flash/nor/at91samd: Use 32-bit register writes for ST-Link compat
[fw/openocd] / src / target / mips_ejtag.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2
3 /***************************************************************************
4  *   Copyright (C) 2008 by Spencer Oliver                                  *
5  *   spen@spen-soft.co.uk                                                  *
6  *                                                                         *
7  *   Copyright (C) 2008 by David T.L. Wong                                 *
8  ***************************************************************************/
9
10 #ifndef OPENOCD_TARGET_MIPS_EJTAG_H
11 #define OPENOCD_TARGET_MIPS_EJTAG_H
12
13 #include <jtag/jtag.h>
14
15 /* tap instructions */
16 #define EJTAG_INST_IDCODE               0x01
17 #define EJTAG_INST_IMPCODE              0x03
18 #define EJTAG_INST_ADDRESS              0x08
19 #define EJTAG_INST_DATA                 0x09
20 #define EJTAG_INST_CONTROL              0x0A
21 #define EJTAG_INST_ALL                  0x0B
22 #define EJTAG_INST_EJTAGBOOT    0x0C
23 #define EJTAG_INST_NORMALBOOT   0x0D
24 #define EJTAG_INST_FASTDATA             0x0E
25 #define EJTAG_INST_TCBCONTROLA  0x10
26 #define EJTAG_INST_TCBCONTROLB  0x11
27 #define EJTAG_INST_TCBDATA              0x12
28 #define EJTAG_INST_TCBCONTROLC  0x13
29 #define EJTAG_INST_PCSAMPLE             0x14
30 #define EJTAG_INST_TCBCONTROLD  0x15
31 #define EJTAG_INST_TCBCONTROLE  0x16
32 #define EJTAG_INST_FDC                  0x17
33 #define EJTAG_INST_BYPASS               0xFF
34
35 /* microchip PIC32MX specific instructions */
36 #define MTAP_SW_MTAP                    0x04
37 #define MTAP_SW_ETAP                    0x05
38 #define MTAP_COMMAND                    0x07
39
40 /* microchip specific cmds */
41 #define MCHP_ASERT_RST                  0xd1
42 #define MCHP_DE_ASSERT_RST              0xd0
43 #define MCHP_ERASE                              0xfc
44 #define MCHP_STATUS                             0x00
45
46 /* ejtag control register bits ECR */
47 #define EJTAG_CTRL_TOF                  (1 << 1)
48 #define EJTAG_CTRL_TIF                  (1 << 2)
49 #define EJTAG_CTRL_BRKST                (1 << 3)
50 #define EJTAG_CTRL_DLOCK                (1 << 5)
51 #define EJTAG_CTRL_DRWN                 (1 << 9)
52 #define EJTAG_CTRL_DERR                 (1 << 10)
53 #define EJTAG_CTRL_DSTRT                (1 << 11)
54 #define EJTAG_CTRL_JTAGBRK              (1 << 12)
55 #define EJTAG_CTRL_DBGISA               (1 << 13)
56 #define EJTAG_CTRL_SETDEV               (1 << 14)
57 #define EJTAG_CTRL_PROBEN               (1 << 15)
58 #define EJTAG_CTRL_PRRST                (1 << 16)
59 #define EJTAG_CTRL_DMAACC               (1 << 17)
60 #define EJTAG_CTRL_PRACC                (1 << 18)
61 #define EJTAG_CTRL_PRNW                 (1 << 19)
62 #define EJTAG_CTRL_PERRST               (1 << 20)
63 #define EJTAG_CTRL_SYNC                 (1 << 23)
64 #define EJTAG_CTRL_DNM                  (1 << 28)
65 #define EJTAG_CTRL_ROCC                 (1 << 31)
66
67 /* Debug Register (CP0 Register 23, Select 0) */
68
69 #define EJTAG_DEBUG_DSS                 (1 << 0)
70 #define EJTAG_DEBUG_DBP                 (1 << 1)
71 #define EJTAG_DEBUG_DDBL                (1 << 2)
72 #define EJTAG_DEBUG_DDBS                (1 << 3)
73 #define EJTAG_DEBUG_DIB                 (1 << 4)
74 #define EJTAG_DEBUG_DINT                (1 << 5)
75 #define EJTAG_DEBUG_OFFLINE             (1 << 7)
76 #define EJTAG_DEBUG_SST                 (1 << 8)
77 #define EJTAG_DEBUG_NOSST               (1 << 9)
78 #define EJTAG_DEBUG_DDBLIMPR    (1 << 18)
79 #define EJTAG_DEBUG_DDBSIMPR    (1 << 19)
80 #define EJTAG_DEBUG_IEXI                (1 << 20)
81 #define EJTAG_DEBUG_DBUSEP              (1 << 21)
82 #define EJTAG_DEBUG_CACHEEP             (1 << 22)
83 #define EJTAG_DEBUG_MCHECKP             (1 << 23)
84 #define EJTAG_DEBUG_IBUSEP              (1 << 24)
85 #define EJTAG_DEBUG_COUNTDM             (1 << 25)
86 #define EJTAG_DEBUG_HALT                (1 << 26)
87 #define EJTAG_DEBUG_DOZE                (1 << 27)
88 #define EJTAG_DEBUG_LSNM                (1 << 28)
89 #define EJTAG_DEBUG_NODCR               (1 << 29)
90 #define EJTAG_DEBUG_DM                  (1 << 30)
91 #define EJTAG_DEBUG_DBD                 (1 << 31)
92
93 /* implementation MIPS register bits.
94  * Bits marked with V20 or v2.0 mean that, this registers supported only
95  * by EJTAG v2.0. Bits marked with Lexra or BMIPS are different from the
96  * official EJATG.
97  * NOTE: Lexra or BMIPS use EJTAG v2.0 */
98
99 #define EJTAG_IMP_HAS(x)                        (ejtag_info->impcode & (x))
100 /* v2.0(Lexra) 29 - 1’b1 - Lexra Internal Trace Buffer implemented. This bit
101  * overlaps with version bit of MIPS EJTAG specification. */
102 #define EJTAG_V26_IMP_R3K               (1 << 28)
103 /* v2.0 - 24:25 - 2’b00- No profiling support */
104 #define EJTAG_V26_IMP_DINT              (1 << 24)
105 #define EJTAG_V20_IMP_SDBBP             (1 << 23) /* 1’b1 - sdbbp is Special2 Opcode */
106 #define EJTAG_IMP_ASID8                 (1 << 22)
107 #define EJTAG_IMP_ASID6                 (1 << 21)
108 #define EJTAG_V20_IMP_COMPLEX_BREAK     (1 << 20) /* Complex Breaks supported*/
109 #define EJTAG_V20_IMP_EADDR_NO32BIT     (1 << 19) /* EJTAG_ADDR > 32 bits wide */
110 #define EJTAG_V20_IMP_DCACHE_COH        (1 << 18) /* DCache does keep DMA coherent */
111 #define EJTAG_V20_IMP_ICACHE_COH        (1 << 17) /* DCache does keep DMA coherent */
112 #define EJTAG_IMP_MIPS16                (1 << 16)
113 #define EJTAG_IMP_NODMA                 (1 << 14)
114 /* v2.0 - 11:13 external PC trace. Trace PC Width. */
115 /* v2.0 - 8:10 external PC trace. PCST Width and DCLK Division Factor */
116 #define EJTAG_V20_IMP_NOPB              (1 << 7) /* no processor breaks */
117 #define EJTAG_V20_IMP_NODB              (1 << 6) /* no data breaks */
118 #define EJTAG_V20_IMP_NOIB              (1 << 5) /* no instruction breaks implemented */
119 /* v2.0 - 1:4 Number of Break Channels. */
120 #define EJTAG_V20_IMP_BCHANNELS_MASK    0xf
121 #define EJTAG_V20_IMP_BCHANNELS_SHIFT   1
122 #define EJTAG_IMP_MIPS64                (1 << 0)
123
124 /* Debug Control Register DCR */
125 #define EJTAG_DCR                               0xFF300000
126 #define EJTAG_DCR_ENM                   (1 << 29)
127 #define EJTAG_DCR_DB                    (1 << 17)
128 #define EJTAG_DCR_IB                    (1 << 16)
129 #define EJTAG_DCR_INTE                  (1 << 4)
130 #define EJTAG_DCR_MP                    (1 << 2)
131
132 /* breakpoint support */
133 /* EJTAG_V20_* was tested on Broadcom BCM7401
134  * and may or will differ with other hardware. For example EZ4021-FC. */
135 #define EJTAG_V20_IBS                   0xFF300004
136 #define EJTAG_V20_IBA0                  0xFF300100
137 #define EJTAG_V20_IBC_OFFS              0x4     /* IBC Offset */
138 #define EJTAG_V20_IBM_OFFS              0x8
139 #define EJTAG_V20_IBAN_STEP             0x10    /* Offset for next channel */
140 #define EJTAG_V20_DBS                   0xFF300008
141 #define EJTAG_V20_DBA0                  0xFF300200
142 #define EJTAG_V20_DBC_OFFS              0x4
143 #define EJTAG_V20_DBM_OFFS              0x8
144 #define EJTAG_V20_DBV_OFFS              0xc
145 #define EJTAG_V20_DBAN_STEP             0x10
146
147 #define EJTAG_V25_IBS                   0xFF301000
148 #define EJTAG_V25_IBA0                  0xFF301100
149 #define EJTAG_V25_IBM_OFFS              0x8
150 #define EJTAG_V25_IBASID_OFFS           0x10
151 #define EJTAG_V25_IBC_OFFS              0x18
152 #define EJTAG_V25_IBAN_STEP             0x100
153 #define EJTAG_V25_DBS                   0xFF302000
154 #define EJTAG_V25_DBA0                  0xFF302100
155 #define EJTAG_V25_DBM_OFFS              0x8
156 #define EJTAG_V25_DBASID_OFFS           0x10
157 #define EJTAG_V25_DBC_OFFS              0x18
158 #define EJTAG_V25_DBV_OFFS              0x20
159 #define EJTAG_V25_DBAN_STEP             0x100
160
161 #define EJTAG_DBCN_NOSB                 (1 << 13)
162 #define EJTAG_DBCN_NOLB                 (1 << 12)
163 #define EJTAG_DBCN_BLM_MASK             0xff
164 #define EJTAG_DBCN_BLM_SHIFT    4
165 #define EJTAG_DBCN_BE                   (1 << 0)
166
167 #define EJTAG_VERSION_20                0
168 #define EJTAG_VERSION_25                1
169 #define EJTAG_VERSION_26                2
170 #define EJTAG_VERSION_31                3
171 #define EJTAG_VERSION_41                4
172 #define EJTAG_VERSION_51                5
173
174 /*
175  * Additional defines for MIPS64 EJTAG
176  */
177 #define EJTAG64_DCR                     0xFFFFFFFFFF300000ull
178 #define EJTAG64_DCR_ENM                 (1llu << 29)
179 #define EJTAG64_DCR_DB                  (1llu << 17)
180 #define EJTAG64_DCR_IB                  (1llu << 16)
181 #define EJTAG64_DCR_INTE                (1llu << 4)
182 #define EJTAG64_DCR_MP                  (1llu << 2)
183 #define EJTAG64_V25_DBA0                0xFFFFFFFFFF302100ull
184 #define EJTAG64_V25_DBS                 0xFFFFFFFFFF302000ull
185 #define EJTAG64_V25_IBA0                0xFFFFFFFFFF301100ull
186 #define EJTAG64_V25_IBS                 0xFFFFFFFFFF301000ull
187
188 struct mips_ejtag {
189         struct jtag_tap *tap;
190         uint32_t impcode;
191         uint32_t idcode;
192         uint32_t ejtag_ctrl;
193         int fast_access_save;
194         uint32_t config_regs;   /* number of config registers read */
195         uint32_t config[4];     /* cp0 config to config3 */
196
197         uint32_t reg8;
198         uint32_t reg9;
199         unsigned scan_delay;
200         int mode;
201         uint32_t pa_ctrl;
202         uint32_t pa_addr;
203         unsigned int ejtag_version;
204         uint32_t isa;
205         uint32_t endianness;
206
207         /* Memory-Mapped Registers. This addresses are not same on different
208          * EJTAG versions. */
209         uint32_t debug_caps;
210         uint32_t ejtag_ibs_addr;        /* Instruction Address Break Status */
211         uint32_t ejtag_iba0_addr;       /* IAB channel 0 */
212         uint32_t ejtag_ibc_offs;        /* IAB Control offset */
213         uint32_t ejtag_ibm_offs;        /* IAB Mask offset */
214         uint32_t ejtag_ibasid_offs;     /* IAB ASID (4Kc) */
215
216         uint32_t ejtag_dbs_addr;        /* Data Address Break Status Register */
217         uint32_t ejtag_dba0_addr;       /* DAB channel 0 */
218         uint32_t ejtag_dbc_offs;        /* DAB Control offset */
219         uint32_t ejtag_dbm_offs;        /* DAB Mask offset */
220         uint32_t ejtag_dbv_offs;        /* DAB Value offset */
221         uint32_t ejtag_dbasid_offs;     /* DAB ASID (4Kc) */
222
223         uint32_t ejtag_iba_step_size;
224         uint32_t ejtag_dba_step_size;   /* size of step till next *DBAn register. */
225 };
226
227 void mips_ejtag_set_instr(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint32_t new_instr);
228 int mips_ejtag_enter_debug(struct mips_ejtag *ejtag_info);
229 int mips_ejtag_exit_debug(struct mips_ejtag *ejtag_info);
230 int mips64_ejtag_exit_debug(struct mips_ejtag *ejtag_info);
231 int mips_ejtag_get_idcode(struct mips_ejtag *ejtag_info);
232 void mips_ejtag_add_scan_96(struct mips_ejtag *ejtag_info,
233                             uint32_t ctrl, uint32_t data, uint8_t *in_scan_buf);
234 int mips_ejtag_drscan_64(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint64_t *data);
235 void mips_ejtag_drscan_32_out(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint32_t data);
236 int mips_ejtag_drscan_32(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint32_t *data);
237 void mips_ejtag_drscan_8_out(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint8_t data);
238 int mips_ejtag_drscan_8(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint8_t *data);
239 int mips_ejtag_fastdata_scan(struct mips_ejtag *ejtag_info, int write_t, uint32_t *data);
240 int mips64_ejtag_fastdata_scan(struct mips_ejtag *ejtag_info, bool write_t, uint64_t *data);
241
242 int mips_ejtag_init(struct mips_ejtag *ejtag_info);
243 int mips_ejtag_config_step(struct mips_ejtag *ejtag_info, int enable_step);
244 int mips64_ejtag_config_step(struct mips_ejtag *ejtag_info, bool enable_step);
245
246 static inline void mips_le_to_h_u32(jtag_callback_data_t arg)
247 {
248         uint8_t *in = (uint8_t *)arg;
249         *((uint32_t *)arg) = le_to_h_u32(in);
250 }
251
252 static inline void mips_le_to_h_u64(jtag_callback_data_t arg)
253 {
254         uint8_t *in = (uint8_t *)arg;
255         *((uint64_t *)arg) = le_to_h_u64(in);
256 }
257
258 #endif /* OPENOCD_TARGET_MIPS_EJTAG_H */