9e131d8b5a7379a457ce38a83165d777fa5e73cf
[fw/openocd] / src / target / arm11.c
1 /***************************************************************************
2  *   Copyright (C) 2008 digenius technology GmbH.                          *
3  *                                                                         *
4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
5  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
6  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
7  *   (at your option) any later version.                                   *
8  *                                                                         *
9  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,       *
10  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of        *
11  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the         *
12  *   GNU General Public License for more details.                          *
13  *                                                                         *
14  *   You should have received a copy of the GNU General Public License     *
15  *   along with this program; if not, write to the                         *
16  *   Free Software Foundation, Inc.,                                       *
17  *   59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.             *
18  ***************************************************************************/
19
20 #ifdef HAVE_CONFIG_H
21 #include "config.h"
22 #endif
23
24 #include "arm11.h"
25 #include "jtag.h"
26 #include "log.h"
27
28 #include <stdlib.h>
29 #include <string.h>
30
31 #if 0
32 #define _DEBUG_INSTRUCTION_EXECUTION_
33 #endif
34
35
36 #if 0
37 #define FNC_INFO    LOG_DEBUG("-")
38 #else
39 #define FNC_INFO
40 #endif
41
42 #if 1
43 #define FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED    do { LOG_DEBUG("NOT IMPLEMENTED"); /*exit(-1);*/ } while (0)
44 #else
45 #define FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED
46 #endif
47
48 static void arm11_on_enter_debug_state(arm11_common_t * arm11);
49
50
51 bool    arm11_config_memwrite_burst             = true;
52 bool    arm11_config_memwrite_error_fatal       = true;
53 u32     arm11_vcr                               = 0;
54
55
56 #define ARM11_HANDLER(x)        \
57     .x                          = arm11_##x
58
59 target_type_t arm11_target =
60 {
61     .name                       = "arm11",
62
63     ARM11_HANDLER(poll),
64     ARM11_HANDLER(arch_state),
65
66     ARM11_HANDLER(target_request_data),
67
68     ARM11_HANDLER(halt),
69     ARM11_HANDLER(resume),
70     ARM11_HANDLER(step),
71
72     ARM11_HANDLER(assert_reset),
73     ARM11_HANDLER(deassert_reset),
74     ARM11_HANDLER(soft_reset_halt),
75         
76     ARM11_HANDLER(get_gdb_reg_list),
77         
78     ARM11_HANDLER(read_memory),
79     ARM11_HANDLER(write_memory),
80         
81     ARM11_HANDLER(bulk_write_memory),
82         
83     ARM11_HANDLER(checksum_memory),
84
85     ARM11_HANDLER(add_breakpoint),
86     ARM11_HANDLER(remove_breakpoint),
87     ARM11_HANDLER(add_watchpoint),
88     ARM11_HANDLER(remove_watchpoint),
89
90     ARM11_HANDLER(run_algorithm),
91         
92     ARM11_HANDLER(register_commands),
93     ARM11_HANDLER(target_command),
94     ARM11_HANDLER(init_target),
95     ARM11_HANDLER(examine),
96     ARM11_HANDLER(quit),
97 };
98
99 int arm11_regs_arch_type = -1;
100
101
102 enum arm11_regtype
103 {
104     ARM11_REGISTER_CORE,
105     ARM11_REGISTER_CPSR,
106
107     ARM11_REGISTER_FX,
108     ARM11_REGISTER_FPS,
109
110     ARM11_REGISTER_FIQ,
111     ARM11_REGISTER_SVC,
112     ARM11_REGISTER_ABT,
113     ARM11_REGISTER_IRQ,
114     ARM11_REGISTER_UND,
115     ARM11_REGISTER_MON,
116
117     ARM11_REGISTER_SPSR_FIQ,
118     ARM11_REGISTER_SPSR_SVC,
119     ARM11_REGISTER_SPSR_ABT,
120     ARM11_REGISTER_SPSR_IRQ,
121     ARM11_REGISTER_SPSR_UND,
122     ARM11_REGISTER_SPSR_MON,
123
124     /* debug regs */
125     ARM11_REGISTER_DSCR,
126     ARM11_REGISTER_WDTR,
127     ARM11_REGISTER_RDTR,
128 };
129
130
131 typedef struct arm11_reg_defs_s
132 {
133     char *                      name;
134     u32                         num;
135     int                         gdb_num;
136     enum arm11_regtype          type;
137 } arm11_reg_defs_t;
138
139 /* update arm11_regcache_ids when changing this */
140 static const arm11_reg_defs_t arm11_reg_defs[] =
141 {
142     {"r0",      0,      0,      ARM11_REGISTER_CORE},
143     {"r1",      1,      1,      ARM11_REGISTER_CORE},
144     {"r2",      2,      2,      ARM11_REGISTER_CORE},
145     {"r3",      3,      3,      ARM11_REGISTER_CORE},
146     {"r4",      4,      4,      ARM11_REGISTER_CORE},
147     {"r5",      5,      5,      ARM11_REGISTER_CORE},
148     {"r6",      6,      6,      ARM11_REGISTER_CORE},
149     {"r7",      7,      7,      ARM11_REGISTER_CORE},
150     {"r8",      8,      8,      ARM11_REGISTER_CORE},
151     {"r9",      9,      9,      ARM11_REGISTER_CORE},
152     {"r10",     10,     10,     ARM11_REGISTER_CORE},
153     {"r11",     11,     11,     ARM11_REGISTER_CORE},
154     {"r12",     12,     12,     ARM11_REGISTER_CORE},
155     {"sp",      13,     13,     ARM11_REGISTER_CORE},
156     {"lr",      14,     14,     ARM11_REGISTER_CORE},
157     {"pc",      15,     15,     ARM11_REGISTER_CORE},
158
159 #if ARM11_REGCACHE_FREGS
160     {"f0",      0,      16,     ARM11_REGISTER_FX},
161     {"f1",      1,      17,     ARM11_REGISTER_FX},
162     {"f2",      2,      18,     ARM11_REGISTER_FX},
163     {"f3",      3,      19,     ARM11_REGISTER_FX},
164     {"f4",      4,      20,     ARM11_REGISTER_FX},
165     {"f5",      5,      21,     ARM11_REGISTER_FX},
166     {"f6",      6,      22,     ARM11_REGISTER_FX},
167     {"f7",      7,      23,     ARM11_REGISTER_FX},
168     {"fps",     0,      24,     ARM11_REGISTER_FPS},
169 #endif
170
171     {"cpsr",    0,      25,     ARM11_REGISTER_CPSR},
172
173 #if ARM11_REGCACHE_MODEREGS
174     {"r8_fiq",  8,      -1,     ARM11_REGISTER_FIQ},
175     {"r9_fiq",  9,      -1,     ARM11_REGISTER_FIQ},
176     {"r10_fiq", 10,     -1,     ARM11_REGISTER_FIQ},
177     {"r11_fiq", 11,     -1,     ARM11_REGISTER_FIQ},
178     {"r12_fiq", 12,     -1,     ARM11_REGISTER_FIQ},
179     {"r13_fiq", 13,     -1,     ARM11_REGISTER_FIQ},
180     {"r14_fiq", 14,     -1,     ARM11_REGISTER_FIQ},
181     {"spsr_fiq", 0,     -1,     ARM11_REGISTER_SPSR_FIQ},
182
183     {"r13_svc", 13,     -1,     ARM11_REGISTER_SVC},
184     {"r14_svc", 14,     -1,     ARM11_REGISTER_SVC},
185     {"spsr_svc", 0,     -1,     ARM11_REGISTER_SPSR_SVC},
186
187     {"r13_abt", 13,     -1,     ARM11_REGISTER_ABT},
188     {"r14_abt", 14,     -1,     ARM11_REGISTER_ABT},
189     {"spsr_abt", 0,     -1,     ARM11_REGISTER_SPSR_ABT},
190
191     {"r13_irq", 13,     -1,     ARM11_REGISTER_IRQ},
192     {"r14_irq", 14,     -1,     ARM11_REGISTER_IRQ},
193     {"spsr_irq", 0,     -1,     ARM11_REGISTER_SPSR_IRQ},
194
195     {"r13_und", 13,     -1,     ARM11_REGISTER_UND},
196     {"r14_und", 14,     -1,     ARM11_REGISTER_UND},
197     {"spsr_und", 0,     -1,     ARM11_REGISTER_SPSR_UND},
198
199     /* ARM1176 only */
200     {"r13_mon", 13,     -1,     ARM11_REGISTER_MON},
201     {"r14_mon", 14,     -1,     ARM11_REGISTER_MON},
202     {"spsr_mon", 0,     -1,     ARM11_REGISTER_SPSR_MON},
203 #endif
204
205     /* Debug Registers */
206     {"dscr",    0,      -1,     ARM11_REGISTER_DSCR},
207     {"wdtr",    0,      -1,     ARM11_REGISTER_WDTR},
208     {"rdtr",    0,      -1,     ARM11_REGISTER_RDTR},
209 };
210
211 enum arm11_regcache_ids
212 {
213     ARM11_RC_R0,
214     ARM11_RC_RX                 = ARM11_RC_R0,
215
216     ARM11_RC_R1,
217     ARM11_RC_R2,
218     ARM11_RC_R3,
219     ARM11_RC_R4,
220     ARM11_RC_R5,
221     ARM11_RC_R6,
222     ARM11_RC_R7,
223     ARM11_RC_R8,
224     ARM11_RC_R9,
225     ARM11_RC_R10,
226     ARM11_RC_R11,
227     ARM11_RC_R12,
228     ARM11_RC_R13,
229     ARM11_RC_SP                 = ARM11_RC_R13,
230     ARM11_RC_R14,
231     ARM11_RC_LR                 = ARM11_RC_R14,
232     ARM11_RC_R15,
233     ARM11_RC_PC                 = ARM11_RC_R15,
234
235 #if ARM11_REGCACHE_FREGS
236     ARM11_RC_F0,
237     ARM11_RC_FX                 = ARM11_RC_F0,
238     ARM11_RC_F1,
239     ARM11_RC_F2,
240     ARM11_RC_F3,
241     ARM11_RC_F4,
242     ARM11_RC_F5,
243     ARM11_RC_F6,
244     ARM11_RC_F7,
245     ARM11_RC_FPS,
246 #endif
247
248     ARM11_RC_CPSR,
249
250 #if ARM11_REGCACHE_MODEREGS
251     ARM11_RC_R8_FIQ,
252     ARM11_RC_R9_FIQ,
253     ARM11_RC_R10_FIQ,
254     ARM11_RC_R11_FIQ,
255     ARM11_RC_R12_FIQ,
256     ARM11_RC_R13_FIQ,
257     ARM11_RC_R14_FIQ,
258     ARM11_RC_SPSR_FIQ,
259
260     ARM11_RC_R13_SVC,
261     ARM11_RC_R14_SVC,
262     ARM11_RC_SPSR_SVC,
263
264     ARM11_RC_R13_ABT,
265     ARM11_RC_R14_ABT,
266     ARM11_RC_SPSR_ABT,
267
268     ARM11_RC_R13_IRQ,
269     ARM11_RC_R14_IRQ,
270     ARM11_RC_SPSR_IRQ,
271
272     ARM11_RC_R13_UND,
273     ARM11_RC_R14_UND,
274     ARM11_RC_SPSR_UND,
275
276     ARM11_RC_R13_MON,
277     ARM11_RC_R14_MON,
278     ARM11_RC_SPSR_MON,
279 #endif
280
281     ARM11_RC_DSCR,
282     ARM11_RC_WDTR,
283     ARM11_RC_RDTR,
284
285     ARM11_RC_MAX,
286 };
287
288 #define ARM11_GDB_REGISTER_COUNT        26
289
290 u8 arm11_gdb_dummy_fp_value[] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
291
292 reg_t arm11_gdb_dummy_fp_reg =
293 {
294     "GDB dummy floating-point register", arm11_gdb_dummy_fp_value, 0, 1, 96, NULL, 0, NULL, 0
295 };
296
297 u8 arm11_gdb_dummy_fps_value[] = {0, 0, 0, 0};
298
299 reg_t arm11_gdb_dummy_fps_reg =
300 {
301     "GDB dummy floating-point status register", arm11_gdb_dummy_fps_value, 0, 1, 32, NULL, 0, NULL, 0
302 };
303
304
305
306 /** Check and if necessary take control of the system
307  *
308  * \param arm11         Target state variable.
309  * \param dscr          If the current DSCR content is
310  *                      available a pointer to a word holding the
311  *                      DSCR can be passed. Otherwise use NULL.
312  */
313 void arm11_check_init(arm11_common_t * arm11, u32 * dscr)
314 {
315     FNC_INFO;
316
317     u32                 dscr_local_tmp_copy;
318
319     if (!dscr)
320     {
321         dscr = &dscr_local_tmp_copy;
322         *dscr = arm11_read_DSCR(arm11);
323     }
324
325     if (!(*dscr & ARM11_DSCR_MODE_SELECT))
326     {
327         LOG_DEBUG("Bringing target into debug mode");
328
329         *dscr |= ARM11_DSCR_MODE_SELECT;                /* Halt debug-mode */
330         arm11_write_DSCR(arm11, *dscr);
331
332         /* add further reset initialization here */
333
334         arm11->simulate_reset_on_next_halt = true;
335
336         if (*dscr & ARM11_DSCR_CORE_HALTED)
337         {
338             /** \todo TODO: this needs further scrutiny because
339               * arm11_on_enter_debug_state() never gets properly called
340               */
341
342             arm11->target->state        = TARGET_HALTED;
343             arm11->target->debug_reason = arm11_get_DSCR_debug_reason(*dscr);
344         }
345         else
346         {
347             arm11->target->state        = TARGET_RUNNING;
348             arm11->target->debug_reason = DBG_REASON_NOTHALTED;
349         }
350
351         arm11_sc7_clear_vbw(arm11);
352     }
353 }
354
355
356
357 #define R(x) \
358     (arm11->reg_values[ARM11_RC_##x])
359
360 /** Save processor state.
361   *
362   * This is called when the HALT instruction has succeeded
363   * or on other occasions that stop the processor.
364   *
365   */
366 static void arm11_on_enter_debug_state(arm11_common_t * arm11)
367 {
368     FNC_INFO;
369
370     {size_t i;
371     for(i = 0; i < asizeof(arm11->reg_values); i++)
372     {
373         arm11->reg_list[i].valid        = 1;
374         arm11->reg_list[i].dirty        = 0;
375     }}
376
377     /* Save DSCR */
378
379     R(DSCR) = arm11_read_DSCR(arm11);
380
381     /* Save wDTR */
382
383     if (R(DSCR) & ARM11_DSCR_WDTR_FULL)
384     {
385         arm11_add_debug_SCAN_N(arm11, 0x05, -1);
386
387         arm11_add_IR(arm11, ARM11_INTEST, -1);
388
389         scan_field_t    chain5_fields[3];
390
391         arm11_setup_field(arm11, 32, NULL, &R(WDTR),    chain5_fields + 0);
392         arm11_setup_field(arm11,  1, NULL, NULL,        chain5_fields + 1);
393         arm11_setup_field(arm11,  1, NULL, NULL,        chain5_fields + 2);
394
395         arm11_add_dr_scan_vc(asizeof(chain5_fields), chain5_fields, TAP_PD);
396     }
397     else
398     {
399         arm11->reg_list[ARM11_RC_WDTR].valid    = 0;
400     }
401
402
403     /* DSCR: set ARM11_DSCR_EXECUTE_ARM_INSTRUCTION_ENABLE */
404     /* ARM1176 spec says this is needed only for wDTR/rDTR's "ITR mode", but not to issue ITRs
405        ARM1136 seems to require this to issue ITR's as well */
406
407     u32 new_dscr = R(DSCR) | ARM11_DSCR_EXECUTE_ARM_INSTRUCTION_ENABLE;
408
409     /* this executes JTAG queue: */ 
410
411     arm11_write_DSCR(arm11, new_dscr);
412
413
414     /* From the spec:
415         Before executing any instruction in debug state you have to drain the write buffer.
416         This ensures that no imprecise Data Aborts can return at a later point:*/
417
418     /** \todo TODO: Test drain write buffer. */
419
420 #if 0
421     while (1)
422     {
423         /* MRC p14,0,R0,c5,c10,0 */
424 //      arm11_run_instr_no_data1(arm11, /*0xee150e1a*/0xe320f000);
425
426         /* mcr     15, 0, r0, cr7, cr10, {4} */
427         arm11_run_instr_no_data1(arm11, 0xee070f9a);
428                 
429         u32 dscr = arm11_read_DSCR(arm11);
430
431         LOG_DEBUG("DRAIN, DSCR %08x", dscr);
432
433         if (dscr & ARM11_DSCR_STICKY_IMPRECISE_DATA_ABORT)
434         {
435             arm11_run_instr_no_data1(arm11, 0xe320f000);
436
437             dscr = arm11_read_DSCR(arm11);
438
439             LOG_DEBUG("DRAIN, DSCR %08x (DONE)", dscr);
440
441             break;
442         }
443     }
444 #endif
445
446
447     arm11_run_instr_data_prepare(arm11);
448
449     /* save r0 - r14 */
450
451
452     /** \todo TODO: handle other mode registers */
453
454     {size_t i;
455     for (i = 0; i < 15; i++)
456     {
457         /* MCR p14,0,R?,c0,c5,0 */
458         arm11_run_instr_data_from_core(arm11, 0xEE000E15 | (i << 12), &R(RX + i), 1);
459     }}
460
461
462     /* save rDTR */
463
464     /* check rDTRfull in DSCR */
465
466     if (R(DSCR) & ARM11_DSCR_RDTR_FULL)
467     {
468         /* MRC p14,0,R0,c0,c5,0 (move rDTR -> r0 (-> wDTR -> local var)) */
469         arm11_run_instr_data_from_core_via_r0(arm11, 0xEE100E15, &R(RDTR));
470     }
471     else
472     {
473         arm11->reg_list[ARM11_RC_RDTR].valid    = 0;
474     }
475
476     /* save CPSR */
477
478     /* MRS r0,CPSR (move CPSR -> r0 (-> wDTR -> local var)) */
479     arm11_run_instr_data_from_core_via_r0(arm11, 0xE10F0000, &R(CPSR));
480
481     /* save PC */
482
483     /* MOV R0,PC (move PC -> r0 (-> wDTR -> local var)) */
484     arm11_run_instr_data_from_core_via_r0(arm11, 0xE1A0000F, &R(PC));
485
486     /* adjust PC depending on ARM state */
487
488     if (R(CPSR) & ARM11_CPSR_J) /* Java state */
489     {
490         arm11->reg_values[ARM11_RC_PC] -= 0;
491     }
492     else if (R(CPSR) & ARM11_CPSR_T)    /* Thumb state */
493     {
494         arm11->reg_values[ARM11_RC_PC] -= 4;
495     }
496     else                                        /* ARM state */
497     {
498         arm11->reg_values[ARM11_RC_PC] -= 8;
499     }
500
501     if (arm11->simulate_reset_on_next_halt)
502     {
503         arm11->simulate_reset_on_next_halt = false;
504
505         LOG_DEBUG("Reset c1 Control Register");
506
507         /* Write 0 (reset value) to Control register 0 to disable MMU/Cache etc. */
508
509         /* MCR p15,0,R0,c1,c0,0 */
510         arm11_run_instr_data_to_core_via_r0(arm11, 0xee010f10, 0);
511
512     }
513
514     arm11_run_instr_data_finish(arm11);
515
516     arm11_dump_reg_changes(arm11);
517 }
518
519 void arm11_dump_reg_changes(arm11_common_t * arm11)
520 {
521     {size_t i;
522     for(i = 0; i < ARM11_REGCACHE_COUNT; i++)
523     {
524         if (!arm11->reg_list[i].valid)
525         {
526             if (arm11->reg_history[i].valid)
527                 LOG_INFO("%8s INVALID    (%08x)", arm11_reg_defs[i].name, arm11->reg_history[i].value);
528         }
529         else
530         {
531             if (arm11->reg_history[i].valid)
532             {
533                 if (arm11->reg_history[i].value != arm11->reg_values[i])
534                     LOG_INFO("%8s %08x (%08x)", arm11_reg_defs[i].name, arm11->reg_values[i], arm11->reg_history[i].value);
535             }
536             else
537             {
538                 LOG_INFO("%8s %08x (INVALID)", arm11_reg_defs[i].name, arm11->reg_values[i]);
539             }
540         }
541     }}
542 }
543
544
545 /** Restore processor state
546   *
547   * This is called in preparation for the RESTART function.
548   *
549   */
550 void arm11_leave_debug_state(arm11_common_t * arm11)
551 {
552     FNC_INFO;
553
554     arm11_run_instr_data_prepare(arm11);
555
556     /** \todo TODO: handle other mode registers */
557
558     /* restore R1 - R14 */
559     {size_t i;
560     for (i = 1; i < 15; i++)
561     {
562         if (!arm11->reg_list[ARM11_RC_RX + i].dirty)
563             continue;
564
565         /* MRC p14,0,r?,c0,c5,0 */
566         arm11_run_instr_data_to_core1(arm11, 0xee100e15 | (i << 12), R(RX + i));
567
568 //      LOG_DEBUG("RESTORE R" ZU " %08x", i, R(RX + i));
569     }}
570
571     arm11_run_instr_data_finish(arm11);
572
573
574     /* spec says clear wDTR and rDTR; we assume they are clear as
575        otherwise our programming would be sloppy */
576
577     {
578         u32 DSCR = arm11_read_DSCR(arm11);
579
580         if (DSCR & (ARM11_DSCR_RDTR_FULL | ARM11_DSCR_WDTR_FULL))
581         {
582             LOG_ERROR("wDTR/rDTR inconsistent (DSCR %08x)", DSCR);
583         }
584     }
585
586     arm11_run_instr_data_prepare(arm11);
587
588     /* restore original wDTR */
589
590     if ((R(DSCR) & ARM11_DSCR_WDTR_FULL) || arm11->reg_list[ARM11_RC_WDTR].dirty)
591     {
592         /* MCR p14,0,R0,c0,c5,0 */
593         arm11_run_instr_data_to_core_via_r0(arm11, 0xee000e15, R(WDTR));
594     }
595
596     /* restore CPSR */
597
598     /* MSR CPSR,R0*/
599     arm11_run_instr_data_to_core_via_r0(arm11, 0xe129f000, R(CPSR));
600
601
602     /* restore PC */
603
604     /* MOV PC,R0 */
605     arm11_run_instr_data_to_core_via_r0(arm11, 0xe1a0f000, R(PC));
606
607
608     /* restore R0 */
609
610     /* MRC p14,0,r0,c0,c5,0 */
611     arm11_run_instr_data_to_core1(arm11, 0xee100e15, R(R0));
612
613     arm11_run_instr_data_finish(arm11);
614
615
616     /* restore DSCR */
617
618     arm11_write_DSCR(arm11, R(DSCR));
619
620
621     /* restore rDTR */
622     
623     if (R(DSCR) & ARM11_DSCR_RDTR_FULL || arm11->reg_list[ARM11_RC_RDTR].dirty)
624     {
625         arm11_add_debug_SCAN_N(arm11, 0x05, -1);
626
627         arm11_add_IR(arm11, ARM11_EXTEST, -1);
628
629         scan_field_t    chain5_fields[3];
630
631         u8                      Ready       = 0;        /* ignored */
632         u8                      Valid       = 0;        /* ignored */
633
634         arm11_setup_field(arm11, 32, &R(RDTR),  NULL, chain5_fields + 0);
635         arm11_setup_field(arm11,  1, &Ready,    NULL, chain5_fields + 1);
636         arm11_setup_field(arm11,  1, &Valid,    NULL, chain5_fields + 2);
637
638         arm11_add_dr_scan_vc(asizeof(chain5_fields), chain5_fields, TAP_PD);
639     }
640
641     arm11_record_register_history(arm11);
642 }
643
644 void arm11_record_register_history(arm11_common_t * arm11)
645 {
646     {size_t i;
647     for(i = 0; i < ARM11_REGCACHE_COUNT; i++)
648     {
649         arm11->reg_history[i].value     = arm11->reg_values[i];
650         arm11->reg_history[i].valid     = arm11->reg_list[i].valid;
651
652         arm11->reg_list[i].valid        = 0;
653         arm11->reg_list[i].dirty        = 0;
654     }}
655 }
656
657
658 /* poll current target status */
659 int arm11_poll(struct target_s *target)
660 {
661     FNC_INFO;
662
663     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
664
665     if (arm11->trst_active)
666         return ERROR_OK;
667
668     u32 dscr = arm11_read_DSCR(arm11);
669
670     LOG_DEBUG("DSCR %08x", dscr);
671
672     arm11_check_init(arm11, &dscr);
673
674     if (dscr & ARM11_DSCR_CORE_HALTED)
675     {
676         if (target->state != TARGET_HALTED)
677         {
678             enum target_state old_state = target->state;
679
680             LOG_DEBUG("enter TARGET_HALTED");
681             target->state               = TARGET_HALTED;
682             target->debug_reason        = arm11_get_DSCR_debug_reason(dscr);
683             arm11_on_enter_debug_state(arm11);
684
685             target_call_event_callbacks(target,
686                 old_state == TARGET_DEBUG_RUNNING ? TARGET_EVENT_DEBUG_HALTED : TARGET_EVENT_HALTED);
687         }
688     }
689     else
690     {
691         if (target->state != TARGET_RUNNING && target->state != TARGET_DEBUG_RUNNING)
692         {
693             LOG_DEBUG("enter TARGET_RUNNING");
694             target->state               = TARGET_RUNNING;
695             target->debug_reason        = DBG_REASON_NOTHALTED;
696         }
697     }
698
699     return ERROR_OK;
700 }
701 /* architecture specific status reply */
702 int arm11_arch_state(struct target_s *target)
703 {
704     FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED;
705
706     return ERROR_OK;
707 }
708
709
710 /* target request support */
711 int arm11_target_request_data(struct target_s *target, u32 size, u8 *buffer)
712 {
713     FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED;
714
715     return ERROR_OK;
716 }
717
718
719
720 /* target execution control */
721 int arm11_halt(struct target_s *target)
722 {
723     FNC_INFO;
724
725     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
726
727     LOG_DEBUG("target->state: %s", target_state_strings[target->state]);
728
729     if (target->state == TARGET_UNKNOWN)
730     {
731         arm11->simulate_reset_on_next_halt = true;
732     }
733
734     if (target->state == TARGET_HALTED)
735     {
736                 LOG_DEBUG("target was already halted");
737                 return ERROR_OK;
738     }
739
740     if (arm11->trst_active)
741     {
742         arm11->halt_requested = true;
743         return ERROR_OK;
744     }
745
746     arm11_add_IR(arm11, ARM11_HALT, TAP_RTI);
747
748     jtag_execute_queue();
749
750     u32 dscr;
751
752     while (1)
753     {
754         dscr = arm11_read_DSCR(arm11);
755
756         if (dscr & ARM11_DSCR_CORE_HALTED)
757             break;
758     }
759
760     arm11_on_enter_debug_state(arm11);
761
762     enum target_state old_state = target->state;
763
764     target->state               = TARGET_HALTED;
765     target->debug_reason        = arm11_get_DSCR_debug_reason(dscr);
766
767     target_call_event_callbacks(target,
768         old_state == TARGET_DEBUG_RUNNING ? TARGET_EVENT_DEBUG_HALTED : TARGET_EVENT_HALTED);
769
770     return ERROR_OK;
771 }
772
773
774 int arm11_resume(struct target_s *target, int current, u32 address, int handle_breakpoints, int debug_execution)
775 {
776     FNC_INFO;
777
778 //    LOG_DEBUG("current %d  address %08x  handle_breakpoints %d  debug_execution %d",
779 //      current, address, handle_breakpoints, debug_execution);
780
781     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
782
783     LOG_DEBUG("target->state: %s", target_state_strings[target->state]);
784
785     if (target->state != TARGET_HALTED)
786     {
787         LOG_WARNING("target was not halted");
788         return ERROR_TARGET_NOT_HALTED;
789     }
790
791     if (!current)
792         R(PC) = address;
793
794     LOG_INFO("RESUME PC %08x%s", R(PC), !current ? "!" : "");
795
796     /* clear breakpoints/watchpoints and VCR*/
797     arm11_sc7_clear_vbw(arm11);
798
799     /* Set up breakpoints */
800     if (!debug_execution)
801     {
802         /* check if one matches PC and step over it if necessary */
803
804         breakpoint_t *  bp;
805
806         for (bp = target->breakpoints; bp; bp = bp->next)
807         {
808             if (bp->address == R(PC))
809             {
810                 LOG_DEBUG("must step over %08x", bp->address);
811                 arm11_step(target, 1, 0, 0);
812                 break;
813             }
814         }
815
816         /* set all breakpoints */
817
818         size_t          brp_num = 0;
819         
820         for (bp = target->breakpoints; bp; bp = bp->next)
821         {
822             arm11_sc7_action_t  brp[2];
823
824             brp[0].write        = 1;
825             brp[0].address      = ARM11_SC7_BVR0 + brp_num;
826             brp[0].value        = bp->address;
827             brp[1].write        = 1;
828             brp[1].address      = ARM11_SC7_BCR0 + brp_num;
829             brp[1].value        = 0x1 | (3 << 1) | (0x0F << 5) | (0 << 14) | (0 << 16) | (0 << 20) | (0 << 21);
830     
831             arm11_sc7_run(arm11, brp, asizeof(brp));
832
833             LOG_DEBUG("Add BP " ZU " at %08x", brp_num, bp->address);
834
835             brp_num++;
836         }
837
838         arm11_sc7_set_vcr(arm11, arm11_vcr);
839     }
840
841
842     arm11_leave_debug_state(arm11);
843
844     arm11_add_IR(arm11, ARM11_RESTART, TAP_RTI);
845
846     jtag_execute_queue();
847
848     while (1)
849     {
850         u32 dscr = arm11_read_DSCR(arm11);
851
852         LOG_DEBUG("DSCR %08x", dscr);
853
854         if (dscr & ARM11_DSCR_CORE_RESTARTED)
855             break;
856     }
857
858     if (!debug_execution)
859     {
860         target->state           = TARGET_RUNNING;
861         target->debug_reason    = DBG_REASON_NOTHALTED;
862         target_call_event_callbacks(target, TARGET_EVENT_RESUMED);
863     }
864     else
865     {
866         target->state           = TARGET_DEBUG_RUNNING;
867         target->debug_reason    = DBG_REASON_NOTHALTED;
868         target_call_event_callbacks(target, TARGET_EVENT_DEBUG_RESUMED);
869     }
870
871     return ERROR_OK;
872 }
873
874 int arm11_step(struct target_s *target, int current, u32 address, int handle_breakpoints)
875 {
876     FNC_INFO;
877
878     LOG_DEBUG("target->state: %s", target_state_strings[target->state]);
879
880     if (target->state != TARGET_HALTED)
881     {
882         LOG_WARNING("target was not halted");
883         return ERROR_TARGET_NOT_HALTED;
884     }
885
886     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
887
888     if (!current)
889         R(PC) = address;
890
891     LOG_INFO("STEP PC %08x%s", R(PC), !current ? "!" : "");
892
893     /** \todo TODO: Thumb not supported here */
894
895     u32 next_instruction;
896
897     arm11_read_memory_word(arm11, R(PC), &next_instruction);
898
899     /* skip over BKPT */
900     if ((next_instruction & 0xFFF00070) == 0xe1200070)
901     {
902         R(PC) += 4;
903         arm11->reg_list[ARM11_RC_PC].valid = 1;
904         arm11->reg_list[ARM11_RC_PC].dirty = 0;
905         LOG_INFO("Skipping BKPT");
906     }
907     /* skip over Wait for interrupt / Standby */
908     /* mcr      15, 0, r?, cr7, cr0, {4} */
909     else if ((next_instruction & 0xFFFF0FFF) == 0xee070f90)
910     {
911         R(PC) += 4;
912         arm11->reg_list[ARM11_RC_PC].valid = 1;
913         arm11->reg_list[ARM11_RC_PC].dirty = 0;
914         LOG_INFO("Skipping WFI");
915     }
916     /* ignore B to self */
917     else if ((next_instruction & 0xFEFFFFFF) == 0xeafffffe)
918     {
919         LOG_INFO("Not stepping jump to self");
920     }
921     else
922     {
923         /** \todo TODO: check if break-/watchpoints make any sense at all in combination
924           * with this. */
925
926         /** \todo TODO: check if disabling IRQs might be a good idea here. Alternatively
927           * the VCR might be something worth looking into. */
928
929
930         /* Set up breakpoint for stepping */
931
932         arm11_sc7_action_t      brp[2];
933
934         brp[0].write    = 1;
935         brp[0].address  = ARM11_SC7_BVR0;
936         brp[0].value    = R(PC);
937         brp[1].write    = 1;
938         brp[1].address  = ARM11_SC7_BCR0;
939         brp[1].value    = 0x1 | (3 << 1) | (0x0F << 5) | (0 << 14) | (0 << 16) | (0 << 20) | (2 << 21);
940
941         arm11_sc7_run(arm11, brp, asizeof(brp));
942
943         /* resume */
944
945         arm11_leave_debug_state(arm11);
946
947         arm11_add_IR(arm11, ARM11_RESTART, TAP_RTI);
948
949         jtag_execute_queue();
950
951         /** \todo TODO: add a timeout */
952
953         /* wait for halt */
954
955         while (1)
956         {
957             u32 dscr = arm11_read_DSCR(arm11);
958
959             LOG_DEBUG("DSCR %08x", dscr);
960
961             if ((dscr & (ARM11_DSCR_CORE_RESTARTED | ARM11_DSCR_CORE_HALTED)) ==
962                 (ARM11_DSCR_CORE_RESTARTED | ARM11_DSCR_CORE_HALTED))
963                 break;
964         }
965
966         /* clear breakpoint */
967         arm11_sc7_clear_vbw(arm11);
968
969         /* save state */
970         arm11_on_enter_debug_state(arm11);
971     }
972
973 //    target->state             = TARGET_HALTED;
974     target->debug_reason        = DBG_REASON_SINGLESTEP;
975
976     target_call_event_callbacks(target, TARGET_EVENT_HALTED);
977
978     return ERROR_OK;
979 }
980
981
982 /* target reset control */
983 int arm11_assert_reset(struct target_s *target)
984 {
985     FNC_INFO;
986
987 #if 0
988     /* assert reset lines */
989     /* resets only the DBGTAP, not the ARM */
990
991     jtag_add_reset(1, 0);
992     jtag_add_sleep(5000);
993
994     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
995     arm11->trst_active = true;
996 #endif
997
998     if (target->reset_halt)
999     {
1000         int retval;
1001                 if ((retval = target_halt(target))!=ERROR_OK)
1002                         return retval;
1003     }
1004
1005     return ERROR_OK;
1006 }
1007
1008 int arm11_deassert_reset(struct target_s *target)
1009 {
1010     FNC_INFO;
1011
1012 #if 0
1013     LOG_DEBUG("target->state: %s", target_state_strings[target->state]);
1014
1015     /* deassert reset lines */
1016     jtag_add_reset(0, 0);
1017
1018     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
1019     arm11->trst_active = false;
1020
1021     if (arm11->halt_requested)
1022         return arm11_halt(target);
1023 #endif
1024
1025     return ERROR_OK;
1026 }
1027
1028 int arm11_soft_reset_halt(struct target_s *target)
1029 {
1030     FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED;
1031
1032     return ERROR_OK;
1033 }
1034
1035
1036
1037 /* target register access for gdb */
1038 int arm11_get_gdb_reg_list(struct target_s *target, struct reg_s **reg_list[], int *reg_list_size)
1039 {
1040     FNC_INFO;
1041
1042     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
1043
1044     *reg_list_size  = ARM11_GDB_REGISTER_COUNT;
1045     *reg_list       = malloc(sizeof(reg_t*) * ARM11_GDB_REGISTER_COUNT);
1046
1047     {size_t i;
1048     for (i = 16; i < 24; i++)
1049     {
1050         (*reg_list)[i] = &arm11_gdb_dummy_fp_reg;
1051     }}
1052
1053     (*reg_list)[24] = &arm11_gdb_dummy_fps_reg;
1054
1055
1056     {size_t i;
1057     for (i = 0; i < ARM11_REGCACHE_COUNT; i++)
1058     {
1059         if (arm11_reg_defs[i].gdb_num == -1)
1060             continue;
1061
1062         (*reg_list)[arm11_reg_defs[i].gdb_num] = arm11->reg_list + i;
1063     }}
1064
1065     return ERROR_OK;
1066 }
1067
1068
1069 /* target memory access 
1070 * size: 1 = byte (8bit), 2 = half-word (16bit), 4 = word (32bit)
1071 * count: number of items of <size>
1072 */
1073 int arm11_read_memory(struct target_s *target, u32 address, u32 size, u32 count, u8 *buffer)
1074 {
1075     /** \todo TODO: check if buffer cast to u32* and u16* might cause alignment problems */
1076
1077     FNC_INFO;
1078
1079     if (target->state != TARGET_HALTED)
1080     {
1081         LOG_WARNING("target was not halted");
1082         return ERROR_TARGET_NOT_HALTED;
1083     }
1084
1085     LOG_DEBUG("ADDR %08x  SIZE %08x  COUNT %08x", address, size, count);
1086
1087     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
1088
1089     arm11_run_instr_data_prepare(arm11);
1090
1091     /* MRC p14,0,r0,c0,c5,0 */
1092     arm11_run_instr_data_to_core1(arm11, 0xee100e15, address);
1093
1094     switch (size)
1095     {
1096     case 1:
1097         /** \todo TODO: check if dirty is the right choice to force a rewrite on arm11_resume() */
1098         arm11->reg_list[ARM11_RC_R1].dirty = 1;
1099
1100         {size_t i;
1101         for (i = 0; i < count; i++)
1102         {
1103             /* ldrb    r1, [r0], #1 */
1104             arm11_run_instr_no_data1(arm11, 0xe4d01001);
1105
1106             u32 res;
1107             /* MCR p14,0,R1,c0,c5,0 */
1108             arm11_run_instr_data_from_core(arm11, 0xEE001E15, &res, 1);
1109
1110             *buffer++ = res;
1111         }}
1112
1113         break;
1114
1115     case 2:
1116     {
1117         arm11->reg_list[ARM11_RC_R1].dirty = 1;
1118
1119         u16 * buf16 = (u16*)buffer;
1120
1121         {size_t i;
1122         for (i = 0; i < count; i++)
1123         {
1124             /* ldrh    r1, [r0], #2 */
1125             arm11_run_instr_no_data1(arm11, 0xe0d010b2);
1126
1127             u32 res;
1128
1129             /* MCR p14,0,R1,c0,c5,0 */
1130             arm11_run_instr_data_from_core(arm11, 0xEE001E15, &res, 1);
1131
1132             *buf16++ = res;
1133         }}
1134
1135         break;
1136     }
1137
1138     case 4:
1139
1140         /* LDC p14,c5,[R0],#4 */
1141         arm11_run_instr_data_from_core(arm11, 0xecb05e01, (u32 *)buffer, count);
1142         break;
1143     }
1144
1145     arm11_run_instr_data_finish(arm11);
1146
1147     return ERROR_OK;
1148 }
1149
1150 int arm11_write_memory(struct target_s *target, u32 address, u32 size, u32 count, u8 *buffer)
1151 {
1152     FNC_INFO;
1153
1154     if (target->state != TARGET_HALTED)
1155     {
1156         LOG_WARNING("target was not halted");
1157         return ERROR_TARGET_NOT_HALTED;
1158     }
1159
1160     LOG_DEBUG("ADDR %08x  SIZE %08x  COUNT %08x", address, size, count);
1161
1162     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
1163
1164     arm11_run_instr_data_prepare(arm11);
1165
1166     /* MRC p14,0,r0,c0,c5,0 */
1167     arm11_run_instr_data_to_core1(arm11, 0xee100e15, address);
1168
1169     switch (size)
1170     {
1171     case 1:
1172     {
1173         arm11->reg_list[ARM11_RC_R1].dirty = 1;
1174
1175         {size_t i;
1176         for (i = 0; i < count; i++)
1177         {
1178             /* MRC p14,0,r1,c0,c5,0 */
1179             arm11_run_instr_data_to_core1(arm11, 0xee101e15, *buffer++);
1180
1181             /* strb    r1, [r0], #1 */
1182             arm11_run_instr_no_data1(arm11, 0xe4c01001);
1183         }}
1184
1185         break;
1186     }
1187
1188     case 2:
1189     {
1190         arm11->reg_list[ARM11_RC_R1].dirty = 1;
1191
1192         u16 * buf16 = (u16*)buffer;
1193
1194         {size_t i;
1195         for (i = 0; i < count; i++)
1196         {
1197             /* MRC p14,0,r1,c0,c5,0 */
1198             arm11_run_instr_data_to_core1(arm11, 0xee101e15, *buf16++);
1199
1200             /* strh    r1, [r0], #2 */
1201             arm11_run_instr_no_data1(arm11, 0xe0c010b2);
1202         }}
1203
1204         break;
1205     }
1206
1207     case 4:
1208         /** \todo TODO: check if buffer cast to u32* might cause alignment problems */
1209
1210         if (!arm11_config_memwrite_burst)
1211         {
1212             /* STC p14,c5,[R0],#4 */
1213             arm11_run_instr_data_to_core(arm11, 0xeca05e01, (u32 *)buffer, count);
1214         }
1215         else
1216         {
1217             /* STC p14,c5,[R0],#4 */
1218             arm11_run_instr_data_to_core_noack(arm11, 0xeca05e01, (u32 *)buffer, count);
1219         }
1220
1221         break;
1222     }
1223
1224 #if 1
1225     /* r0 verification */
1226     {
1227         u32 r0;
1228
1229         /* MCR p14,0,R0,c0,c5,0 */
1230         arm11_run_instr_data_from_core(arm11, 0xEE000E15, &r0, 1);
1231
1232         if (address + size * count != r0)
1233         {
1234             LOG_ERROR("Data transfer failed. (%d)", (r0 - address) - size * count);
1235
1236             if (arm11_config_memwrite_burst)
1237                 LOG_ERROR("use 'arm11 memwrite burst disable' to disable fast burst mode");
1238
1239             if (arm11_config_memwrite_error_fatal)
1240                 exit(-1);
1241         }
1242     }
1243 #endif
1244
1245
1246     arm11_run_instr_data_finish(arm11);
1247
1248
1249
1250
1251     return ERROR_OK;
1252 }
1253
1254
1255 /* write target memory in multiples of 4 byte, optimized for writing large quantities of data */
1256 int arm11_bulk_write_memory(struct target_s *target, u32 address, u32 count, u8 *buffer)
1257 {
1258     FNC_INFO;
1259
1260     if (target->state != TARGET_HALTED)
1261     {
1262         LOG_WARNING("target was not halted");
1263         return ERROR_TARGET_NOT_HALTED;
1264     }
1265
1266     return arm11_write_memory(target, address, 4, count, buffer);
1267 }
1268
1269
1270 int arm11_checksum_memory(struct target_s *target, u32 address, u32 count, u32* checksum)
1271 {
1272     FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED;
1273
1274     return ERROR_OK;
1275 }
1276
1277
1278 /* target break-/watchpoint control 
1279 * rw: 0 = write, 1 = read, 2 = access
1280 */
1281 int arm11_add_breakpoint(struct target_s *target, breakpoint_t *breakpoint)
1282 {
1283     FNC_INFO;
1284
1285     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
1286
1287 #if 0
1288     if (breakpoint->type == BKPT_SOFT)
1289     {
1290         LOG_INFO("sw breakpoint requested, but software breakpoints not enabled");
1291         return ERROR_TARGET_RESOURCE_NOT_AVAILABLE;
1292     }
1293 #endif
1294
1295     if (!arm11->free_brps)
1296     {
1297         LOG_INFO("no breakpoint unit available for hardware breakpoint");
1298         return ERROR_TARGET_RESOURCE_NOT_AVAILABLE;
1299     }
1300
1301     if (breakpoint->length != 4)
1302     {
1303         LOG_INFO("only breakpoints of four bytes length supported");
1304         return ERROR_TARGET_RESOURCE_NOT_AVAILABLE;
1305     }
1306
1307     arm11->free_brps--;
1308
1309     return ERROR_OK;
1310 }
1311
1312 int arm11_remove_breakpoint(struct target_s *target, breakpoint_t *breakpoint)
1313 {
1314     FNC_INFO;
1315
1316     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
1317         
1318     arm11->free_brps++;
1319
1320     return ERROR_OK;
1321 }
1322
1323 int arm11_add_watchpoint(struct target_s *target, watchpoint_t *watchpoint)
1324 {
1325     FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED;
1326
1327     return ERROR_OK;
1328 }
1329
1330 int arm11_remove_watchpoint(struct target_s *target, watchpoint_t *watchpoint)
1331 {
1332     FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED;
1333
1334     return ERROR_OK;
1335 }
1336
1337
1338 /* target algorithm support */
1339 int arm11_run_algorithm(struct target_s *target, int num_mem_params, mem_param_t *mem_params, int num_reg_params, reg_param_t *reg_param, u32 entry_point, u32 exit_point, int timeout_ms, void *arch_info)
1340 {
1341     FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED;
1342
1343     return ERROR_OK;
1344 }
1345
1346 int arm11_target_command(struct command_context_s *cmd_ctx, char *cmd, char **args, int argc, struct target_s *target)
1347 {
1348     FNC_INFO;
1349
1350     if (argc < 4)
1351     {
1352         LOG_ERROR("'target arm11' 4th argument <jtag chain pos>");
1353         exit(-1);
1354     }
1355
1356     int chain_pos = strtoul(args[3], NULL, 0);
1357
1358     NEW(arm11_common_t, arm11, 1);
1359
1360     arm11->target = target;
1361
1362     /* prepare JTAG information for the new target */
1363     arm11->jtag_info.chain_pos  = chain_pos;
1364     arm11->jtag_info.scann_size = 5;
1365
1366     arm_jtag_setup_connection(&arm11->jtag_info);
1367
1368     jtag_device_t *device = jtag_get_device(chain_pos);
1369
1370     if (device->ir_length != 5)
1371     {
1372         LOG_ERROR("'target arm11' expects 'jtag_device 5 0x01 0x1F 0x1E'");
1373         exit(-1);
1374     }
1375
1376     target->arch_info = arm11;
1377
1378     return ERROR_OK;
1379 }
1380
1381 int arm11_init_target(struct command_context_s *cmd_ctx, struct target_s *target)
1382 {
1383         /* Initialize anything we can set up without talking to the target */
1384         return ERROR_OK;
1385 }
1386
1387 /* talk to the target and set things up */
1388 int arm11_examine(struct target_s *target)
1389 {
1390     FNC_INFO;
1391
1392     arm11_common_t * arm11 = target->arch_info;
1393
1394     /* check IDCODE */
1395
1396     arm11_add_IR(arm11, ARM11_IDCODE, -1);
1397
1398     scan_field_t                idcode_field;
1399
1400     arm11_setup_field(arm11, 32, NULL, &arm11->device_id, &idcode_field);
1401
1402     arm11_add_dr_scan_vc(1, &idcode_field, TAP_PD);
1403
1404     /* check DIDR */
1405
1406     arm11_add_debug_SCAN_N(arm11, 0x00, -1);
1407
1408     arm11_add_IR(arm11, ARM11_INTEST, -1);
1409
1410     scan_field_t                chain0_fields[2];
1411
1412     arm11_setup_field(arm11, 32, NULL,  &arm11->didr,           chain0_fields + 0);
1413     arm11_setup_field(arm11,  8, NULL,  &arm11->implementor,    chain0_fields + 1);
1414
1415     arm11_add_dr_scan_vc(asizeof(chain0_fields), chain0_fields, TAP_RTI);
1416
1417     jtag_execute_queue();
1418
1419
1420     switch (arm11->device_id & 0x0FFFF000)
1421     {
1422     case 0x07B36000:    LOG_INFO("found ARM1136"); break;
1423     case 0x07B56000:    LOG_INFO("found ARM1156"); break;
1424     case 0x07B76000:    LOG_INFO("found ARM1176"); break;
1425     default:
1426     {
1427         LOG_ERROR("'target arm11' expects IDCODE 0x*7B*7****");
1428         exit(-1);
1429     }
1430     }
1431
1432     arm11->debug_version = (arm11->didr >> 16) & 0x0F;
1433
1434     if (arm11->debug_version != ARM11_DEBUG_V6 &&
1435         arm11->debug_version != ARM11_DEBUG_V61)
1436     {
1437         LOG_ERROR("Only ARMv6 v6 and v6.1 architectures supported.");
1438         exit(-1);
1439     }
1440
1441
1442     arm11->brp  = ((arm11->didr >> 24) & 0x0F) + 1;
1443     arm11->wrp  = ((arm11->didr >> 28) & 0x0F) + 1;
1444
1445     /** \todo TODO: reserve one brp slot if we allow breakpoints during step */
1446     arm11->free_brps = arm11->brp;
1447     arm11->free_wrps = arm11->wrp;
1448
1449     LOG_DEBUG("IDCODE %08x IMPLEMENTOR %02x DIDR %08x",
1450         arm11->device_id,
1451         arm11->implementor,
1452         arm11->didr);
1453
1454     arm11_build_reg_cache(target);
1455
1456
1457     /* as a side-effect this reads DSCR and thus
1458      * clears the ARM11_DSCR_STICKY_PRECISE_DATA_ABORT / Sticky Precise Data Abort Flag
1459      * as suggested by the spec.
1460      */
1461
1462     arm11_check_init(arm11, NULL);
1463
1464     return ERROR_OK;
1465 }
1466
1467 int arm11_quit(void)
1468 {
1469     FNC_INFO_NOTIMPLEMENTED;
1470
1471     return ERROR_OK;
1472 }
1473
1474 /** Load a register that is marked !valid in the register cache */
1475 int arm11_get_reg(reg_t *reg)
1476 {
1477     FNC_INFO;
1478
1479     target_t * target = ((arm11_reg_state_t *)reg->arch_info)->target;
1480
1481     if (target->state != TARGET_HALTED)
1482     {
1483         LOG_WARNING("target was not halted");
1484         return ERROR_TARGET_NOT_HALTED;
1485     }
1486
1487     /** \todo TODO: Check this. We assume that all registers are fetched at debug entry. */
1488
1489 #if 0
1490     arm11_common_t *arm11 = target->arch_info;
1491     const arm11_reg_defs_t * arm11_reg_info = arm11_reg_defs + ((arm11_reg_state_t *)reg->arch_info)->def_index;
1492 #endif
1493
1494     return ERROR_OK;
1495 }
1496
1497 /** Change a value in the register cache */
1498 int arm11_set_reg(reg_t *reg, u8 *buf)
1499 {
1500     FNC_INFO;
1501
1502     target_t * target = ((arm11_reg_state_t *)reg->arch_info)->target;
1503     arm11_common_t *arm11 = target->arch_info;
1504 //    const arm11_reg_defs_t * arm11_reg_info = arm11_reg_defs + ((arm11_reg_state_t *)reg->arch_info)->def_index;
1505
1506     arm11->reg_values[((arm11_reg_state_t *)reg->arch_info)->def_index] = buf_get_u32(buf, 0, 32);
1507     reg->valid  = 1;
1508     reg->dirty  = 1;
1509
1510     return ERROR_OK;
1511 }
1512
1513
1514 void arm11_build_reg_cache(target_t *target)
1515 {
1516     arm11_common_t *arm11 = target->arch_info;
1517
1518     NEW(reg_cache_t,            cache,                  1);
1519     NEW(reg_t,                  reg_list,               ARM11_REGCACHE_COUNT);
1520     NEW(arm11_reg_state_t,      arm11_reg_states,       ARM11_REGCACHE_COUNT);
1521
1522     if (arm11_regs_arch_type == -1)
1523         arm11_regs_arch_type = register_reg_arch_type(arm11_get_reg, arm11_set_reg);
1524
1525     arm11->reg_list     = reg_list;
1526
1527     /* Build the process context cache */ 
1528     cache->name         = "arm11 registers";
1529     cache->next         = NULL;
1530     cache->reg_list     = reg_list;
1531     cache->num_regs     = ARM11_REGCACHE_COUNT;
1532
1533     reg_cache_t **cache_p = register_get_last_cache_p(&target->reg_cache);
1534     (*cache_p) = cache;
1535
1536 //    armv7m->core_cache = cache;
1537 //    armv7m->process_context = cache;
1538
1539     size_t i;
1540
1541     /* Not very elegant assertion */
1542     if (ARM11_REGCACHE_COUNT != asizeof(arm11->reg_values) ||
1543         ARM11_REGCACHE_COUNT != asizeof(arm11_reg_defs) ||
1544         ARM11_REGCACHE_COUNT != ARM11_RC_MAX)
1545     {
1546         LOG_ERROR("arm11->reg_values inconsistent (%d " ZU " " ZU " %d)", ARM11_REGCACHE_COUNT, asizeof(arm11->reg_values), asizeof(arm11_reg_defs), ARM11_RC_MAX);
1547         exit(-1);
1548     }
1549
1550     for (i = 0; i < ARM11_REGCACHE_COUNT; i++)
1551     {
1552         reg_t *                         r       = reg_list              + i;
1553         const arm11_reg_defs_t *        rd      = arm11_reg_defs        + i;
1554         arm11_reg_state_t *             rs      = arm11_reg_states      + i;
1555
1556         r->name                 = rd->name;
1557         r->size                 = 32;
1558         r->value                = (u8 *)(arm11->reg_values + i);
1559         r->dirty                = 0;
1560         r->valid                = 0;
1561         r->bitfield_desc        = NULL;
1562         r->num_bitfields        = 0;
1563         r->arch_type            = arm11_regs_arch_type;
1564         r->arch_info            = rs;
1565
1566         rs->def_index           = i;
1567         rs->target              = target;
1568     }
1569 }
1570
1571
1572
1573 int arm11_handle_bool(struct command_context_s *cmd_ctx, char *cmd, char **args, int argc, bool * var, char * name)
1574 {
1575     if (argc == 0)
1576     {
1577         LOG_INFO("%s is %s.", name, *var ? "enabled" : "disabled");
1578         return ERROR_OK;
1579     }
1580
1581     if (argc != 1)
1582         return ERROR_COMMAND_SYNTAX_ERROR;
1583
1584     switch (args[0][0])
1585     {
1586     case '0':   /* 0 */
1587     case 'f':   /* false */
1588     case 'F':
1589     case 'd':   /* disable */
1590     case 'D':
1591         *var = false;
1592         break;
1593
1594     case '1':   /* 1 */
1595     case 't':   /* true */
1596     case 'T':
1597     case 'e':   /* enable */
1598     case 'E':
1599         *var = true;
1600         break;
1601     }
1602
1603     LOG_INFO("%s %s.", *var ? "Enabled" : "Disabled", name);
1604
1605     return ERROR_OK;
1606 }
1607
1608
1609 #define BOOL_WRAPPER(name, print_name)  \
1610 int arm11_handle_bool_##name(struct command_context_s *cmd_ctx, char *cmd, char **args, int argc) \
1611 { \
1612     return arm11_handle_bool(cmd_ctx, cmd, args, argc, &arm11_config_##name, print_name); \
1613 }
1614
1615 #define RC_TOP(name, descr, more)  \
1616 { \
1617     command_t * new_cmd = register_command(cmd_ctx, top_cmd, name, NULL, COMMAND_ANY, descr);  \
1618     command_t * top_cmd = new_cmd; \
1619     more \
1620 }
1621
1622 #define RC_FINAL(name, descr, handler)  \
1623     register_command(cmd_ctx, top_cmd, name, handler, COMMAND_ANY, descr);
1624
1625 #define RC_FINAL_BOOL(name, descr, var)  \
1626     register_command(cmd_ctx, top_cmd, name, arm11_handle_bool_##var, COMMAND_ANY, descr);
1627
1628
1629 BOOL_WRAPPER(memwrite_burst,            "memory write burst mode")
1630 BOOL_WRAPPER(memwrite_error_fatal,      "fatal error mode for memory writes")
1631
1632
1633 int arm11_handle_vcr(struct command_context_s *cmd_ctx, char *cmd, char **args, int argc)
1634 {
1635     if (argc == 1)
1636     {
1637         arm11_vcr = strtoul(args[0], NULL, 0);
1638     }
1639     else if (argc != 0)
1640     {
1641         return ERROR_COMMAND_SYNTAX_ERROR;
1642     }
1643
1644     LOG_INFO("VCR 0x%08X", arm11_vcr);
1645     return ERROR_OK;
1646 }
1647
1648 const u32 arm11_coproc_instruction_limits[] =
1649 {
1650     15,                 /* coprocessor */
1651     7,                  /* opcode 1 */
1652     15,                 /* CRn */
1653     15,                 /* CRm */
1654     7,                  /* opcode 2 */
1655     0xFFFFFFFF,         /* value */
1656 };
1657
1658 const char arm11_mrc_syntax[] = "Syntax: mrc <jtag_target> <coprocessor> <opcode 1> <CRn> <CRm> <opcode 2>. All parameters are numbers only.";
1659 const char arm11_mcr_syntax[] = "Syntax: mcr <jtag_target> <coprocessor> <opcode 1> <CRn> <CRm> <opcode 2> <32bit value to write>. All parameters are numbers only.";
1660
1661
1662 arm11_common_t * arm11_find_target(const char * arg)
1663 {
1664     size_t jtag_target          = strtoul(arg, NULL, 0);
1665
1666     {target_t * t;
1667     for (t = targets; t; t = t->next)
1668     {
1669         if (t->type != &arm11_target)
1670             continue;
1671
1672         arm11_common_t * arm11 = t->arch_info;
1673
1674         if (arm11->jtag_info.chain_pos != jtag_target)
1675             continue;
1676
1677         return arm11;
1678     }}
1679
1680     return 0;
1681 }
1682
1683 int arm11_handle_mrc_mcr(struct command_context_s *cmd_ctx, char *cmd, char **args, int argc, bool read)
1684 {
1685     if (argc != (read ? 6 : 7))
1686     {
1687         LOG_ERROR("Invalid number of arguments. %s", read ? arm11_mrc_syntax : arm11_mcr_syntax);
1688         return -1;
1689     }
1690
1691     arm11_common_t * arm11 = arm11_find_target(args[0]);
1692
1693     if (!arm11)
1694     {
1695         LOG_ERROR("Parameter 1 is not a the JTAG chain position of an ARM11 device. %s",
1696                 read ? arm11_mrc_syntax : arm11_mcr_syntax);
1697
1698         return -1;
1699
1700     }
1701
1702     if (arm11->target->state != TARGET_HALTED)
1703     {
1704         LOG_WARNING("target was not halted");
1705         return ERROR_TARGET_NOT_HALTED;
1706     }
1707
1708         
1709     u32 values[6];
1710
1711     {size_t i;
1712     for (i = 0; i < (read ? 5 : 6); i++)
1713     {
1714         values[i] = strtoul(args[i + 1], NULL, 0);
1715
1716         if (values[i] > arm11_coproc_instruction_limits[i])
1717         {
1718             LOG_ERROR("Parameter %ld out of bounds (%d max). %s",
1719                 i + 2, arm11_coproc_instruction_limits[i],
1720                 read ? arm11_mrc_syntax : arm11_mcr_syntax);
1721             return -1;
1722         }
1723     }}
1724
1725     u32 instr = 0xEE000010  |
1726         (values[0] <<  8) |
1727         (values[1] << 21) |
1728         (values[2] << 16) |
1729         (values[3] <<  0) |
1730         (values[4] <<  5);
1731
1732     if (read)
1733         instr |= 0x00100000;
1734
1735
1736     arm11_run_instr_data_prepare(arm11);
1737
1738     if (read)
1739     {    
1740         u32 result;     
1741         arm11_run_instr_data_from_core_via_r0(arm11, instr, &result);
1742
1743         LOG_INFO("MRC p%d, %d, R0, c%d, c%d, %d = 0x%08x (%d)",
1744             values[0], values[1], values[2], values[3], values[4], result, result);
1745     }
1746     else
1747     {
1748         arm11_run_instr_data_to_core_via_r0(arm11, instr, values[5]);
1749
1750         LOG_INFO("MRC p%d, %d, R0 (#0x%08x), c%d, c%d, %d",
1751             values[0], values[1], 
1752             values[5],
1753             values[2], values[3], values[4]);
1754     }
1755
1756     arm11_run_instr_data_finish(arm11);
1757
1758
1759     return ERROR_OK;
1760 }
1761
1762 int arm11_handle_mrc(struct command_context_s *cmd_ctx, char *cmd, char **args, int argc)
1763 {
1764     return arm11_handle_mrc_mcr(cmd_ctx, cmd, args, argc, true);
1765 }
1766
1767 int arm11_handle_mcr(struct command_context_s *cmd_ctx, char *cmd, char **args, int argc)
1768 {
1769     return arm11_handle_mrc_mcr(cmd_ctx, cmd, args, argc, false);
1770 }
1771
1772 int arm11_register_commands(struct command_context_s *cmd_ctx)
1773 {
1774     FNC_INFO;
1775
1776     command_t * top_cmd = NULL;
1777
1778     RC_TOP(                     "arm11",        "arm11 specific commands",
1779
1780         RC_TOP(                 "memwrite",     "Control memory write transfer mode",
1781
1782             RC_FINAL_BOOL(      "burst",        "Enable/Disable non-standard but fast burst mode (default: enabled)",
1783                                                 memwrite_burst)
1784
1785             RC_FINAL_BOOL(      "error_fatal",
1786                                                 "Terminate program if transfer error was found (default: enabled)",
1787                                                 memwrite_error_fatal)
1788         )
1789
1790         RC_FINAL(               "vcr",          "Control (Interrupt) Vector Catch Register",
1791                                                 arm11_handle_vcr)
1792
1793         RC_FINAL(               "mrc",          "Read Coprocessor register",
1794                                                 arm11_handle_mrc)
1795
1796         RC_FINAL(               "mcr",          "Write Coprocessor register",
1797                                                 arm11_handle_mcr)
1798     )
1799
1800     return ERROR_OK;
1801 }