Support "force debug" command, required by gdb server
[fw/stlink] / src / stlink-common.h
1 /* 
2  * File:   stlink-common.h
3  * Bulk import from stlink-hw.h
4  * 
5  * This should contain all the common top level stlink interfaces, regardless
6  * of how the backend does the work....
7  */
8
9 #ifndef STLINK_COMMON_H
10 #define STLINK_COMMON_H
11
12 #ifdef  __cplusplus
13 extern "C" {
14 #endif
15
16 #include <stdint.h>
17
18     // Max data transfer size.
19     // 6kB = max mem32_read block, 8kB sram
20     //#define Q_BUF_LEN 96
21 #define Q_BUF_LEN       1024 * 100
22
23     // st-link vendor cmd's
24 #define USB_ST_VID                      0x0483
25 #define USB_STLINK_PID                  0x3744
26 #define USB_STLINK_32L_PID              0x3748
27
28     // STLINK_DEBUG_RESETSYS, etc:
29 #define STLINK_OK                       0x80
30 #define STLINK_FALSE                    0x81
31 #define STLINK_CORE_RUNNING             0x80
32 #define STLINK_CORE_HALTED              0x81
33 #define STLINK_CORE_STAT_UNKNOWN        -1
34
35 #define STLINK_GET_VERSION              0xf1
36 #define STLINK_GET_CURRENT_MODE 0xf5
37
38 #define STLINK_DEBUG_COMMAND            0xF2
39 #define STLINK_DFU_COMMAND              0xF3
40 #define STLINK_DFU_EXIT         0x07
41     // enter dfu could be 0x08?
42
43     // STLINK_GET_CURRENT_MODE
44 #define STLINK_DEV_DFU_MODE             0x00
45 #define STLINK_DEV_MASS_MODE            0x01
46 #define STLINK_DEV_DEBUG_MODE           0x02
47 #define STLINK_DEV_UNKNOWN_MODE -1
48
49     // jtag mode cmds
50 #define STLINK_DEBUG_ENTER              0x20
51 #define STLINK_DEBUG_EXIT               0x21
52 #define STLINK_DEBUG_READCOREID 0x22
53 #define STLINK_DEBUG_GETSTATUS          0x01
54 #define STLINK_DEBUG_FORCEDEBUG 0x02
55 #define STLINK_DEBUG_RESETSYS           0x03
56 #define STLINK_DEBUG_READALLREGS        0x04
57 #define STLINK_DEBUG_READREG            0x05
58 #define STLINK_DEBUG_WRITEREG           0x06
59 #define STLINK_DEBUG_READMEM_32BIT      0x07
60 #define STLINK_DEBUG_WRITEMEM_32BIT     0x08
61 #define STLINK_DEBUG_RUNCORE            0x09
62 #define STLINK_DEBUG_STEPCORE           0x0a
63 #define STLINK_DEBUG_SETFP              0x0b
64 #define STLINK_DEBUG_WRITEMEM_8BIT      0x0d
65 #define STLINK_DEBUG_CLEARFP            0x0e
66 #define STLINK_DEBUG_WRITEDEBUGREG      0x0f
67 #define STLINK_DEBUG_ENTER_SWD          0xa3
68 #define STLINK_DEBUG_ENTER_JTAG 0x00
69     
70     // TODO - possible poor names...
71 #define STLINK_SWD_ENTER 0x30
72 #define STLINK_SWD_READCOREID 0x32  // TBD
73
74     typedef struct {
75         uint32_t r[16];
76         uint32_t xpsr;
77         uint32_t main_sp;
78         uint32_t process_sp;
79         uint32_t rw;
80         uint32_t rw2;
81     } reg;
82
83     typedef uint32_t stm32_addr_t;
84
85     typedef struct stlink_version_ {
86         uint32_t stlink_v;
87         uint32_t jtag_v;
88         uint32_t swim_v;
89         uint32_t st_vid;
90         uint32_t stlink_pid;
91     } stlink_version_t;
92
93     typedef struct flash_loader {
94         stm32_addr_t loader_addr; /* loader sram adddr */
95         stm32_addr_t buf_addr; /* buffer sram address */
96     } flash_loader_t;
97
98     enum transport_type {
99         TRANSPORT_TYPE_ZERO = 0,
100         TRANSPORT_TYPE_LIBSG,
101         TRANSPORT_TYPE_LIBUSB,
102         TRANSPORT_TYPE_INVALID
103     };
104
105     typedef struct _stlink stlink_t;
106
107     typedef struct _stlink_backend {
108         void (*close) (stlink_t * sl);
109         void (*exit_debug_mode) (stlink_t * sl);
110         void (*enter_swd_mode) (stlink_t * sl);
111         void (*enter_jtag_mode) (stlink_t * stl);
112         void (*exit_dfu_mode) (stlink_t * stl);
113         void (*core_id) (stlink_t * stl);
114         void (*reset) (stlink_t * stl);
115         void (*run) (stlink_t * stl);
116         void (*status) (stlink_t * stl);
117         void (*version) (stlink_t *sl);
118         void (*read_mem32) (stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len);
119         void (*write_mem32) (stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len);
120         void (*write_mem8) (stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len);
121         void (*read_all_regs) (stlink_t *sl, reg * regp);
122         void (*read_reg) (stlink_t *sl, int r_idx, reg * regp);
123         void (*write_reg) (stlink_t *sl, uint32_t reg, int idx);
124         void (*step) (stlink_t * stl);
125         int (*current_mode) (stlink_t * stl);
126         void (*force_debug) (stlink_t *sl);
127     } stlink_backend_t;
128
129     struct _stlink {
130         struct _stlink_backend *backend;
131         void *backend_data;
132
133         // Data transferred from or to device
134         unsigned char q_buf[Q_BUF_LEN];
135         int q_len;
136
137         // transport layer verboseness: 0 for no debug info, 10 for lots
138         int verbose;
139         uint32_t core_id;
140         int core_stat;
141
142
143
144         /* medium density stm32 flash settings */
145 #define STM32_FLASH_BASE 0x08000000
146 #define STM32_FLASH_SIZE (128 * 1024)
147 #define STM32_FLASH_PGSZ 1024
148         stm32_addr_t flash_base;
149         size_t flash_size;
150         size_t flash_pgsz;
151
152         /* in flash system memory */
153 #define STM32_SYSTEM_BASE 0x1ffff000
154 #define STM32_SYSTEM_SIZE (2 * 1024)
155         stm32_addr_t sys_base;
156         size_t sys_size;
157
158         /* sram settings */
159 #define STM32_SRAM_BASE 0x20000000
160 #define STM32_SRAM_SIZE (8 * 1024)
161         stm32_addr_t sram_base;
162         size_t sram_size;
163
164     };
165
166     // some quick and dirty logging...
167     void D(stlink_t *sl, char *txt);
168     void DD(stlink_t *sl, char *format, ...);
169
170     //stlink_t* stlink_quirk_open(const char *dev_name, const int verbose);
171
172     // delegated functions...
173     void stlink_enter_swd_mode(stlink_t *sl);
174     void stlink_enter_jtag_mode(stlink_t *sl);
175     void stlink_exit_debug_mode(stlink_t *sl);
176     void stlink_exit_dfu_mode(stlink_t *sl);
177     void stlink_close(stlink_t *sl);
178     void stlink_core_id(stlink_t *sl);
179     void stlink_reset(stlink_t *sl);
180     void stlink_run(stlink_t *sl);
181     void stlink_status(stlink_t *sl);
182     void stlink_version(stlink_t *sl);
183     void stlink_read_mem32(stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len);
184     void stlink_write_mem32(stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len);
185     void stlink_write_mem8(stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len);
186     void stlink_read_all_regs(stlink_t *sl, reg *regp);
187     void stlink_read_reg(stlink_t *sl, int r_idx, reg *regp);
188     void stlink_write_reg(stlink_t *sl, uint32_t reg, int idx);
189     void stlink_step(stlink_t *sl);
190     int stlink_current_mode(stlink_t *sl);
191     void stlink_force_debug(stlink_t *sl);
192
193
194     // unprocessed
195     int stlink_erase_flash_mass(stlink_t* sl);
196     int stlink_write_flash(stlink_t* sl, stm32_addr_t address, uint8_t* data, unsigned length);
197     
198     // PUBLIC
199     uint16_t stlink_chip_id(stlink_t *sl);
200
201     // privates, publics, the rest....
202     // TODO sort what is private, and what is not
203     int stlink_erase_flash_page(stlink_t* sl, stm32_addr_t page);
204     uint16_t read_uint16(const unsigned char *c, const int pt);
205     void stlink_core_stat(stlink_t *sl);
206     void stlink_print_data(stlink_t *sl);
207     unsigned int is_bigendian(void);
208     uint32_t read_uint32(const unsigned char *c, const int pt);
209     void write_uint32(unsigned char* buf, uint32_t ui);
210     void write_uint16(unsigned char* buf, uint16_t ui);
211     unsigned int is_core_halted(stlink_t *sl);
212     int write_buffer_to_sram(stlink_t *sl, flash_loader_t* fl, const uint8_t* buf, size_t size);
213     int write_loader_to_sram(stlink_t *sl, stm32_addr_t* addr, size_t* size);
214     int stlink_fread(stlink_t* sl, const char* path, stm32_addr_t addr, size_t size);
215     int run_flash_loader(stlink_t *sl, flash_loader_t* fl, stm32_addr_t target, const uint8_t* buf, size_t size);
216
217
218
219 #include "stlink-sg.h"
220 #include "stlink-usb.h"    
221
222
223
224 #ifdef  __cplusplus
225 }
226 #endif
227
228 #endif  /* STLINK_COMMON_H */
229