b969417f80e91d86121d8db9f221ec39f5a02cb4
[fw/openocd] / src / target / dsp5680xx.h
1 /***************************************************************************
2  *   Copyright (C) 2011 by Rodrigo L. Rosa                                 *
3  *   rodrigorosa.LG@gmail.com                                              *
4  *                                                                         *
5  *   Based on dsp563xx_once.h written by Mathias Kuester                   *
6  *   mkdorg@users.sourceforge.net                                          *
7  *                                                                         *
8  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
9  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
10  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
11  *   (at your option) any later version.                                   *
12  *                                                                         *
13  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,       *
14  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of        *
15  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the         *
16  *   GNU General Public License for more details.                          *
17  *                                                                         *
18  *   You should have received a copy of the GNU General Public License     *
19  *   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. *
20  ***************************************************************************/
21
22 #ifndef OPENOCD_TARGET_DSP5680XX_H
23 #define OPENOCD_TARGET_DSP5680XX_H
24
25 #include <jtag/jtag.h>
26
27 /**
28  * @file   dsp5680xx.h
29  * @author Rodrigo Rosa <rodrigorosa.LG@gmail.com>
30  * @date   Thu Jun  9 18:54:38 2011
31  *
32  * @brief  Basic support for the 5680xx DSP from Freescale.
33  * The chip has two taps in the JTAG chain, the Master tap and the Core tap.
34  * In this code the Master tap is only used to unlock the flash memory by executing a JTAG instruction.
35  *
36  */
37
38 #define S_FILE_DATA_OFFSET 0x200000
39 #define TIME_DIV_FREESCALE 0.3
40
41 /** ----------------------------------------------------------------
42  * JTAG
43  *----------------------------------------------------------------
44  */
45 #define DSP5680XX_JTAG_CORE_TAP_IRLEN   4
46 #define DSP5680XX_JTAG_MASTER_TAP_IRLEN 8
47
48 #define JTAG_STATUS_MASK                0x0F
49
50 #define JTAG_STATUS_NORMAL              0x01
51 #define JTAG_STATUS_STOPWAIT            0x05
52 #define JTAG_STATUS_BUSY                0x09
53 #define JTAG_STATUS_DEBUG               0x0D
54 #define JTAG_STATUS_DEAD                0x0f
55
56 #define JTAG_INSTR_EXTEST               0x0
57 #define JTAG_INSTR_SAMPLE_PRELOAD       0x1
58 #define JTAG_INSTR_IDCODE               0x2
59 #define JTAG_INSTR_EXTEST_PULLUP        0x3
60 #define JTAG_INSTR_HIGHZ                0x4
61 #define JTAG_INSTR_CLAMP                0x5
62 #define JTAG_INSTR_ENABLE_ONCE          0x6
63 #define JTAG_INSTR_DEBUG_REQUEST        0x7
64 #define JTAG_INSTR_BYPASS               0xF
65  /**
66  * ----------------------------------------------------------------
67  */
68
69 /** ----------------------------------------------------------------
70  * Master TAP instructions from MC56F8000RM.pdf
71  * ----------------------------------------------------------------
72  */
73 #define MASTER_TAP_CMD_BYPASS      0xF
74 #define MASTER_TAP_CMD_IDCODE      0x2
75 #define MASTER_TAP_CMD_TLM_SEL     0x5
76 #define MASTER_TAP_CMD_FLASH_ERASE 0x8
77  /**
78  * ----------------------------------------------------------------
79  */
80
81  /** ----------------------------------------------------------------
82  * EOnCE control register info
83  * ----------------------------------------------------------------
84  */
85 #define DSP5680XX_ONCE_OCR_EX   (1<<5)
86 /* EX Bit Definition
87    0 Remain in the Debug Processing State
88    1 Leave the Debug Processing State */
89 #define DSP5680XX_ONCE_OCR_GO   (1<<6)
90 /* GO Bit Definition
91    0 Inactive—No Action Taken
92    1 Execute Controller Instruction */
93 #define DSP5680XX_ONCE_OCR_RW   (1<<7)
94 /** RW Bit Definition
95  * 0 Write To the Register Specified by the RS[4:0] Bits
96  * 1 ReadFrom the Register Specified by the RS[4:0] Bits
97  * ----------------------------------------------------------------
98  */
99
100  /** ----------------------------------------------------------------
101  * EOnCE Status Register
102  * ----------------------------------------------------------------
103  */
104 #define DSP5680XX_ONCE_OSCR_OS1  (1<<5)
105 #define DSP5680XX_ONCE_OSCR_OS0  (1<<4)
106  /**
107  * ----------------------------------------------------------------
108  */
109
110  /** ----------------------------------------------------------------
111  * EOnCE Core Status - Describes the operating status of the core controller
112  * ----------------------------------------------------------------
113  */
114 #define DSP5680XX_ONCE_OSCR_NORMAL_M    (0)
115 /* 00  -   Normal      -   Controller Core Executing Instructions or in Reset */
116 #define DSP5680XX_ONCE_OSCR_STOPWAIT_M  (DSP5680XX_ONCE_OSCR_OS0)
117 /* 01  -   Stop/Wait   -   Controller Core in Stop or Wait Mode */
118 #define DSP5680XX_ONCE_OSCR_BUSY_M      (DSP5680XX_ONCE_OSCR_OS1)
119 /* 10  -   Busy -   Controller is Performing External or Peripheral Access (Wait States) */
120 #define DSP5680XX_ONCE_OSCR_DEBUG_M     (DSP5680XX_ONCE_OSCR_OS0|DSP5680XX_ONCE_OSCR_OS1)
121 /* 11  -   Debug       -   Controller Core Halted and in Debug Mode */
122 #define EONCE_STAT_MASK 0x30
123  /**
124  * ----------------------------------------------------------------
125  */
126
127  /** ----------------------------------------------------------------
128  * Register Select Encoding (eonce_rev.1.0_0208081.pdf:14)
129  * ----------------------------------------------------------------
130  */
131 #define DSP5680XX_ONCE_NOREG    0x00    /* No register selected */
132 #define DSP5680XX_ONCE_OCR      0x01    /* OnCE Debug Control Register */
133 #define DSP5680XX_ONCE_OCNTR    0x02    /* OnCE Breakpoint and Trace Counter */
134 #define DSP5680XX_ONCE_OSR      0x03    /* EOnCE status register */
135 #define DSP5680XX_ONCE_OBAR     0x04    /* OnCE Breakpoint Address Register */
136 #define DSP5680XX_ONCE_OBASE    0x05    /* EOnCE Peripheral Base Address register */
137 #define DSP5680XX_ONCE_OTXRXSR  0x06    /* EOnCE TXRX Status and Control Register (OTXRXSR)  */
138 #define DSP5680XX_ONCE_OTX      0x07    /* EOnCE Transmit register (OTX)  */
139 #define DSP5680XX_ONCE_OPDBR    0x08    /* EOnCE Program Data Bus Register (OPDBR) */
140 #define DSP5680XX_ONCE_OTX1     0x09    /* EOnCE Upper Transmit register (OTX1) */
141 #define DSP5680XX_ONCE_OPABFR   0x0A    /* OnCE Program Address Register—Fetch cycle */
142 #define DSP5680XX_ONCE_ORX      0x0B    /* EOnCE Receive register (ORX) */
143 #define DSP5680XX_ONCE_OCNTR_C  0x0C    /* Clear OCNTR */
144 #define DSP5680XX_ONCE_ORX1     0x0D    /* EOnCE Upper Receive register (ORX1) */
145 #define DSP5680XX_ONCE_OTBCR    0x0E    /* EOnCE Trace Buffer Control Reg (OTBCR) */
146 #define DSP5680XX_ONCE_OPABER   0x10    /* OnCE Program Address Register—Execute cycle */
147 #define DSP5680XX_ONCE_OPFIFO   0x11    /* OnCE Program address FIFO */
148 #define DSP5680XX_ONCE_OBAR1    0x12    /* EOnCE Breakpoint 1 Unit 0 Address Reg.(OBAR1) */
149 #define DSP5680XX_ONCE_OPABDR   0x13    /* OnCE Program Address Register—Decode cycle (OPABDR) */
150  /**
151  * ----------------------------------------------------------------
152  */
153
154 #define FLUSH_COUNT_READ_WRITE 8192 /* This value works, higher values (and lower...) may work as well. */
155 #define FLUSH_COUNT_FLASH 8192
156 /** ----------------------------------------------------------------
157  * HFM (flash module) Commands (ref:MC56F801xRM.pdf:159)
158  * ----------------------------------------------------------------
159  */
160 #define HFM_ERASE_VERIFY                  0x05
161 #define HFM_CALCULATE_DATA_SIGNATURE      0x06
162 #define HFM_WORD_PROGRAM                  0x20
163 #define HFM_PAGE_ERASE              0x40
164 #define HFM_MASS_ERASE              0x41
165 #define HFM_CALCULATE_IFR_BLOCK_SIGNATURE 0x66
166  /**
167  * ----------------------------------------------------------------
168  */
169
170 /** ----------------------------------------------------------------
171  * Flashing (ref:MC56F801xRM.pdf:159)
172  * ----------------------------------------------------------------
173  */
174 #define HFM_BASE_ADDR     0x0F400   /** In x: mem. (write to S_FILE_DATA_OFFSET+HFM_BASE_ADDR
175                                      * to get data into x: mem.)
176                                      */
177 /**
178  * The following are register addresses, not memory
179  * addresses (though all registers are memory mapped)
180  */
181 #define HFM_CLK_DIV       0x00  /* r/w */
182 #define HFM_CNFG          0x01  /* r/w */
183 #define HFM_SECHI        0x03  /* r */
184 #define HFM_SECLO        0x04  /* r */
185 #define HFM_PROT          0x10  /* r/w */
186 #define HFM_PROTB        0x11  /* r/w */
187 #define HFM_USTAT        0x13  /* r/w */
188 #define HFM_CMD    0x14  /* r/w */
189 #define HFM_DATA          0x18  /* r */
190 #define HFM_OPT1          0x1B  /* r */
191 #define HFM_TSTSIG      0x1D  /* r */
192
193 #define HFM_EXEC_COMPLETE  0x40
194
195 /* User status register (USTAT) masks (MC56F80XXRM.pdf:6.7.5) */
196 #define HFM_USTAT_MASK_BLANK 0x4
197 #define HFM_USTAT_MASK_PVIOL_ACCER 0x30
198
199 /**
200  * The value used on for the FM clock is important to prevent flashing errors and to prevent deterioration of the FM.
201  * This value was calculated using a spreadsheet tool available on the Freescale website under FAQ 25464.
202  *
203  */
204 #define HFM_CLK_DEFAULT 0x27
205 /* 0x27 according to freescale cfg, but 0x40 according to freescale spreadsheet... */
206 #define HFM_FLASH_BASE_ADDR 0x0
207 #define HFM_SIZE_BYTES 0x4000   /* bytes */
208 #define HFM_SIZE_WORDS 0x2000   /* words */
209 #define HFM_SECTOR_SIZE 0x200   /* Size in bytes */
210 #define HFM_SECTOR_COUNT 0x20
211 /* A 16K block in pages of 256 words. */
212
213 /**
214  * Writing HFM_LOCK_FLASH to HFM_LOCK_ADDR_L and HFM_LOCK_ADDR_H will enable security on flash after the next reset.
215  */
216 #define HFM_LOCK_FLASH 0xE70A
217 #define HFM_LOCK_ADDR_L 0x1FF7
218 #define HFM_LOCK_ADDR_H 0x1FF8
219  /**
220  * ----------------------------------------------------------------
221  */
222
223 /** ----------------------------------------------------------------
224  * Register Memory Map (eonce_rev.1.0_0208081.pdf:16)
225  * ----------------------------------------------------------------
226  */
227 #define MC568013_EONCE_OBASE_ADDR 0xFF
228 /* The following are relative to EONCE_OBASE_ADDR (EONCE_OBASE_ADDR<<16 + ...) */
229 #define MC568013_EONCE_TX_RX_ADDR    0xFFFE
230 #define MC568013_EONCE_TX1_RX1_HIGH_ADDR  0xFFFF /* Relative to EONCE_OBASE_ADDR */
231 #define MC568013_EONCE_OCR 0xFFA0   /* Relative to EONCE_OBASE_ADDR */
232  /**
233  * ----------------------------------------------------------------
234  */
235
236 /** ----------------------------------------------------------------
237  * SIM addresses & commands (MC56F80xx.h from freescale)
238  * ----------------------------------------------------------------
239  */
240 #define MC568013_SIM_BASE_ADDR 0xF140
241 #define MC56803X_2X_SIM_BASE_ADDR 0xF100
242
243 #define SIM_CMD_RESET 0x10
244  /**
245  * ----------------------------------------------------------------
246  */
247
248 /**
249  * ----------------------------------------------------------------
250  * ERROR codes - enable automatic parsing of output
251  * ----------------------------------------------------------------
252  */
253 #define DSP5680XX_ERROR_UNKNOWN_OR_ERROR_OPENOCD -100
254 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_COMM -1
255 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_RESET -2
256 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_INVALID_TAP -3
257 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_DR_LEN_OVERFLOW -4
258 #define DSP5680XX_ERROR_INVALID_IR_LEN -5
259 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_TAP_ENABLE_MASTER -6
260 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_TAP_ENABLE_CORE -7
261 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_TAP_FIND_MASTER -8
262 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_TAP_FIND_CORE -9
263 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_DRSCAN -10
264 #define DSP5680XX_ERROR_JTAG_IRSCAN -11
265 #define DSP5680XX_ERROR_ENTER_DEBUG_MODE -12
266 #define DSP5680XX_ERROR_RESUME -13
267 #define DSP5680XX_ERROR_WRITE_WITH_TARGET_RUNNING -14
268 #define DSP5680XX_ERROR_INVALID_DATA_SIZE_UNIT -15
269 #define DSP5680XX_ERROR_PROTECT_CHECK_INVALID_ARGS -16
270 #define DSP5680XX_ERROR_FM_BUSY -17
271 #define DSP5680XX_ERROR_FM_CMD_TIMED_OUT -18
272 #define DSP5680XX_ERROR_FM_EXEC -19
273 #define DSP5680XX_ERROR_FM_SET_CLK -20
274 #define DSP5680XX_ERROR_FLASHING_INVALID_WORD_COUNT -21
275 #define DSP5680XX_ERROR_FLASHING_CRC -22
276 #define DSP5680XX_ERROR_FLASHING -23
277 #define DSP5680XX_ERROR_NOT_IMPLEMENTED_STEP -24
278 #define DSP5680XX_ERROR_HALT -25
279 #define DSP5680XX_ERROR_EXIT_DEBUG_MODE -26
280 #define DSP5680XX_ERROR_TARGET_RUNNING -27
281 #define DSP5680XX_ERROR_NOT_IN_DEBUG -28
282 /**
283  * ----------------------------------------------------------------
284  */
285
286 struct dsp5680xx_common {
287         uint32_t stored_pc;
288         int flush;
289         bool debug_mode_enabled;
290 };
291
292 extern struct dsp5680xx_common dsp5680xx_context;
293
294 static inline struct dsp5680xx_common *target_to_dsp5680xx(struct target
295                                                            *target)
296 {
297         return target->arch_info;
298 }
299
300 /**
301  * Writes to flash memory.
302  * Does not check if flash is erased, it's up to the user to erase the flash before running
303  * this function.
304  * The flashing algorithm runs from RAM, reading from a register to which this function
305  * writes to. The algorithm is open loop, there is no control to verify that the FM read
306  * the register before writing the next data. A closed loop approach was much slower,
307  * and the current implementation does not fail, and if it did the crc check would detect it,
308  * allowing to flash again.
309  *
310  * @param target
311  * @param buffer
312  * @param address Word addressing.
313  * @param count In bytes.
314  * @param is_flash_lock
315  *
316  * @return
317  */
318 int dsp5680xx_f_wr(struct target *target, const uint8_t *buffer, uint32_t address,
319                 uint32_t count, int is_flash_lock);
320
321 /**
322  * The FM has the functionality of checking if the flash array is erased. This function
323  * executes it. It does not support individual sector analysis.
324  *
325  * @param target
326  * @param erased
327  * @param sector This parameter is ignored because the FM does not support checking if
328  * individual sectors are erased.
329  *
330  * @return
331  */
332 int dsp5680xx_f_erase_check(struct target *target, uint8_t *erased,
333                 uint32_t sector);
334
335 /**
336  * Erases either a sector or the complete flash array. If either the range first-last covers
337  * the complete array or if first == 0 and last == 0 then a mass erase command is executed
338  * on the FM. If not, then individual sectors are erased.
339  *
340  * @param target
341  * @param first
342  * @param last
343  *
344  * @return
345  */
346 int dsp5680xx_f_erase(struct target *target, int first, int last);
347
348 /**
349  * Reads the memory mapped protection register. A 1 implies the sector is protected,
350  * a 0 implies the sector is not protected.
351  *
352  * @param target
353  * @param protected Data read from the protection register.
354  *
355  * @return
356  */
357 int dsp5680xx_f_protect_check(struct target *target, uint16_t *protected);
358
359 /**
360  * Writes the flash security words with a specific value. The chip's security will be
361  * enabled after the first reset following the execution of this function.
362  *
363  * @param target
364  *
365  * @return
366  */
367 int dsp5680xx_f_lock(struct target *target);
368
369 /**
370  * Executes a mass erase command. The must be done from the Master tap.
371  * It is up to the user to select the master tap (jtag tapenable dsp5680xx.chp)
372  * before running this function.
373  * The flash array will be unsecured (and erased) after the first reset following
374  * the execution of this function.
375  *
376  * @param target
377  *
378  * @return
379  */
380 int dsp5680xx_f_unlock(struct target *target);
381
382 #endif /* OPENOCD_TARGET_DSP5680XX_H */