6eb9ca2527aee52d12e3d7ae1f19e9e2377a5f0d
[fw/openocd] / src / target / semihosting_common.h
1 /***************************************************************************
2  *   Copyright (C) 2018 by Liviu Ionescu                                   *
3  *   <ilg@livius.net>                                                      *
4  *                                                                         *
5  *   Copyright (C) 2009 by Marvell Technology Group Ltd.                   *
6  *   Written by Nicolas Pitre <nico@marvell.com>                           *
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_SEMIHOSTING_COMMON_H
23 #define OPENOCD_TARGET_SEMIHOSTING_COMMON_H
24
25 #include <stdint.h>
26 #include <stdbool.h>
27 #include <time.h>
28 #include "helper/replacements.h"
29
30 /*
31  * According to:
32  * "Semihosting for AArch32 and AArch64, Release 2.0"
33  * https://static.docs.arm.com/100863/0200/semihosting.pdf
34  * from ARM Ltd.
35  *
36  * The available semihosting operation numbers passed in R0 are allocated
37  * as follows:
38  * - 0x00-0x31 Used by ARM.
39  * - 0x32-0xFF Reserved for future use by ARM.
40  * - 0x100-0x1FF Reserved for user applications. These are not used by ARM.
41  *   However, if you are writing your own SVC operations, you are advised
42  *   to use a different SVC number rather than using the semihosted
43  *   SVC number and these operation type numbers.
44  * - 0x200-0xFFFFFFFF Undefined and currently unused. It is recommended
45  *   that you do not use these.
46  */
47
48 enum semihosting_operation_numbers {
49         /*
50          * ARM semihosting operations, in lexicographic order.
51          */
52         SEMIHOSTING_ENTER_SVC = 0x17,   /* DEPRECATED */
53
54         SEMIHOSTING_SYS_CLOSE = 0x02,
55         SEMIHOSTING_SYS_CLOCK = 0x10,
56         SEMIHOSTING_SYS_ELAPSED = 0x30,
57         SEMIHOSTING_SYS_ERRNO = 0x13,
58         SEMIHOSTING_SYS_EXIT = 0x18,
59         SEMIHOSTING_SYS_EXIT_EXTENDED = 0x20,
60         SEMIHOSTING_SYS_FLEN = 0x0C,
61         SEMIHOSTING_SYS_GET_CMDLINE = 0x15,
62         SEMIHOSTING_SYS_HEAPINFO = 0x16,
63         SEMIHOSTING_SYS_ISERROR = 0x08,
64         SEMIHOSTING_SYS_ISTTY = 0x09,
65         SEMIHOSTING_SYS_OPEN = 0x01,
66         SEMIHOSTING_SYS_READ = 0x06,
67         SEMIHOSTING_SYS_READC = 0x07,
68         SEMIHOSTING_SYS_REMOVE = 0x0E,
69         SEMIHOSTING_SYS_RENAME = 0x0F,
70         SEMIHOSTING_SYS_SEEK = 0x0A,
71         SEMIHOSTING_SYS_SYSTEM = 0x12,
72         SEMIHOSTING_SYS_TICKFREQ = 0x31,
73         SEMIHOSTING_SYS_TIME = 0x11,
74         SEMIHOSTING_SYS_TMPNAM = 0x0D,
75         SEMIHOSTING_SYS_WRITE = 0x05,
76         SEMIHOSTING_SYS_WRITEC = 0x03,
77         SEMIHOSTING_SYS_WRITE0 = 0x04,
78         SEMIHOSTING_USER_CMD_0x100 = 0x100, /* First user cmd op code */
79         SEMIHOSTING_USER_CMD_0x107 = 0x107, /* Last supported user cmd op code */
80         SEMIHOSTING_USER_CMD_0x1FF = 0x1FF, /* Last user cmd op code */
81 };
82
83 /** Maximum allowed Tcl command segment length in bytes*/
84 #define SEMIHOSTING_MAX_TCL_COMMAND_FIELD_LENGTH (1024 * 1024)
85
86 /*
87  * Codes used by SEMIHOSTING_SYS_EXIT (formerly
88  * SEMIHOSTING_REPORT_EXCEPTION).
89  * On 64-bits, the exit code is passed explicitly.
90  */
91 enum semihosting_reported_exceptions {
92         /* On 32 bits, use it for exit(0) */
93         ADP_STOPPED_APPLICATION_EXIT = ((2 << 16) + 38),
94         /* On 32 bits, use it for exit(1) */
95         ADP_STOPPED_RUN_TIME_ERROR = ((2 << 16) + 35),
96 };
97
98 struct target;
99
100 /*
101  * A pointer to this structure was added to the target structure.
102  */
103 struct semihosting {
104
105         /** A flag reporting whether semihosting is active. */
106         bool is_active;
107
108         /** A flag reporting whether semihosting fileio is active. */
109         bool is_fileio;
110
111         /** A flag reporting whether semihosting fileio operation is active. */
112         bool hit_fileio;
113
114         /** Most are resumable, except the two exit calls. */
115         bool is_resumable;
116
117         /**
118          * When SEMIHOSTING_SYS_EXIT is called outside a debug session,
119          * things are simple, the openocd process calls exit() and passes
120          * the value returned by the target.
121          * When SEMIHOSTING_SYS_EXIT is called during a debug session,
122          * by default execution returns to the debugger, leaving the
123          * debugger in a HALT state, similar to the state entered when
124          * encountering a break.
125          * In some use cases, it is useful to have SEMIHOSTING_SYS_EXIT
126          * return normally, as any semihosting call, and do not break
127          * to the debugger.
128          * The standard allows this to happen, but the condition
129          * to trigger it is a bit obscure ("by performing an RDI_Execute
130          * request or equivalent").
131          *
132          * To make the SEMIHOSTING_SYS_EXIT call return normally, enable
133          * this variable via the dedicated command (default: disabled).
134          */
135         bool has_resumable_exit;
136
137         /** The Target (hart) word size; 8 for 64-bits targets. */
138         size_t word_size_bytes;
139
140         /** The current semihosting operation (R0 on ARM). */
141         int op;
142
143         /** The current semihosting parameter (R1 or ARM). */
144         uint64_t param;
145
146         /**
147          * The current semihosting result to be returned to the application.
148          * Usually 0 for success, -1 for error,
149          * but sometimes a useful value, even a pointer.
150          */
151         int64_t result;
152
153         /** The value to be returned by semihosting SYS_ERRNO request. */
154         int sys_errno;
155
156         /** The semihosting command line to be passed to the target. */
157         char *cmdline;
158
159         /** The current time when 'execution starts' */
160         clock_t setup_time;
161
162         int (*setup)(struct target *target, int enable);
163         int (*post_result)(struct target *target);
164 };
165
166 int semihosting_common_init(struct target *target, void *setup,
167         void *post_result);
168 int semihosting_common(struct target *target);
169
170 #endif  /* OPENOCD_TARGET_SEMIHOSTING_COMMON_H */