mips32: add micromips isa handling
[fw/openocd] / src / target / mips_ejtag.h
1 /***************************************************************************
2  *   Copyright (C) 2008 by Spencer Oliver                                  *
3  *   spen@spen-soft.co.uk                                                  *
4  *                                                                         *
5  *   Copyright (C) 2008 by David T.L. Wong                                 *
6  *                                                                         *
7  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
8  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
9  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
10  *   (at your option) any later version.                                   *
11  *                                                                         *
12  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,       *
13  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of        *
14  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the         *
15  *   GNU General Public License for more details.                          *
16  *                                                                         *
17  *   You should have received a copy of the GNU General Public License     *
18  *   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. *
19  ***************************************************************************/
20
21 #ifndef OPENOCD_TARGET_MIPS_EJTAG_H
22 #define OPENOCD_TARGET_MIPS_EJTAG_H
23
24 #include <jtag/jtag.h>
25
26 /* tap instructions */
27 #define EJTAG_INST_IDCODE               0x01
28 #define EJTAG_INST_IMPCODE              0x03
29 #define EJTAG_INST_ADDRESS              0x08
30 #define EJTAG_INST_DATA                 0x09
31 #define EJTAG_INST_CONTROL              0x0A
32 #define EJTAG_INST_ALL                  0x0B
33 #define EJTAG_INST_EJTAGBOOT    0x0C
34 #define EJTAG_INST_NORMALBOOT   0x0D
35 #define EJTAG_INST_FASTDATA             0x0E
36 #define EJTAG_INST_TCBCONTROLA  0x10
37 #define EJTAG_INST_TCBCONTROLB  0x11
38 #define EJTAG_INST_TCBDATA              0x12
39 #define EJTAG_INST_BYPASS               0xFF
40
41 /* microchip PIC32MX specific instructions */
42 #define MTAP_SW_MTAP                    0x04
43 #define MTAP_SW_ETAP                    0x05
44 #define MTAP_COMMAND                    0x07
45
46 /* microchip specific cmds */
47 #define MCHP_ASERT_RST                  0xd1
48 #define MCHP_DE_ASSERT_RST              0xd0
49 #define MCHP_ERASE                              0xfc
50 #define MCHP_STATUS                             0x00
51
52 /* ejtag control register bits ECR */
53 #define EJTAG_CTRL_TOF                  (1 << 1)
54 #define EJTAG_CTRL_TIF                  (1 << 2)
55 #define EJTAG_CTRL_BRKST                (1 << 3)
56 #define EJTAG_CTRL_DLOCK                (1 << 5)
57 #define EJTAG_CTRL_DRWN                 (1 << 9)
58 #define EJTAG_CTRL_DERR                 (1 << 10)
59 #define EJTAG_CTRL_DSTRT                (1 << 11)
60 #define EJTAG_CTRL_JTAGBRK              (1 << 12)
61 #define EJTAG_CTRL_DBGISA               (1 << 13)
62 #define EJTAG_CTRL_SETDEV               (1 << 14)
63 #define EJTAG_CTRL_PROBEN               (1 << 15)
64 #define EJTAG_CTRL_PRRST                (1 << 16)
65 #define EJTAG_CTRL_DMAACC               (1 << 17)
66 #define EJTAG_CTRL_PRACC                (1 << 18)
67 #define EJTAG_CTRL_PRNW                 (1 << 19)
68 #define EJTAG_CTRL_PERRST               (1 << 20)
69 #define EJTAG_CTRL_SYNC                 (1 << 23)
70 #define EJTAG_CTRL_DNM                  (1 << 28)
71 #define EJTAG_CTRL_ROCC                 (1 << 31)
72
73 /* Debug Register (CP0 Register 23, Select 0) */
74
75 #define EJTAG_DEBUG_DSS                 (1 << 0)
76 #define EJTAG_DEBUG_DBP                 (1 << 1)
77 #define EJTAG_DEBUG_DDBL                (1 << 2)
78 #define EJTAG_DEBUG_DDBS                (1 << 3)
79 #define EJTAG_DEBUG_DIB                 (1 << 4)
80 #define EJTAG_DEBUG_DINT                (1 << 5)
81 #define EJTAG_DEBUG_OFFLINE             (1 << 7)
82 #define EJTAG_DEBUG_SST                 (1 << 8)
83 #define EJTAG_DEBUG_NOSST               (1 << 9)
84 #define EJTAG_DEBUG_DDBLIMPR    (1 << 18)
85 #define EJTAG_DEBUG_DDBSIMPR    (1 << 19)
86 #define EJTAG_DEBUG_IEXI                (1 << 20)
87 #define EJTAG_DEBUG_DBUSEP              (1 << 21)
88 #define EJTAG_DEBUG_CACHEEP             (1 << 22)
89 #define EJTAG_DEBUG_MCHECKP             (1 << 23)
90 #define EJTAG_DEBUG_IBUSEP              (1 << 24)
91 #define EJTAG_DEBUG_COUNTDM             (1 << 25)
92 #define EJTAG_DEBUG_HALT                (1 << 26)
93 #define EJTAG_DEBUG_DOZE                (1 << 27)
94 #define EJTAG_DEBUG_LSNM                (1 << 28)
95 #define EJTAG_DEBUG_NODCR               (1 << 29)
96 #define EJTAG_DEBUG_DM                  (1 << 30)
97 #define EJTAG_DEBUG_DBD                 (1 << 31)
98
99 /* implementation MIPS register bits.
100  * Bits marked with V20 or v2.0 mean that, this registers supported only
101  * by EJTAG v2.0. Bits marked with Lexra or BMIPS are different from the
102  * official EJATG.
103  * NOTE: Lexra or BMIPS use EJTAG v2.0 */
104
105 #define EJTAG_IMP_HAS(x)                        (ejtag_info->impcode & (x))
106 /* v2.0(Lexra) 29 - 1’b1 - Lexra Internal Trace Buffer implemented. This bit
107  * overlaps with version bit of MIPS EJTAG specification. */
108 #define EJTAG_V26_IMP_R3K               (1 << 28)
109 /* v2.0 - 24:25 - 2’b00- No profiling support */
110 #define EJTAG_V26_IMP_DINT              (1 << 24)
111 #define EJTAG_V20_IMP_SDBBP             (1 << 23) /* 1’b1 - sdbbp is Special2 Opcode */
112 #define EJTAG_IMP_ASID8                 (1 << 22)
113 #define EJTAG_IMP_ASID6                 (1 << 21)
114 #define EJTAG_V20_IMP_COMPLEX_BREAK     (1 << 20) /* Complex Breaks supported*/
115 #define EJTAG_V20_IMP_EADDR_NO32BIT     (1 << 19) /* EJTAG_ADDR > 32 bits wide */
116 #define EJTAG_V20_IMP_DCACHE_COH        (1 << 18) /* DCache does keep DMA coherent */
117 #define EJTAG_V20_IMP_ICACHE_COH        (1 << 17) /* DCache does keep DMA coherent */
118 #define EJTAG_IMP_MIPS16                (1 << 16)
119 #define EJTAG_IMP_NODMA                 (1 << 14)
120 /* v2.0 - 11:13 external PC trace. Trace PC Width. */
121 /* v2.0 - 8:10 external PC trace. PCST Width and DCLK Division Factor */
122 #define EJTAG_V20_IMP_NOPB              (1 << 7) /* no processor breaks */
123 #define EJTAG_V20_IMP_NODB              (1 << 6) /* no data breaks */
124 #define EJTAG_V20_IMP_NOIB              (1 << 5) /* no instruction breaks implemented */
125 /* v2.0 - 1:4 Number of Break Channels. */
126 #define EJTAG_V20_IMP_BCHANNELS_MASK    0xf
127 #define EJTAG_V20_IMP_BCHANNELS_SHIFT   1
128 #define EJTAG_DCR_MIPS64                (1 << 0)
129
130 /* Debug Control Register DCR */
131 #define EJTAG_DCR                               0xFF300000
132 #define EJTAG_DCR_ENM                   (1 << 29)
133 #define EJTAG_DCR_DB                    (1 << 17)
134 #define EJTAG_DCR_IB                    (1 << 16)
135 #define EJTAG_DCR_INTE                  (1 << 4)
136 #define EJTAG_DCR_MP                    (1 << 2)
137
138 /* breakpoint support */
139 /* EJTAG_V20_* was tested on Broadcom BCM7401
140  * and may or will differ with other hardware. For example EZ4021-FC. */
141 #define EJTAG_V20_IBS                   0xFF300004
142 #define EJTAG_V20_IBA0                  0xFF300100
143 #define EJTAG_V20_IBC_OFFS              0x4     /* IBC Offset */
144 #define EJTAG_V20_IBM_OFFS              0x8
145 #define EJTAG_V20_IBAn_STEP             0x10    /* Offset for next channel */
146 #define EJTAG_V20_DBS                   0xFF300008
147 #define EJTAG_V20_DBA0                  0xFF300200
148 #define EJTAG_V20_DBC_OFFS              0x4
149 #define EJTAG_V20_DBM_OFFS              0x8
150 #define EJTAG_V20_DBV_OFFS              0xc
151 #define EJTAG_V20_DBAn_STEP             0x10
152
153 #define EJTAG_V25_IBS                   0xFF301000
154 #define EJTAG_V25_IBA0                  0xFF301100
155 #define EJTAG_V25_IBM_OFFS              0x8
156 #define EJTAG_V25_IBASID_OFFS           0x10
157 #define EJTAG_V25_IBC_OFFS              0x18
158 #define EJTAG_V25_IBAn_STEP             0x100
159 #define EJTAG_V25_DBS                   0xFF302000
160 #define EJTAG_V25_DBA0                  0xFF302100
161 #define EJTAG_V25_DBM_OFFS              0x8
162 #define EJTAG_V25_DBASID_OFFS           0x10
163 #define EJTAG_V25_DBC_OFFS              0x18
164 #define EJTAG_V25_DBV_OFFS              0x20
165 #define EJTAG_V25_DBAn_STEP             0x100
166
167 #define EJTAG_DBCn_NOSB                 (1 << 13)
168 #define EJTAG_DBCn_NOLB                 (1 << 12)
169 #define EJTAG_DBCn_BLM_MASK             0xff
170 #define EJTAG_DBCn_BLM_SHIFT    4
171 #define EJTAG_DBCn_BE                   (1 << 0)
172
173 #define EJTAG_VERSION_20                0
174 #define EJTAG_VERSION_25                1
175 #define EJTAG_VERSION_26                2
176 #define EJTAG_VERSION_31                3
177 #define EJTAG_VERSION_41                4
178 #define EJTAG_VERSION_51                5
179
180 struct mips_ejtag {
181         struct jtag_tap *tap;
182         uint32_t impcode;
183         uint32_t idcode;
184         uint32_t ejtag_ctrl;
185         int fast_access_save;
186         uint32_t config_regs;   /* number of config registers read */
187         uint32_t config[4];     /* cp0 config to config3 */
188
189         uint32_t reg8;
190         uint32_t reg9;
191         unsigned scan_delay;
192         int mode;
193         uint32_t pa_ctrl;
194         uint32_t pa_addr;
195         unsigned int ejtag_version;
196         uint32_t isa;
197         uint32_t endianness;
198
199         /* Memory-Mapped Registers. This addresses are not same on different
200          * EJTAG versions. */
201         uint32_t debug_caps;
202         uint32_t ejtag_ibs_addr;        /* Instruction Address Break Status */
203         uint32_t ejtag_iba0_addr;       /* IAB channel 0 */
204         uint32_t ejtag_ibc_offs;        /* IAB Control offset */
205         uint32_t ejtag_ibm_offs;        /* IAB Mask offset */
206         uint32_t ejtag_ibasid_offs;     /* IAB ASID (4Kc) */
207
208         uint32_t ejtag_dbs_addr;        /* Data Address Break Status Register */
209         uint32_t ejtag_dba0_addr;       /* DAB channel 0 */
210         uint32_t ejtag_dbc_offs;        /* DAB Control offset */
211         uint32_t ejtag_dbm_offs;        /* DAB Mask offset */
212         uint32_t ejtag_dbv_offs;        /* DAB Value offset */
213         uint32_t ejtag_dbasid_offs;     /* DAB ASID (4Kc) */
214
215         uint32_t ejtag_iba_step_size;
216         uint32_t ejtag_dba_step_size;   /* size of step till next *DBAn register. */
217 };
218
219 void mips_ejtag_set_instr(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint32_t new_instr);
220 int mips_ejtag_enter_debug(struct mips_ejtag *ejtag_info);
221 int mips_ejtag_exit_debug(struct mips_ejtag *ejtag_info);
222 int mips_ejtag_get_idcode(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint32_t *idcode);
223 void mips_ejtag_add_scan_96(struct mips_ejtag *ejtag_info,
224                             uint32_t ctrl, uint32_t data, uint8_t *in_scan_buf);
225 void mips_ejtag_drscan_32_out(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint32_t data);
226 int mips_ejtag_drscan_32(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint32_t *data);
227 void mips_ejtag_drscan_8_out(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint8_t data);
228 int mips_ejtag_drscan_8(struct mips_ejtag *ejtag_info, uint8_t *data);
229 int mips_ejtag_fastdata_scan(struct mips_ejtag *ejtag_info, int write_t, uint32_t *data);
230
231 int mips_ejtag_init(struct mips_ejtag *ejtag_info);
232 int mips_ejtag_config_step(struct mips_ejtag *ejtag_info, int enable_step);
233
234 static inline void mips_le_to_h_u32(jtag_callback_data_t arg)
235 {
236         uint8_t *in = (uint8_t *)arg;
237         *((uint32_t *)arg) = le_to_h_u32(in);
238 }
239
240 #endif /* OPENOCD_TARGET_MIPS_EJTAG_H */