 #define ERROR_JTAG_NOT_IMPLEMENTED   (-102)
830 #define ERROR_JTAG_TRST_ASSERTED     (-103)
831 #define ERROR_JTAG_QUEUE_FAILED      (-104)
832 #define ERROR_JTAG_NOT_STABLE_STATE  (-105)
833 #define ERROR_JTAG_DEVICE_ERROR      (-107)
834
835 #ifdef INCLUDE_JTAG_MINIDRIVER_H
836
837 extern int interface_jtag_add_ir_scan(
838                 int num_fields, const scan_field_t* fields,
839                 tap_state_t endstate);
840 extern int interface_jtag_add_plain_ir_scan(
841                 int num_fields, const scan_field_t* fields,
842                 tap_state_t endstate);
843
844 extern int interface_jtag_add_dr_scan(
845                 int num_fields, const scan_field_t* fields,
846                 tap_state_t endstate);
847 extern int interface_jtag_add_plain_dr_scan(
848                 int num_fields, const scan_field_t* fields,
849                 tap_state_t endstate);
850
851 extern int interface_jtag_add_tlr(void);
852 extern int interface_jtag_add_pathmove(int num_states, const tap_state_t* path);
853 extern int interface_jtag_add_runtest(int num_cycles, tap_state_t endstate);
854
855 /**
856  * This drives the actual srst and trst pins. srst will always be 0
857  * if jtag_reset_config & RESET_SRST_PULLS_TRST != 0 and ditto for
858  * trst.
859  *
860  * the higher level jtag_add_reset will invoke jtag_add_tlr() if
861  * approperiate
862  */
863 extern int interface_jtag_add_reset(int trst, int srst);
864 extern int interface_jtag_add_end_state(tap_state_t endstate);
865 extern int interface_jtag_add_sleep(u32 us);
866 extern int interface_jtag_add_clocks(int num_cycles);
867 extern int interface_jtag_execute_queue(void);
868
869 #endif // INCLUDE_JTAG_MINIDRIVER_H
870
871 /* this allows JTAG devices to implement the entire jtag_xxx() layer in hw/sw */
872 #ifdef HAVE_JTAG_MINIDRIVER_H
873 /* Here a #define MINIDRIVER() and an inline version of hw fifo interface_jtag_add_dr_out can be defined */
874 #include "jtag_minidriver.h"
875 #define MINIDRIVER(a) notused ## a
876 #else
877 #define MINIDRIVER(a) a
878 extern void interface_jtag_add_dr_out(jtag_tap_t* tap, int num_fields, const int* num_bits, const u32* value,
879                 tap_state_t end_state);
880
881 #endif
882
883 /* jtag_add_dr_out() is a version of jtag_add_dr_scan() which
884  * only scans data out. It operates on 32 bit integers instead
885  * of 8 bit, which makes it a better impedance match with
886  * the calling code which often operate on 32 bit integers.
887  *
888  * Current or end_state can not be TAP_RESET. end_state can be TAP_INVALID
889  *
890  * num_bits[i] is the number of bits to clock out from value[i] LSB first.
891  *
892  * If the device is in bypass, then that is an error condition in
893  * the caller code that is not detected by this fn, whereas jtag_add_dr_scan()
894  * does detect it. Similarly if the device is not in bypass, data must
895  * be passed to it.
896  *
897  * If anything fails, then jtag_error will be set and jtag_execute() will
898  * return an error. There is no way to determine if there was a failure
899  * during this function call.
900  *
901  * This is an inline fn to speed up embedded hosts. Also note that
902  * interface_jtag_add_dr_out() can be a *small* inline function for
903  * embedded hosts.
904  *
905  * There is no jtag_add_dr_outin() version of this fn that also allows
906  * clocking data back in. Patches gladly accepted!
907  */
908 static __inline__ void jtag_add_dr_out(jtag_tap_t* tap, int num_fields, const int* num_bits, const u32* value,
909                 tap_state_t end_state)
910 {
911         if (end_state != TAP_INVALID)
912                 cmd_queue_end_state = end_state;
913         cmd_queue_cur_state = cmd_queue_end_state;
914         interface_jtag_add_dr_out(tap, num_fields, num_bits, value, cmd_queue_end_state);
915 }
916
917
918
919
920 /**
921  * Function jtag_add_statemove
922  * moves from the current state to the goal \a state. This needs
923  * to be handled according to the xsvf spec, see the XSTATE command
924  * description.
925  */
926 extern int jtag_add_statemove(tap_state_t goal_state);
927
928 #endif /* JTAG_H */