nulink: add minimal support for Nu-Link2
[fw/openocd] / doc / openocd.texi
index 55df358f0585c52c368fe682c4e5e1a8ea496a78..8c99228c3f990595893942bf0d00a92862ce6e4f 100644 (file)
@@ -505,6 +505,12 @@ Texas Instruments has an adapter called @b{ICDI}.
 It is not to be confused with the FTDI based adapters that were originally fitted to their
 evaluation boards. This is the adapter fitted to the Stellaris LaunchPad.
 
+@section USB Nuvoton Nu-Link
+Nuvoton has an adapter called @b{Nu-Link}.
+It is available either as stand-alone dongle and embedded on development boards.
+It supports SWD, serial port bridge and mass storage for firmware update.
+Both Nu-Link v1 and v2 are supported.
+
 @section USB CMSIS-DAP based
 ARM has released a interface standard called CMSIS-DAP that simplifies connecting
 debuggers to ARM Cortex based targets @url{http://www.keil.com/support/man/docs/dapdebug/dapdebug_introduction.htm}.
@@ -536,24 +542,6 @@ debuggers to ARM Cortex based targets @url{http://www.keil.com/support/man/docs/
 @* Link: @url{http://www.keil.com/ulink1/}
 
 @item @b{TI XDS110 Debug Probe}
-@* The XDS110 is included as the embedded debug probe on many Texas Instruments
-LaunchPad evaluation boards. The XDS110 is also available as a stand-alone USB
-debug probe with the added capability to supply power to the target board. The
-following commands are supported by the XDS110 driver:
-@*@deffn {Config Command} {xds110 serial} serial_string
-Specifies the serial number of which XDS110 probe to use. Otherwise, the first
-XDS110 found will be used.
-@end deffn
-@*@deffn {Config Command} {xds110 supply} voltage_in_millivolts
-Available only on the XDS110 stand-alone probe. Sets the voltage level of the
-XDS110 power supply. A value of 0 leaves the supply off. Otherwise, the supply
-can be set to any value in the range 1800 to 3600 millivolts.
-@end deffn
-@*@deffn {Command} {xds110 info}
-Displays information about the connected XDS110 debug probe (e.g. firmware
-version).
-@end deffn
-@* Further information can be found at the following sites:
 @* Link: @url{https://software-dl.ti.com/ccs/esd/documents/xdsdebugprobes/emu_xds110.html}
 @* Link: @url{https://software-dl.ti.com/ccs/esd/documents/xdsdebugprobes/emu_xds_software_package_download.html#xds110-support-utilities}
 @end itemize
@@ -628,7 +616,7 @@ produced, PDF schematics are easily found and it is easy to make.
 @* Link: @url{http://github.com/fjullien/jtag_vpi}
 
 @item @b{xlnx_pcie_xvc}
-@* A JTAG driver exposing Xilinx Virtual Cable over PCI Express to OpenOCD as JTAG interface.
+@* A JTAG driver exposing Xilinx Virtual Cable over PCI Express to OpenOCD as JTAG/SWD interface.
 
 @end itemize
 
@@ -1038,7 +1026,7 @@ will help support users of any board using that chip.
 @end quotation
 
 @item
-You may may need to write some C code.
+You may need to write some C code.
 It may be as simple as supporting a new FT2232 or parport
 based adapter; a bit more involved, like a NAND or NOR flash
 controller driver; or a big piece of work like supporting
@@ -1492,7 +1480,7 @@ While the default is normally provided by the chip manufacturer,
 board files may need to distinguish between instances of a chip.
 @item @code{ENDIAN} ...
 By default @option{little} - although chips may hard-wire @option{big}.
-Chips that can't change endianess don't need to use this variable.
+Chips that can't change endianness don't need to use this variable.
 @item @code{CPUTAPID} ...
 When OpenOCD examines the JTAG chain, it can be told verify the
 chips against the JTAG IDCODE register.
@@ -3082,7 +3070,8 @@ This is a driver that supports multiple High Level Adapters.
 This type of adapter does not expose some of the lower level api's
 that OpenOCD would normally use to access the target.
 
-Currently supported adapters include the STMicroelectronics ST-LINK and TI ICDI.
+Currently supported adapters include the STMicroelectronics ST-LINK, TI ICDI
+and Nuvoton Nu-Link.
 ST-LINK firmware version >= V2.J21.S4 recommended due to issues with earlier
 versions of firmware where serial number is reset after first use.  Suggest
 using ST firmware update utility to upgrade ST-LINK firmware even if current
@@ -3096,7 +3085,7 @@ Currently Not Supported.
 Specifies the serial number of the adapter.
 @end deffn
 
-@deffn {Config Command} {hla_layout} (@option{stlink}|@option{icdi})
+@deffn {Config Command} {hla_layout} (@option{stlink}|@option{icdi}|@option{nulink})
 Specifies the adapter layout to use.
 @end deffn
 
@@ -3141,10 +3130,33 @@ opendous-jtag is a freely programmable USB adapter.
 This is the Keil ULINK v1 JTAG debugger.
 @end deffn
 
+@deffn {Interface Driver} {xds110}
+The XDS110 is included as the embedded debug probe on many Texas Instruments
+LaunchPad evaluation boards. The XDS110 is also available as a stand-alone USB
+debug probe with the added capability to supply power to the target board. The
+following commands are supported by the XDS110 driver:
+
+@deffn {Config Command} {xds110 serial} serial_string
+Specifies the serial number of which XDS110 probe to use. Otherwise, the first
+XDS110 found will be used.
+@end deffn
+
+@deffn {Config Command} {xds110 supply} voltage_in_millivolts
+Available only on the XDS110 stand-alone probe. Sets the voltage level of the
+XDS110 power supply. A value of 0 leaves the supply off. Otherwise, the supply
+can be set to any value in the range 1800 to 3600 millivolts.
+@end deffn
+
+@deffn {Command} {xds110 info}
+Displays information about the connected XDS110 debug probe (e.g. firmware
+version).
+@end deffn
+@end deffn
+
 @deffn {Interface Driver} {xlnx_pcie_xvc}
 This driver supports the Xilinx Virtual Cable (XVC) over PCI Express.
 It is commonly found in Xilinx based PCI Express designs. It allows debugging
-fabric based JTAG devices such as Cortex-M1/M3 microcontrollers. Access to this is
+fabric based JTAG/SWD devices such as Cortex-M1/M3 microcontrollers. Access to this is
 exposed via extended capability registers in the PCI Express configuration space.
 
 For more information see Xilinx PG245 (Section on From_PCIE_to_JTAG mode).
@@ -3299,6 +3311,24 @@ The Serial Peripheral Interface (SPI) is a general purpose transport
 which uses four wire signaling. Some processors use it as part of a
 solution for flash programming.
 
+@anchor{swimtransport}
+@subsection SWIM Transport
+@cindex SWIM
+@cindex Single Wire Interface Module
+The Single Wire Interface Module (SWIM) is a low-pin-count debug protocol used
+by the STMicroelectronics MCU family STM8 and documented in the
+@uref{https://www.st.com/resource/en/user_manual/cd00173911.pdf, User Manual UM470}.
+
+SWIM does not support boundary scan testing nor multiple cores.
+
+The SWIM transport is selected with the command @command{transport select swim}.
+
+The concept of TAPs does not fit in the protocol since SWIM does not implement
+a scan chain. Nevertheless, the current SW model of OpenOCD requires defining a
+virtual SWIM TAP through the command @command{swim newtap basename tap_type}.
+The TAP definition must precede the target definition command
+@command{target create target_name stm8 -chain-position basename.tap_type}.
+
 @anchor{jtagspeed}
 @section JTAG Speed
 JTAG clock setup is part of system setup.
@@ -4410,30 +4440,39 @@ Lists all supported target types.
 At this writing, the supported CPU types are:
 
 @itemize @bullet
-@item @code{aarch64} -- this is an ARMv8-A core with an MMU
-@item @code{arm11} -- this is a generation of ARMv6 cores
-@item @code{arm720t} -- this is an ARMv4 core with an MMU
-@item @code{arm7tdmi} -- this is an ARMv4 core
-@item @code{arm920t} -- this is an ARMv4 core with an MMU
-@item @code{arm926ejs} -- this is an ARMv5 core with an MMU
-@item @code{arm966e} -- this is an ARMv5 core
-@item @code{arm9tdmi} -- this is an ARMv4 core
+@item @code{aarch64} -- this is an ARMv8-A core with an MMU.
+@item @code{arm11} -- this is a generation of ARMv6 cores.
+@item @code{arm720t} -- this is an ARMv4 core with an MMU.
+@item @code{arm7tdmi} -- this is an ARMv4 core.
+@item @code{arm920t} -- this is an ARMv4 core with an MMU.
+@item @code{arm926ejs} -- this is an ARMv5 core with an MMU.
+@item @code{arm946e} -- this is an ARMv5 core with an MMU.
+@item @code{arm966e} -- this is an ARMv5 core.
+@item @code{arm9tdmi} -- this is an ARMv4 core.
 @item @code{avr} -- implements Atmel's 8-bit AVR instruction set.
 (Support for this is preliminary and incomplete.)
-@item @code{cortex_a} -- this is an ARMv7-A core with an MMU
+@item @code{avr32_ap7k} -- this an AVR32 core.
+@item @code{cortex_a} -- this is an ARMv7-A core with an MMU.
 @item @code{cortex_m} -- this is an ARMv7-M core, supporting only the
 compact Thumb2 instruction set. Supports also ARMv6-M and ARMv8-M cores
-@item @code{dragonite} -- resembles arm966e
+@item @code{cortex_r4} -- this is an ARMv7-R core.
+@item @code{dragonite} -- resembles arm966e.
 @item @code{dsp563xx} -- implements Freescale's 24-bit DSP.
 (Support for this is still incomplete.)
+@item @code{dsp5680xx} -- implements Freescale's 5680x DSP.
 @item @code{esirisc} -- this is an EnSilica eSi-RISC core.
 The current implementation supports eSi-32xx cores.
-@item @code{fa526} -- resembles arm920 (w/o Thumb)
-@item @code{feroceon} -- resembles arm926
+@item @code{fa526} -- resembles arm920 (w/o Thumb).
+@item @code{feroceon} -- resembles arm926.
+@item @code{hla_target} -- a Cortex-M alternative to work with HL adapters like ST-Link.
 @item @code{ls1_sap} -- this is the SAP on NXP LS102x CPUs,
 allowing access to physical memory addresses independently of CPU cores.
 @item @code{mem_ap} -- this is an ARM debug infrastructure Access Port without a CPU, through which bus read and write cycles can be generated; it may be useful for working with non-CPU hardware behind an AP or during development of support for new CPUs.
-@item @code{mips_m4k} -- a MIPS core
+@item @code{mips_m4k} -- a MIPS core.
+@item @code{mips_mips64} -- a MIPS64 core.
+@item @code{nds32_v2} -- this is an Andes NDS32 v2 core.
+@item @code{nds32_v3} -- this is an Andes NDS32 v3 core.
+@item @code{nds32_v3m} -- this is an Andes NDS32 v3m core.
 @item @code{or1k} -- this is an OpenRISC 1000 core.
 The current implementation supports three JTAG TAP cores:
 @itemize @minus
@@ -4446,6 +4485,11 @@ And two debug interfaces cores:
 @item @code{Advanced debug interface} (See: @url{http://opencores.org/project@comma{}adv_debug_sys})
 @item @code{SoC Debug Interface} (See: @url{http://opencores.org/project@comma{}dbg_interface})
 @end itemize
+@item @code{quark_d20xx} -- an Intel Quark D20xx core.
+@item @code{quark_x10xx} -- an Intel Quark X10xx core.
+@item @code{riscv} -- a RISC-V core.
+@item @code{stm8} -- implements an STM8 core.
+@item @code{testee} -- a dummy target for cases without a real CPU, e.g. CPLD.
 @item @code{xscale} -- this is actually an architecture,
 not a CPU type. It is based on the ARMv5 architecture.
 @end itemize
@@ -4600,7 +4644,8 @@ The value should normally correspond to a static mapping for the
 @item @code{-rtos} @var{rtos_type} -- enable rtos support for target,
 @var{rtos_type} can be one of @option{auto}, @option{eCos},
 @option{ThreadX}, @option{FreeRTOS}, @option{linux}, @option{ChibiOS},
-@option{embKernel}, @option{mqx}, @option{uCOS-III}, @option{nuttx}
+@option{embKernel}, @option{mqx}, @option{uCOS-III}, @option{nuttx},
+@option{RIOT}
 @xref{gdbrtossupport,,RTOS Support}.
 
 @item @code{-defer-examine} -- skip target examination at initial JTAG chain
@@ -4910,6 +4955,10 @@ when reset disables PLLs needed to use a fast clock.
 @* After all targets have resumed
 @item @b{resumed}
 @* Target has resumed
+@item @b{step-start}
+@* Before a target is single-stepped
+@item @b{step-end}
+@* After single-step has completed
 @item @b{trace-config}
 @* After target hardware trace configuration was changed
 @end itemize
@@ -5103,6 +5152,19 @@ each block, and the specified length must stay within that bank.
 @end deffn
 @comment no current checks for errors if fill blocks touch multiple banks!
 
+@deffn Command {flash mdw} addr [count]
+@deffnx Command {flash mdh} addr [count]
+@deffnx Command {flash mdb} addr [count]
+Display contents of address @var{addr}, as
+32-bit words (@command{mdw}), 16-bit halfwords (@command{mdh}),
+or 8-bit bytes (@command{mdb}).
+If @var{count} is specified, displays that many units.
+Reads from flash using the flash driver, therefore it enables reading
+from a bank not mapped in target address space.
+The flash bank to use is inferred from the @var{address} of
+each block, and the specified length must stay within that bank.
+@end deffn
+
 @deffn Command {flash write_bank} num filename [offset]
 Write the binary @file{filename} to flash bank @var{num},
 starting at @var{offset} bytes from the beginning of the bank. If @var{offset}
@@ -5607,7 +5669,7 @@ at91samd bootloader 16384
 @deffn Command {at91samd dsu_reset_deassert}
 This command releases internal reset held by DSU
 and prepares reset vector catch in case of reset halt.
-Command is used internally in event event reset-deassert-post.
+Command is used internally in event reset-deassert-post.
 @end deffn
 
 @deffn Command {at91samd nvmuserrow}
@@ -5714,7 +5776,7 @@ The AT91SAM4L driver adds some additional commands:
 @deffn Command {at91sam4l smap_reset_deassert}
 This command releases internal reset held by SMAP
 and prepares reset vector catch in case of reset halt.
-Command is used internally in event event reset-deassert-post.
+Command is used internally in event reset-deassert-post.
 @end deffn
 @end deffn
 
@@ -5755,7 +5817,7 @@ processor to be halted.
 @deffn Command {atsame5 dsu_reset_deassert}
 This command releases internal reset held by DSU
 and prepares reset vector catch in case of reset halt.
-Command is used internally in event event reset-deassert-post.
+Command is used internally in event reset-deassert-post.
 @end deffn
 
 @deffn Command {atsame5 userpage}
@@ -6423,7 +6485,7 @@ code.
 @end deffn
 
 @deffn Command {nrf5 info}
-Decodes and shows informations from FICR and UICR registers.
+Decodes and shows information from FICR and UICR registers.
 @end deffn
 
 @end deffn
@@ -8338,7 +8400,7 @@ and any buffered trace data is invalidated.
 
 @itemize
 @item @var{type} ... describing how data accesses are traced,
-when they pass any ViewData filtering that that was set up.
+when they pass any ViewData filtering that was set up.
 The value is one of
 @option{none} (save nothing),
 @option{data} (save data),
@@ -8686,7 +8748,7 @@ and any other core-specific commands that may be available.
 
 @deffn Command {arm7_9 dbgrq} [@option{enable}|@option{disable}]
 Displays the value of the flag controlling use of the
-the EmbeddedIce DBGRQ signal to force entry into debug mode,
+EmbeddedIce DBGRQ signal to force entry into debug mode,
 instead of breakpoints.
 If a boolean parameter is provided, first assigns that flag.
 
@@ -9667,6 +9729,141 @@ Perform a 32-bit DMI read at address, returning the value.
 Perform a 32-bit DMI write of value at address.
 @end deffn
 
+@section ARC Architecture
+@cindex ARC
+
+Synopsys DesignWare ARC Processors are a family of 32-bit CPUs that SoC
+designers can optimize for a wide range of uses, from deeply embedded to
+high-performance host applications in a variety of market segments. See more
+at: http://www.synopsys.com/IP/ProcessorIP/ARCProcessors/Pages/default.aspx.
+OpenOCD currently supports ARC EM processors.
+There is a set ARC-specific OpenOCD commands that allow low-level
+access to the core and provide necessary support for ARC extensibility and
+configurability capabilities. ARC processors has much more configuration
+capabilities than most of the other processors and in addition there is an
+extension interface that allows SoC designers to add custom registers and
+instructions. For the OpenOCD that mostly means that set of core and AUX
+registers in target will vary and is not fixed for a particular processor
+model. To enable extensibility several TCL commands are provided that allow to
+describe those optional registers in OpenOCD configuration files. Moreover
+those commands allow for a dynamic target features discovery.
+
+
+@subsection General ARC commands
+
+@deffn {Config Command} {arc add-reg} configparams
+
+Add a new register to processor target. By default newly created register is
+marked as not existing. @var{configparams} must have following required
+arguments:
+
+@itemize @bullet
+
+@item @code{-name} name
+@*Name of a register.
+
+@item @code{-num} number
+@*Architectural register number: core register number or AUX register number.
+
+@item @code{-feature} XML_feature
+@*Name of GDB XML target description feature.
+
+@end itemize
+
+@var{configparams} may have following optional arguments:
+
+@itemize @bullet
+
+@item @code{-gdbnum} number
+@*GDB register number. It is recommended to not assign GDB register number
+manually, because there would be a risk that two register will have same
+number. When register GDB number is not set with this option, then register
+will get a previous register number + 1. This option is required only for those
+registers that must be at particular address expected by GDB.
+
+@item @code{-core}
+@*This option specifies that register is a core registers. If not - this is an
+AUX register. AUX registers and core registers reside in different address
+spaces.
+
+@item @code{-bcr}
+@*This options specifies that register is a BCR register. BCR means Build
+Configuration Registers - this is a special type of AUX registers that are read
+only and non-volatile, that is - they never change their value. Therefore OpenOCD
+never invalidates values of those registers in internal caches. Because BCR is a
+type of AUX registers, this option cannot be used with @code{-core}.
+
+@item @code{-type} type_name
+@*Name of type of this register. This can be either one of the basic GDB types,
+or a custom types described with @command{arc add-reg-type-[flags|struct]}.
+
+@item @code{-g}
+@* If specified then this is a "general" register. General registers are always
+read by OpenOCD on context save (when core has just been halted) and is always
+transferred to GDB client in a response to g-packet. Contrary to this,
+non-general registers are read and sent to GDB client on-demand. In general it
+is not recommended to apply this option to custom registers.
+
+@end itemize
+
+@end deffn
+
+@deffn {Config Command} {arc add-reg-type-flags} -name name flags...
+Adds new register type of ``flags'' class. ``Flags'' types can contain only
+one-bit fields. Each flag definition looks like @code{-flag name bit-position}.
+@end deffn
+
+@anchor{add-reg-type-struct}
+@deffn {Config Command} {arc add-reg-type-struct} -name name structs...
+Adds new register type of ``struct'' class. ``Struct'' types can contain either
+bit-fields or fields of other types, however at the moment only bit fields are
+supported. Structure bit field definition looks like @code{-bitfield name
+startbit endbit}.
+@end deffn
+
+@deffn {Command} {arc get-reg-field} reg-name field-name
+Returns value of bit-field in a register. Register must be ``struct'' register
+type, @xref{add-reg-type-struct} command definition.
+@end deffn
+
+@deffn {Command} {arc set-reg-exists} reg-names...
+Specify that some register exists. Any amount of names can be passed
+as an argument for a single command invocation.
+@end deffn
+
+@subsection ARC JTAG commands
+
+@deffn {Command} {arc jtag set-aux-reg} regnum value
+This command writes value to AUX register via its number. This command access
+register in target directly via JTAG, bypassing any OpenOCD internal caches,
+therefore it is unsafe to use if that register can be operated by other means.
+
+@end deffn
+
+@deffn {Command} {arc jtag set-core-reg} regnum value
+This command is similar to @command{arc jtag set-aux-reg} but is for core
+registers.
+@end deffn
+
+@deffn {Command} {arc jtag get-aux-reg} regnum
+This command returns the value storded in AUX register via its number. This commands access
+register in target directly via JTAG, bypassing any OpenOCD internal caches,
+therefore it is unsafe to use if that register can be operated by other means.
+
+@end deffn
+
+@deffn {Command} {arc jtag get-core-reg} regnum
+This command is similar to @command{arc jtag get-aux-reg} but is for core
+registers.
+@end deffn
+
+@section STM8 Architecture
+@uref{http://st.com/stm8/, STM8} is a 8-bit microcontroller platform from
+STMicroelectronics, based on a proprietary 8-bit core architecture.
+
+OpenOCD supports debugging STM8 through the STMicroelectronics debug
+protocol SWIM, @pxref{swimtransport,,SWIM}.
+
 @anchor{softwaredebugmessagesandtracing}
 @section Software Debug Messages and Tracing
 @cindex Linux-ARM DCC support
@@ -10148,18 +10345,31 @@ OpenOCD can communicate with GDB in two ways:
 @item
 A socket (TCP/IP) connection is typically started as follows:
 @example
-target remote localhost:3333
+target extended-remote localhost:3333
 @end example
 This would cause GDB to connect to the gdbserver on the local pc using port 3333.
 
-It is also possible to use the GDB extended remote protocol as follows:
+The extended remote protocol is a super-set of the remote protocol and should
+be the preferred choice. More details are available in GDB documentation
+@url{https://sourceware.org/gdb/onlinedocs/gdb/Connecting.html}
+
+To speed-up typing, any GDB command can be abbreviated, including the extended
+remote command above that becomes:
 @example
-target extended-remote localhost:3333
+tar ext :3333
+@end example
+
+@b{Note:} If any backward compatibility issue requires using the old remote
+protocol in place of the extended remote one, the former protocol is still
+available through the command:
+@example
+target remote localhost:3333
 @end example
+
 @item
 A pipe connection is typically started as follows:
 @example
-target remote | openocd -c "gdb_port pipe; log_output openocd.log"
+target extended-remote | openocd -c "gdb_port pipe; log_output openocd.log"
 @end example
 This would cause GDB to run OpenOCD and communicate using pipes (stdin/stdout).
 Using this method has the advantage of GDB starting/stopping OpenOCD for the debug
@@ -10181,7 +10391,7 @@ Most programs would be written into flash (address 0) and run from there.
 
 @example
 $ arm-none-eabi-gdb example.elf
-(gdb) target remote localhost:3333
+(gdb) target extended-remote localhost:3333
 Remote debugging using localhost:3333
 ...
 (gdb) monitor reset halt
@@ -10316,7 +10526,7 @@ set remote interrupt-on-connect off
 If you switched gdb_memory_map off, you may want to setup GDB memory map
 manually or issue @command{set mem inaccessible-by-default off}
 
-Now you can issue GDB command @command{target remote ...} and inspect memory
+Now you can issue GDB command @command{target extended-remote ...} and inspect memory
 of a running target. Do not use GDB commands @command{continue},
 @command{step} or @command{next} as they synchronize GDB with your target
 and GDB would require stopping the target to get the prompt back.
@@ -10354,6 +10564,7 @@ Currently supported rtos's include:
 @item @option{mqx}
 @item @option{uCOS-III}
 @item @option{nuttx}
+@item @option{RIOT}
 @item @option{hwthread} (This is not an actual RTOS. @xref{usingopenocdsmpwithgdb,,Using OpenOCD SMP with GDB}.)
 @end itemize
 
@@ -10390,6 +10601,8 @@ _mqx_kernel_data, MQX_init_struct.
 OSRunning, OSTCBCurPtr, OSTaskDbgListPtr, OSTaskQty
 @item nuttx symbols
 g_readytorun, g_tasklisttable
+@item RIOT symbols
+sched_threads, sched_num_threads, sched_active_pid, max_threads, _tcb_name_offset
 @end table
 
 For most RTOS supported the above symbols will be exported by default. However for