drivers/cmsis-dap: port to common SWD framework
[fw/openocd] / src / jtag / swd.h
index c628fa84b00e1c1374ac5336f0e85ca3f9b3eb67..41baec175d560d4299f4f3ba5ac02ff142e49615 100644 (file)
@@ -20,6 +20,8 @@
 #ifndef SWD_H
 #define SWD_H
 
+#include <target/arm_adi_v5.h>
+
 /* Bits in SWD command packets, written from host to target
  * first bit on the wire is START
  */
 #define SWD_CMD_A32    (3 << 3)                /* bits A[3:2] of register addr */
 #define SWD_CMD_PARITY (1 << 5)        /* parity of APnDP|RnW|A32 */
 #define SWD_CMD_STOP   (0 << 6)        /* always clear for synch SWD */
-#define SWD_CMD_PARK   (0 << 7)        /* not driven by host (pull high) */
+#define SWD_CMD_PARK   (1 << 7)        /* driven high by host */
 /* followed by TRN, 3-bits of ACK, TRN */
 
-/* pbit16 holds precomputed parity bits for each nibble */
-#define pbit(parity, nibble) ((parity) << (nibble))
-
-static const uint16_t pbit16 =
-       pbit(0, 0) | pbit(1, 1) | pbit(1, 2) | pbit(0, 3)
-       | pbit(1, 4) | pbit(0, 5) | pbit(0, 6) | pbit(1, 7)
-       | pbit(1, 8) | pbit(0, 9) | pbit(0, 0xa) | pbit(1, 0xb)
-       | pbit(0, 0xc) | pbit(1, 0xd) | pbit(1, 0xe) | pbit(0, 0xf);
-
-#define nibble_parity(nibble) (pbit16 & pbit(1, (nibble)))
-
 /**
  * Construct a "cmd" byte, in lSB bit order, which swd_driver.read_reg()
  * and swd_driver.write_reg() methods will use directly.
@@ -54,7 +45,7 @@ static inline uint8_t swd_cmd(bool is_read, bool is_ap, uint8_t regnum)
                | ((regnum & 0xc) << 1);
 
        /* 8 cmd bits 4:1 may be set */
-       if (nibble_parity(cmd >> 1))
+       if (parity_u32(cmd))
                cmd |= SWD_CMD_PARITY;
 
        /* driver handles START, STOP, and TRN */
@@ -64,51 +55,146 @@ static inline uint8_t swd_cmd(bool is_read, bool is_ap, uint8_t regnum)
 
 /* SWD_ACK_* bits are defined in <target/arm_adi_v5.h> */
 
-/*
- * FOR NOW  ... SWD driver ops are synchronous and return ACK
- * status ... no queuing.
+/**
+ * Line reset.
+ *
+ * Line reset is at least 50 SWCLK cycles with SWDIO driven high, followed
+ * by at least one idle (low) cycle.
+ */
+static const uint8_t swd_seq_line_reset[] = {
+       0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x03
+};
+static const unsigned swd_seq_line_reset_len = 51;
+
+/**
+ * JTAG-to-SWD sequence.
+ *
+ * The JTAG-to-SWD sequence is at least 50 TCK/SWCLK cycles with TMS/SWDIO
+ * high, putting either interface logic into reset state, followed by a
+ * specific 16-bit sequence and finally a line reset in case the SWJ-DP was
+ * already in SWD mode.
+ */
+static const uint8_t swd_seq_jtag_to_swd[] = {
+       0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x7b, 0x9e,
+       0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x0f,
+};
+static const unsigned swd_seq_jtag_to_swd_len = 118;
+
+/**
+ * SWD-to-JTAG sequence.
  *
- * Individual ops are request/response, and fast-fail permits much
- * better fault handling.  Upper layers may queue if desired.
+ * The SWD-to-JTAG sequence is at least 50 TCK/SWCLK cycles with TMS/SWDIO
+ * high, putting either interface logic into reset state, followed by a
+ * specific 16-bit sequence and finally at least 5 TCK cycles to put the
+ * JTAG TAP in TLR.
  */
+static const uint8_t swd_seq_swd_to_jtag[] = {
+       0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0x9c, 0xff
+};
+static const unsigned swd_seq_swd_to_jtag_len = 71;
+
+/**
+ * SWD-to-dormant sequence.
+ *
+ * This is at least 50 SWCLK cycles with SWDIO high to put the interface
+ * in reset state, followed by a specific 16-bit sequence.
+ */
+static const uint8_t swd_seq_swd_to_dormant[] = {
+       0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf3, 0x8e, 0x03
+};
+static const unsigned swd_seq_swd_to_dormant_len = 66;
+
+/**
+ * Dormant-to-SWD sequence.
+ *
+ * This is at least 8 TCK/SWCLK cycles with TMS/SWDIO high to abort any ongoing
+ * selection alert sequence, followed by a specific 128-bit selection alert
+ * sequence, followed by 4 TCK/SWCLK cycles with TMS/SWDIO low, followed by
+ * a specific protocol-dependent activation code. For SWD the activation code
+ * is an 8-bit sequence. The sequence ends with a line reset.
+ */
+static const uint8_t swd_seq_dormant_to_swd[] = {
+       0xff,
+       0x92, 0xf3, 0x09, 0x62, 0x95, 0x2d, 0x85, 0x86,
+       0xe9, 0xaf, 0xdd, 0xe3, 0xa2, 0x0e, 0xbc, 0x19,
+       0x10, 0xfa, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x3f
+};
+static const unsigned swd_seq_dormant_to_swd_len = 199;
+
+enum swd_special_seq {
+       LINE_RESET,
+       JTAG_TO_SWD,
+       SWD_TO_JTAG,
+       SWD_TO_DORMANT,
+       DORMANT_TO_SWD,
+};
 
 struct swd_driver {
        /**
-        * Initialize the debug link so it can perform
-        * synchronous SWD operations.
-        * @param trn value from WCR: how many clocks
-        * to not drive the SWDIO line at certain points in
-        * the SWD protocol (at least 1 clock).
+        * Initialize the debug link so it can perform SWD operations.
         *
         * As an example, this would switch a dual-mode debug adapter
         * into SWD mode and out of JTAG mode.
-         *
-         * @return ERROR_OK on success, else a negative fault code.
+        *
+        * @return ERROR_OK on success, else a negative fault code.
         */
-       int (*init)(uint8_t trn);
-
-
-        /**
-         * Synchronous read of an AP or DP register.
-         *
-         * @param cmd with APnDP/RnW/addr/parity bits
-         * @param where to store value to read from register
-         *
-         * @return SWD_ACK_* code for the transaction
-         *             or (negative) fault code
-         */
-        int (*read_reg)(uint8_t cmd, uint32_t *value);
-
-        /**
-         * Synchronous write of an AP or DP register.
-         *
-         * @param cmd with APnDP/RnW/addr/parity bits
-         * @param value to be written to the register
-         *
-         * @return SWD_ACK_* code for the transaction
-         *             or (negative) fault code
-         */
-        int (*write_reg)(uint8_t cmd, uint32_t value);
+       int (*init)(void);
+
+       /**
+        * Set the SWCLK frequency of the SWD link.
+        *
+        * The driver should round the desired value, downwards if possible, to
+        * the nearest supported frequency. A negative value should be ignored
+        * and can be used to query the current setting. If the driver does not
+        * support a variable frequency a fixed, nominal, value should be
+        * returned.
+        *
+        * If the frequency is increased, it must not apply before the currently
+        * queued transactions are executed. If the frequency is lowered, it may
+        * apply immediately.
+        *
+        * @param dap The DAP controlled by the SWD link.
+        * @param hz The desired frequency in Hz.
+        * @return The actual resulting frequency after rounding.
+        */
+       int_least32_t (*frequency)(struct adiv5_dap *dap, int_least32_t hz);
+
+       /**
+        * Queue a special SWDIO sequence.
+        *
+        * @param dap The DAP controlled by the SWD link.
+        * @param seq The special sequence to generate.
+        * @return ERROR_OK if the sequence was queued, negative error if the
+        * sequence is unsupported.
+        */
+       int (*switch_seq)(struct adiv5_dap *dap, enum swd_special_seq seq);
+
+       /**
+        * Queued read of an AP or DP register.
+        *
+        * @param dap The DAP controlled by the SWD link.
+        * @param Command byte with APnDP/RnW/addr/parity bits
+        * @param Where to store value to read from register
+        */
+       void (*read_reg)(struct adiv5_dap *dap, uint8_t cmd, uint32_t *value);
+
+       /**
+        * Queued write of an AP or DP register.
+        *
+        * @param dap The DAP controlled by the SWD link.
+        * @param Command byte with APnDP/RnW/addr/parity bits
+        * @param Value to be written to the register
+        */
+       void (*write_reg)(struct adiv5_dap *dap, uint8_t cmd, uint32_t value);
+
+       /**
+        * Execute any queued transactions and collect the result.
+        *
+        * @param dap The DAP controlled by the SWD link.
+        * @return ERROR_OK on success, Ack response code on WAIT/FAULT
+        * or negative error code on other kinds of failure.
+        */
+       int (*run)(struct adiv5_dap *dap);
 
        /**
         * Configures data collection from the Single-wire
@@ -119,16 +205,15 @@ struct swd_driver {
         * is normally connected to a microcontroller's UART TX,
         * but which may instead be connected to SWO for use in
         * collecting ITM (and possibly ETM) trace data.
-         *
-         * @return ERROR_OK on success, else a negative fault code.
+        *
+        * @return ERROR_OK on success, else a negative fault code.
         */
-       int *(*trace)(bool swo);
+       int *(*trace)(struct adiv5_dap *dap, bool swo);
 };
 
 int swd_init_reset(struct command_context *cmd_ctx);
 void swd_add_reset(int req_srst);
 
 bool transport_is_swd(void);
-bool transport_is_cmsis_dap(void);
 
 #endif /* SWD_H */