facd15054b72bdfc630abdca9b623f9ae1f524f0
[fw/openocd] / src / target / armv7a.h
1 /***************************************************************************
2  *    Copyright (C) 2009 by David Brownell                                 *
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 #ifndef ARMV7A_H
20 #define ARMV7A_H
21
22 #include "target.h"
23 #include "arm_adi_v5.h"
24 #include "armv4_5.h"
25 #include "armv4_5_mmu.h"
26 #include "armv4_5_cache.h"
27
28 typedef enum armv7a_mode
29 {
30         ARMV7A_MODE_USR = 16,
31         ARMV7A_MODE_FIQ = 17,
32         ARMV7A_MODE_IRQ = 18,
33         ARMV7A_MODE_SVC = 19,
34         ARMV7A_MODE_ABT = 23,
35         ARMV7A_MODE_UND = 27,
36         ARMV7A_MODE_SYS = 31,
37         ARMV7A_MODE_MON = 22,
38         ARMV7A_MODE_ANY = -1
39 } armv7a_t;
40
41 extern char **armv7a_mode_strings;
42
43 typedef enum armv7a_state
44 {
45         ARMV7A_STATE_ARM,
46         ARMV7A_STATE_THUMB,
47         ARMV7A_STATE_JAZELLE,
48         ARMV7A_STATE_THUMBEE,
49 } armv7a_state_t;
50
51 extern char *armv7a_state_strings[];
52
53 extern int armv7a_core_reg_map[8][17];
54
55 #define ARMV7A_CORE_REG_MODE(cache, mode, num) \
56                 cache->reg_list[armv7a_core_reg_map[armv7a_mode_to_number(mode)][num]]
57 #define ARMV7A_CORE_REG_MODENUM(cache, mode, num) \
58                 cache->reg_list[armv7a_core_reg_map[mode][num]]
59
60 enum
61 {
62         ARM_PC  = 15,
63         ARM_CPSR = 16
64 }
65 ;
66 /* offsets into armv4_5 core register cache */
67 enum
68 {
69         ARMV7A_CPSR = 31,
70         ARMV7A_SPSR_FIQ = 32,
71         ARMV7A_SPSR_IRQ = 33,
72         ARMV7A_SPSR_SVC = 34,
73         ARMV7A_SPSR_ABT = 35,
74         ARMV7A_SPSR_UND = 36
75 };
76
77 #define ARMV4_5_COMMON_MAGIC 0x0A450A45
78 #define ARMV7_COMMON_MAGIC 0x0A450999
79
80 /* VA to PA translation operations opc2 values*/
81 #define V2PCWPR  0
82 #define V2PCWPW  1
83 #define V2PCWUR  2
84 #define V2PCWUW  3
85 #define V2POWPR  4
86 #define V2POWPW  5
87 #define V2POWUR  6
88 #define V2POWUW  7
89
90 struct armv7a_common
91 {
92         int common_magic;
93         struct reg_cache *core_cache;
94         enum armv7a_mode core_mode;
95         enum armv7a_state core_state;
96
97         /* arm adp debug port */
98         struct swjdp_common swjdp_info;
99
100         /* Core Debug Unit */
101         uint32_t debug_base;
102         uint8_t debug_ap;
103         uint8_t memory_ap;
104
105         /* Cache and Memory Management Unit */
106         struct armv4_5_mmu_common armv4_5_mmu;
107         struct arm armv4_5_common;
108
109 //      int (*full_context)(struct target *target);
110 //      int (*read_core_reg)(struct target *target, int num, enum armv7a_mode mode);
111 //      int (*write_core_reg)(struct target *target, int num, enum armv7a_mode mode, u32 value);
112         int (*read_cp15)(struct target *target,
113                         uint32_t op1, uint32_t op2,
114                         uint32_t CRn, uint32_t CRm, uint32_t *value);
115         int (*write_cp15)(struct target *target,
116                         uint32_t op1, uint32_t op2,
117                         uint32_t CRn, uint32_t CRm, uint32_t value);
118
119         int (*examine_debug_reason)(struct target *target);
120         void (*post_debug_entry)(struct target *target);
121
122         void (*pre_restore_context)(struct target *target);
123         void (*post_restore_context)(struct target *target);
124
125 };
126
127 static inline struct armv7a_common *
128 target_to_armv7a(struct target *target)
129 {
130         return container_of(target->arch_info, struct armv7a_common,
131                         armv4_5_common);
132 }
133
134 struct armv7a_algorithm
135 {
136         int common_magic;
137
138         enum armv7a_mode core_mode;
139         enum armv7a_state core_state;
140 };
141
142 struct armv7a_core_reg
143 {
144         int num;
145         enum armv7a_mode mode;
146         struct target *target;
147         struct armv7a_common *armv7a_common;
148 };
149
150 int armv7a_arch_state(struct target *target);
151 struct reg_cache *armv7a_build_reg_cache(struct target *target,
152                 struct armv7a_common *armv7a_common);
153 int armv7a_register_commands(struct command_context *cmd_ctx);
154 int armv7a_init_arch_info(struct target *target, struct armv7a_common *armv7a);
155
156 /* map psr mode bits to linear number */
157 static inline int armv7a_mode_to_number(enum armv7a_mode mode)
158 {
159         switch (mode)
160         {
161                 case ARMV7A_MODE_USR: return 0; break;
162                 case ARMV7A_MODE_FIQ: return 1; break;
163                 case ARMV7A_MODE_IRQ: return 2; break;
164                 case ARMV7A_MODE_SVC: return 3; break;
165                 case ARMV7A_MODE_ABT: return 4; break;
166                 case ARMV7A_MODE_UND: return 5; break;
167                 case ARMV7A_MODE_SYS: return 6; break;
168                 case ARMV7A_MODE_MON: return 7; break;
169                 case ARMV7A_MODE_ANY: return 0; break;  /* map MODE_ANY to user mode */
170                 default:
171                         LOG_ERROR("invalid mode value encountered, val %d", mode);
172                         return -1;
173         }
174 }
175
176 /* map linear number to mode bits */
177 static inline enum armv7a_mode armv7a_number_to_mode(int number)
178 {
179         switch(number)
180         {
181                 case 0: return ARMV7A_MODE_USR; break;
182                 case 1: return ARMV7A_MODE_FIQ; break;
183                 case 2: return ARMV7A_MODE_IRQ; break;
184                 case 3: return ARMV7A_MODE_SVC; break;
185                 case 4: return ARMV7A_MODE_ABT; break;
186                 case 5: return ARMV7A_MODE_UND; break;
187                 case 6: return ARMV7A_MODE_SYS; break;
188                 case 7: return ARMV7A_MODE_MON; break;
189                 default:
190                         LOG_ERROR("mode index out of bounds");
191                         return ARMV7A_MODE_ANY;
192         }
193 };
194
195
196 #endif /* ARMV4_5_H */