From Michael Bruck
[fw/openocd] / src / target / arm11.h
1 /***************************************************************************\r
2  *   Copyright (C) 2008 digenius technology GmbH.                          *\r
3  *                                                                         *\r
4  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *\r
5  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *\r
6  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *\r
7  *   (at your option) any later version.                                   *\r
8  *                                                                         *\r
9  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,       *\r
10  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of        *\r
11  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the         *\r
12  *   GNU General Public License for more details.                          *\r
13  *                                                                         *\r
14  *   You should have received a copy of the GNU General Public License     *\r
15  *   along with this program; if not, write to the                         *\r
16  *   Free Software Foundation, Inc.,                                       *\r
17  *   59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.             *\r
18  ***************************************************************************/\r
19 \r
20 #ifndef ARM11_H\r
21 #define ARM11_H\r
22 \r
23 #include "target.h"\r
24 #include "register.h"\r
25 #include "embeddedice.h"\r
26 #include "arm_jtag.h"\r
27 \r
28 \r
29 #define bool    int\r
30 #define true    1\r
31 #define false   0\r
32 \r
33 #define asizeof(x)      (sizeof(x) / sizeof((x)[0]))\r
34 \r
35 #define NEW(type, variable, items) \\r
36     type * variable = malloc(sizeof(type) * items)\r
37 \r
38 \r
39 #define ARM11_REGCACHE_MODEREGS         0\r
40 #define ARM11_REGCACHE_FREGS            0\r
41 \r
42 #define ARM11_REGCACHE_COUNT            (20 +                                   \\r
43                                          23 * ARM11_REGCACHE_MODEREGS +         \\r
44                                           9 * ARM11_REGCACHE_FREGS)\r
45 \r
46 \r
47 typedef struct arm11_register_history_s\r
48 {\r
49     u32     value;\r
50     u8      valid;\r
51 }arm11_register_history_t;\r
52 \r
53 \r
54 \r
55 typedef struct arm11_common_s\r
56 {\r
57     target_t *  target;\r
58 \r
59     arm_jtag_t  jtag_info;\r
60 \r
61     /** \name Processor type detection */\r
62     /*@{*/\r
63 \r
64     u32         device_id;          /**< IDCODE readout                         */\r
65     u32         didr;               /**< DIDR readout (debug capabilities)      */\r
66     u8          implementor;        /**< DIDR Implementor readout               */\r
67 \r
68     size_t      brp;                /**< Number of Breakpoint Register Pairs    */\r
69     size_t      wrp;                /**< Number of Watchpoint Register Pairs    */\r
70 \r
71     /*@}*/\r
72 \r
73 \r
74     u32         last_dscr;          /**< Last retrieved DSCR value;\r
75                                      *   Can be used to detect changes          */\r
76 \r
77     u8          trst_active;\r
78     u8          halt_requested;\r
79 \r
80     /** \name Shadow registers to save processor state */\r
81     /*@{*/\r
82 \r
83     reg_t *     reg_list;                               /**< target register list */\r
84     u32         reg_values[ARM11_REGCACHE_COUNT];       /**< data for registers */\r
85 \r
86     /*@}*/\r
87 \r
88     arm11_register_history_t\r
89                 reg_history[ARM11_REGCACHE_COUNT];      /**< register state before last resume */\r
90 \r
91 \r
92 } arm11_common_t;\r
93 \r
94 \r
95 /**\r
96  * ARM11 DBGTAP instructions \r
97  * \r
98  * http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0301f/I1006229.html\r
99  */\r
100 enum arm11_instructions\r
101 {\r
102     ARM11_EXTEST    = 0x00,\r
103     ARM11_SCAN_N    = 0x02,\r
104     ARM11_RESTART   = 0x04,\r
105     ARM11_HALT      = 0x08,\r
106     ARM11_INTEST    = 0x0C,\r
107     ARM11_ITRSEL    = 0x1D,\r
108     ARM11_IDCODE    = 0x1E,\r
109     ARM11_BYPASS    = 0x1F,\r
110 };\r
111 \r
112 enum arm11_dscr\r
113 {\r
114     ARM11_DSCR_CORE_HALTED                              = 1 << 0,\r
115     ARM11_DSCR_CORE_RESTARTED                           = 1 << 1,\r
116 \r
117     ARM11_DSCR_METHOD_OF_DEBUG_ENTRY_MASK               = 0x0F << 2,\r
118     ARM11_DSCR_METHOD_OF_DEBUG_ENTRY_HALT               = 0x00 << 2,\r
119     ARM11_DSCR_METHOD_OF_DEBUG_ENTRY_BREAKPOINT         = 0x01 << 2,\r
120     ARM11_DSCR_METHOD_OF_DEBUG_ENTRY_WATCHPOINT         = 0x02 << 2,\r
121     ARM11_DSCR_METHOD_OF_DEBUG_ENTRY_BKPT_INSTRUCTION   = 0x03 << 2,\r
122     ARM11_DSCR_METHOD_OF_DEBUG_ENTRY_EDBGRQ             = 0x04 << 2,\r
123     ARM11_DSCR_METHOD_OF_DEBUG_ENTRY_VECTOR_CATCH       = 0x05 << 2,\r
124 \r
125     ARM11_DSCR_STICKY_PRECISE_DATA_ABORT                = 1 << 6,\r
126     ARM11_DSCR_STICKY_IMPRECISE_DATA_ABORT              = 1 << 7,\r
127     ARM11_DSCR_EXECUTE_ARM_INSTRUCTION_ENABLE           = 1 << 13,\r
128     ARM11_DSCR_MODE_SELECT                              = 1 << 14,\r
129     ARM11_DSCR_WDTR_FULL                                = 1 << 29,\r
130     ARM11_DSCR_RDTR_FULL                                = 1 << 30,\r
131 };\r
132 \r
133 enum arm11_cpsr\r
134 {\r
135     ARM11_CPSR_T                                = 1 << 5,\r
136     ARM11_CPSR_J                                = 1 << 24,\r
137 };\r
138 \r
139 enum arm11_sc7\r
140 {\r
141     ARM11_SC7_NULL                              = 0,\r
142     ARM11_SC7_VCR                               = 7,\r
143     ARM11_SC7_PC                                = 8,\r
144     ARM11_SC7_BVR0                              = 64,\r
145     ARM11_SC7_BCR0                              = 80,\r
146     ARM11_SC7_WVR0                              = 96,\r
147     ARM11_SC7_WCR0                              = 112,\r
148 };\r
149 \r
150 \r
151 \r
152 typedef struct arm11_reg_state_s\r
153 {\r
154     u32                         def_index;\r
155     target_t *                  target;\r
156 } arm11_reg_state_t;\r
157 \r
158 \r
159 \r
160 \r
161 /* poll current target status */\r
162 int arm11_poll(struct target_s *target);\r
163 /* architecture specific status reply */\r
164 int arm11_arch_state(struct target_s *target);\r
165 \r
166 /* target request support */\r
167 int arm11_target_request_data(struct target_s *target, u32 size, u8 *buffer);\r
168 \r
169 /* target execution control */\r
170 int arm11_halt(struct target_s *target);\r
171 int arm11_resume(struct target_s *target, int current, u32 address, int handle_breakpoints, int debug_execution);\r
172 int arm11_step(struct target_s *target, int current, u32 address, int handle_breakpoints);\r
173 \r
174 /* target reset control */\r
175 int arm11_assert_reset(struct target_s *target);\r
176 int arm11_deassert_reset(struct target_s *target);\r
177 int arm11_soft_reset_halt(struct target_s *target);\r
178 int arm11_prepare_reset_halt(struct target_s *target);\r
179 \r
180 /* target register access for gdb */\r
181 int arm11_get_gdb_reg_list(struct target_s *target, struct reg_s **reg_list[], int *reg_list_size);\r
182 \r
183 /* target memory access \r
184 * size: 1 = byte (8bit), 2 = half-word (16bit), 4 = word (32bit)\r
185 * count: number of items of <size>\r
186 */\r
187 int arm11_read_memory(struct target_s *target, u32 address, u32 size, u32 count, u8 *buffer);\r
188 int arm11_write_memory(struct target_s *target, u32 address, u32 size, u32 count, u8 *buffer);\r
189 \r
190 /* write target memory in multiples of 4 byte, optimized for writing large quantities of data */\r
191 int arm11_bulk_write_memory(struct target_s *target, u32 address, u32 count, u8 *buffer);\r
192 \r
193 int arm11_checksum_memory(struct target_s *target, u32 address, u32 count, u32* checksum);\r
194 \r
195 /* target break-/watchpoint control \r
196 * rw: 0 = write, 1 = read, 2 = access\r
197 */\r
198 int arm11_add_breakpoint(struct target_s *target, breakpoint_t *breakpoint);\r
199 int arm11_remove_breakpoint(struct target_s *target, breakpoint_t *breakpoint);\r
200 int arm11_add_watchpoint(struct target_s *target, watchpoint_t *watchpoint);\r
201 int arm11_remove_watchpoint(struct target_s *target, watchpoint_t *watchpoint);\r
202 \r
203 /* target algorithm support */\r
204 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);\r
205 \r
206 int arm11_register_commands(struct command_context_s *cmd_ctx);\r
207 int arm11_target_command(struct command_context_s *cmd_ctx, char *cmd, char **args, int argc, struct target_s *target);\r
208 int arm11_init_target(struct command_context_s *cmd_ctx, struct target_s *target);\r
209 int arm11_quit(void);\r
210 \r
211 \r
212 /* helpers */\r
213 void arm11_build_reg_cache(target_t *target);\r
214 \r
215 \r
216 /* internals */\r
217 \r
218 void arm11_setup_field          (arm11_common_t * arm11, int num_bits, void * in_data, void * out_data, scan_field_t * field);\r
219 void arm11_add_IR               (arm11_common_t * arm11, u8 instr, enum tap_state state);\r
220 void arm11_add_debug_SCAN_N     (arm11_common_t * arm11, u8 chain, enum tap_state state);\r
221 void arm11_add_debug_INST       (arm11_common_t * arm11, u32 inst, u8 * flag, enum tap_state state);\r
222 u32  arm11_read_DSCR            (arm11_common_t * arm11);\r
223 void arm11_write_DSCR           (arm11_common_t * arm11, u32 dscr);\r
224 \r
225 enum target_debug_reason arm11_get_DSCR_debug_reason(u32 dscr);\r
226 \r
227 void arm11_run_instr_data_prepare               (arm11_common_t * arm11);\r
228 void arm11_run_instr_data_finish                (arm11_common_t * arm11);\r
229 void arm11_run_instr_no_data                    (arm11_common_t * arm11, u32 * opcode, size_t count);\r
230 void arm11_run_instr_no_data1                   (arm11_common_t * arm11, u32 opcode);\r
231 void arm11_run_instr_data_to_core               (arm11_common_t * arm11, u32 opcode, u32 * data, size_t count);\r
232 void arm11_run_instr_data_to_core1              (arm11_common_t * arm11, u32 opcode, u32 data);\r
233 void arm11_run_instr_data_from_core             (arm11_common_t * arm11, u32 opcode, u32 * data, size_t count);\r
234 void arm11_run_instr_data_from_core_via_r0      (arm11_common_t * arm11, u32 opcode, u32 * data);\r
235 void arm11_run_instr_data_to_core_via_r0        (arm11_common_t * arm11, u32 opcode, u32 data);\r
236 \r
237 \r
238 typedef struct arm11_sc7_action_s\r
239 {\r
240     bool    write;\r
241     u8      address;\r
242     u32     value;\r
243 } arm11_sc7_action_t;\r
244 \r
245 void arm11_sc7_run(arm11_common_t * arm11, arm11_sc7_action_t * actions, size_t count);\r
246 void arm11_sc7_clear_bw(arm11_common_t * arm11);\r
247 \r
248 \r
249 \r
250 #endif /* ARM11_H */\r