git.gag.com Git - fw/stlink/blob - src/stlink-common.c

   1
   2
   3 #include <stdarg.h>
   4 #include <stdio.h>
   5 #include <stdlib.h>
   6 #include <string.h>
   7
   8 #include <unistd.h>
   9 #include <fcntl.h>
  10 #include <sys/types.h>
  11 #include <sys/stat.h>
  12 #include <sys/mman.h>
  13
  14
  15 #include "stlink-common.h"
  16
  17 void D(stlink_t *sl, char *txt) {
  18     if (sl->verbose > 1)
  19         fputs(txt, stderr);
  20 }
  21
  22 void DD(stlink_t *sl, char *format, ...) {
  23     if (sl->verbose > 0) {
  24         va_list list;
  25         va_start(list, format);
  26         vfprintf(stderr, format, list);
  27         va_end(list);
  28     }
  29 }
  30
  31
  32
  33 /* FPEC flash controller interface, pm0063 manual
  34  */
  35
  36 #define FLASH_REGS_ADDR 0x40022000
  37 #define FLASH_REGS_SIZE 0x28
  38
  39 #define FLASH_ACR (FLASH_REGS_ADDR + 0x00)
  40 #define FLASH_KEYR (FLASH_REGS_ADDR + 0x04)
  41 #define FLASH_SR (FLASH_REGS_ADDR + 0x0c)
  42 #define FLASH_CR (FLASH_REGS_ADDR + 0x10)
  43 #define FLASH_AR (FLASH_REGS_ADDR + 0x14)
  44 #define FLASH_OBR (FLASH_REGS_ADDR + 0x1c)
  45 #define FLASH_WRPR (FLASH_REGS_ADDR + 0x20)
  46
  47 #define FLASH_RDPTR_KEY 0x00a5
  48 #define FLASH_KEY1 0x45670123
  49 #define FLASH_KEY2 0xcdef89ab
  50
  51 #define FLASH_SR_BSY 0
  52 #define FLASH_SR_EOP 5
  53
  54 #define FLASH_CR_PG 0
  55 #define FLASH_CR_PER 1
  56 #define FLASH_CR_MER 2
  57 #define FLASH_CR_STRT 6
  58 #define FLASH_CR_LOCK 7
  59
  60 void write_uint32(unsigned char* buf, uint32_t ui) {
  61     if (!is_bigendian()) { // le -> le (don't swap)
  62         buf[0] = ((unsigned char*) &ui)[0];
  63         buf[1] = ((unsigned char*) &ui)[1];
  64         buf[2] = ((unsigned char*) &ui)[2];
  65         buf[3] = ((unsigned char*) &ui)[3];
  66     } else {
  67         buf[0] = ((unsigned char*) &ui)[3];
  68         buf[1] = ((unsigned char*) &ui)[2];
  69         buf[2] = ((unsigned char*) &ui)[1];
  70         buf[3] = ((unsigned char*) &ui)[0];
  71     }
  72 }
  73
  74 void write_uint16(unsigned char* buf, uint16_t ui) {
  75     if (!is_bigendian()) { // le -> le (don't swap)
  76         buf[0] = ((unsigned char*) &ui)[0];
  77         buf[1] = ((unsigned char*) &ui)[1];
  78     } else {
  79         buf[0] = ((unsigned char*) &ui)[1];
  80         buf[1] = ((unsigned char*) &ui)[0];
  81     }
  82 }
  83
  84 uint32_t read_uint32(const unsigned char *c, const int pt) {
  85     uint32_t ui;
  86     char *p = (char *) &ui;
  87
  88     if (!is_bigendian()) { // le -> le (don't swap)
  89         p[0] = c[pt];
  90         p[1] = c[pt + 1];
  91         p[2] = c[pt + 2];
  92         p[3] = c[pt + 3];
  93     } else {
  94         p[0] = c[pt + 3];
  95         p[1] = c[pt + 2];
  96         p[2] = c[pt + 1];
  97         p[3] = c[pt];
  98     }
  99     return ui;
 100 }
 101
 102 static uint32_t __attribute__((unused)) read_flash_rdp(stlink_t *sl) {
 103     stlink_read_mem32(sl, FLASH_WRPR, sizeof (uint32_t));
 104     return (*(uint32_t*) sl->q_buf) & 0xff;
 105 }
 106
 107 static inline uint32_t read_flash_wrpr(stlink_t *sl) {
 108     stlink_read_mem32(sl, FLASH_WRPR, sizeof (uint32_t));
 109     return *(uint32_t*) sl->q_buf;
 110 }
 111
 112 static inline uint32_t read_flash_obr(stlink_t *sl) {
 113     stlink_read_mem32(sl, FLASH_OBR, sizeof (uint32_t));
 114     return *(uint32_t*) sl->q_buf;
 115 }
 116
 117 static inline uint32_t read_flash_cr(stlink_t *sl) {
 118     stlink_read_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 119     return *(uint32_t*) sl->q_buf;
 120 }
 121
 122 static inline unsigned int is_flash_locked(stlink_t *sl) {
 123     /* return non zero for true */
 124     return read_flash_cr(sl) & (1 << FLASH_CR_LOCK);
 125 }
 126
 127 static void unlock_flash(stlink_t *sl) {
 128     /* the unlock sequence consists of 2 write cycles where
 129        2 key values are written to the FLASH_KEYR register.
 130        an invalid sequence results in a definitive lock of
 131        the FPEC block until next reset.
 132      */
 133
 134     write_uint32(sl->q_buf, FLASH_KEY1);
 135     stlink_write_mem32(sl, FLASH_KEYR, sizeof (uint32_t));
 136
 137     write_uint32(sl->q_buf, FLASH_KEY2);
 138     stlink_write_mem32(sl, FLASH_KEYR, sizeof (uint32_t));
 139 }
 140
 141 static int unlock_flash_if(stlink_t *sl) {
 142     /* unlock flash if already locked */
 143
 144     if (is_flash_locked(sl)) {
 145         unlock_flash(sl);
 146         if (is_flash_locked(sl))
 147             return -1;
 148     }
 149
 150     return 0;
 151 }
 152
 153 static void lock_flash(stlink_t *sl) {
 154     /* write to 1 only. reset by hw at unlock sequence */
 155
 156     const uint32_t n = read_flash_cr(sl) | (1 << FLASH_CR_LOCK);
 157
 158     write_uint32(sl->q_buf, n);
 159     stlink_write_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 160 }
 161
 162 static void set_flash_cr_pg(stlink_t *sl) {
 163     const uint32_t n = 1 << FLASH_CR_PG;
 164     write_uint32(sl->q_buf, n);
 165     stlink_write_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 166 }
 167
 168 static void __attribute__((unused)) clear_flash_cr_pg(stlink_t *sl) {
 169     const uint32_t n = read_flash_cr(sl) & ~(1 << FLASH_CR_PG);
 170     write_uint32(sl->q_buf, n);
 171     stlink_write_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 172 }
 173
 174 static void set_flash_cr_per(stlink_t *sl) {
 175     const uint32_t n = 1 << FLASH_CR_PER;
 176     write_uint32(sl->q_buf, n);
 177     stlink_write_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 178 }
 179
 180 static void __attribute__((unused)) clear_flash_cr_per(stlink_t *sl) {
 181     const uint32_t n = read_flash_cr(sl) & ~(1 << FLASH_CR_PER);
 182     write_uint32(sl->q_buf, n);
 183     stlink_write_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 184 }
 185
 186 static void set_flash_cr_mer(stlink_t *sl) {
 187     const uint32_t n = 1 << FLASH_CR_MER;
 188     write_uint32(sl->q_buf, n);
 189     stlink_write_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 190 }
 191
 192 static void __attribute__((unused)) clear_flash_cr_mer(stlink_t *sl) {
 193     const uint32_t n = read_flash_cr(sl) & ~(1 << FLASH_CR_MER);
 194     write_uint32(sl->q_buf, n);
 195     stlink_write_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 196 }
 197
 198 static void set_flash_cr_strt(stlink_t *sl) {
 199     /* assume come on the flash_cr_per path */
 200     const uint32_t n = (1 << FLASH_CR_PER) | (1 << FLASH_CR_STRT);
 201     write_uint32(sl->q_buf, n);
 202     stlink_write_mem32(sl, FLASH_CR, sizeof (uint32_t));
 203 }
 204
 205 static inline uint32_t read_flash_acr(stlink_t *sl) {
 206     stlink_read_mem32(sl, FLASH_ACR, sizeof (uint32_t));
 207     return *(uint32_t*) sl->q_buf;
 208 }
 209
 210 static inline uint32_t read_flash_sr(stlink_t *sl) {
 211     stlink_read_mem32(sl, FLASH_SR, sizeof (uint32_t));
 212     return *(uint32_t*) sl->q_buf;
 213 }
 214
 215 static inline unsigned int is_flash_busy(stlink_t *sl) {
 216     return read_flash_sr(sl) & (1 << FLASH_SR_BSY);
 217 }
 218
 219 static void wait_flash_busy(stlink_t *sl) {
 220     /* todo: add some delays here */
 221     while (is_flash_busy(sl))
 222         ;
 223 }
 224
 225 static inline unsigned int is_flash_eop(stlink_t *sl) {
 226     return read_flash_sr(sl) & (1 << FLASH_SR_EOP);
 227 }
 228
 229 static void __attribute__((unused)) clear_flash_sr_eop(stlink_t *sl) {
 230     const uint32_t n = read_flash_sr(sl) & ~(1 << FLASH_SR_EOP);
 231     write_uint32(sl->q_buf, n);
 232     stlink_write_mem32(sl, FLASH_SR, sizeof (uint32_t));
 233 }
 234
 235 static void __attribute__((unused)) wait_flash_eop(stlink_t *sl) {
 236     /* todo: add some delays here */
 237     while (is_flash_eop(sl) == 0)
 238         ;
 239 }
 240
 241 static inline void write_flash_ar(stlink_t *sl, uint32_t n) {
 242     write_uint32(sl->q_buf, n);
 243     stlink_write_mem32(sl, FLASH_AR, sizeof (uint32_t));
 244 }
 245
 246 #if 0 /* todo */
 247
 248 static void disable_flash_read_protection(stlink_t *sl) {
 249     /* erase the option byte area */
 250     /* rdp = 0x00a5; */
 251     /* reset */
 252 }
 253 #endif /* todo */
 254
 255
 256 // Delegates to the backends...
 257
 258 void stlink_close(stlink_t *sl) {
 259     D(sl, "\n*** stlink_close ***\n");
 260     sl->backend->close(sl);
 261
 262     free(sl);
 263 }
 264
 265 void stlink_exit_debug_mode(stlink_t *sl) {
 266     D(sl, "\n*** stlink_exit_debug_mode ***\n");
 267     sl->backend->exit_debug_mode(sl);
 268 }
 269
 270 void stlink_enter_swd_mode(stlink_t *sl) {
 271     D(sl, "\n*** stlink_enter_swd_mode ***\n");
 272     sl->backend->enter_swd_mode(sl);
 273 }
 274
 275 void stlink_exit_dfu_mode(stlink_t *sl) {
 276     D(sl, "\n*** stlink_exit_dfu_mode ***\n");
 277     sl->backend->exit_dfu_mode(sl);
 278 }
 279
 280 void stlink_core_id(stlink_t *sl) {
 281     D(sl, "\n*** stlink_core_id ***\n");
 282     sl->backend->core_id(sl);
 283     DD(sl, "core_id = 0x%08x\n", sl->core_id);
 284 }
 285
 286 void stlink_reset(stlink_t *sl) {
 287     D(sl, "\n*** stlink_reset ***\n");
 288     sl->backend->reset(sl);
 289
 290 }
 291
 292 void stlink_run(stlink_t *sl) {
 293     D(sl, "\n*** stlink_run ***\n");
 294     sl->backend->run(sl);
 295 }
 296
 297 void stlink_status(stlink_t *sl) {
 298     D(sl, "\n*** stlink_status ***\n");
 299     sl->backend->status(sl);
 300     stlink_core_stat(sl);
 301 }
 302
 303 void stlink_version(stlink_t *sl) {
 304     D(sl, "*** looking up stlink version\n");
 305     sl->backend->version(sl);
 306 }
 307
 308 void stlink_write_mem32(stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len) {
 309     D(sl, "\n*** stlink_write_mem32 ***\n");
 310     if (len % 4 != 0) {
 311         fprintf(stderr, "Error: Data length doesn't have a 32 bit alignment: +%d byte.\n", len % 4);
 312         return;
 313     }
 314     sl->backend->write_mem32(sl, addr, len);
 315 }
 316
 317 void stlink_read_mem32(stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len) {
 318     D(sl, "\n*** stlink_read_mem32 ***\n");
 319     if (len % 4 != 0) { // !!! never ever: fw gives just wrong values
 320         fprintf(stderr, "Error: Data length doesn't have a 32 bit alignment: +%d byte.\n",
 321                 len % 4);
 322         return;
 323     }
 324     sl->backend->read_mem32(sl, addr, len);
 325 }
 326
 327 void stlink_write_mem8(stlink_t *sl, uint32_t addr, uint16_t len) {
 328     D(sl, "\n*** stlink_write_mem8 ***\n");
 329     sl->backend->write_mem8(sl, addr, len);
 330 }
 331
 332 void stlink_read_all_reg(stlink_t *sl) {
 333     D(sl, "\n*** stlink_read_all_reg ***\n");
 334     sl->backend->read_all_reg(sl);
 335 }
 336
 337 void stlink_write_reg(stlink_t *sl, uint32_t reg, int idx) {
 338     D(sl, "\n*** stlink_write_reg\n");
 339     sl->backend->write_reg(sl, reg, idx);
 340 }
 341
 342 void stlink_read_reg(stlink_t *sl, int r_idx, reg *regp) {
 343     D(sl, "\n*** stlink_read_reg\n");
 344     DD(sl, " (%d) ***\n", r_idx);
 345
 346     if (r_idx > 20 || r_idx < 0) {
 347         fprintf(stderr, "Error: register index must be in [0..20]\n");
 348         return;
 349     }
 350
 351     sl->backend->read_reg(sl, r_idx, regp);
 352 }
 353
 354 unsigned int is_core_halted(stlink_t *sl) {
 355     /* return non zero if core is halted */
 356     stlink_status(sl);
 357     return sl->q_buf[0] == STLINK_CORE_HALTED;
 358 }
 359
 360 void stlink_step(stlink_t *sl) {
 361     D(sl, "\n*** stlink_step ***\n");
 362     sl->backend->step(sl);
 363 }
 364
 365 int stlink_current_mode(stlink_t *sl) {
 366     D(sl, "\n*** stlink_current_mode ***\n");
 367     sl->backend->current_mode(sl);
 368 }
 369
 370
 371
 372
 373 // End of delegates....  Common code below here...
 374
 375 // Endianness
 376 // http://www.ibm.com/developerworks/aix/library/au-endianc/index.html
 377 // const int i = 1;
 378 // #define is_bigendian() ( (*(char*)&i) == 0 )
 379
 380 inline unsigned int is_bigendian(void) {
 381     static volatile const unsigned int i = 1;
 382     return *(volatile const char*) &i == 0;
 383 }
 384
 385 uint16_t read_uint16(const unsigned char *c, const int pt) {
 386     uint32_t ui;
 387     char *p = (char *) &ui;
 388
 389     if (!is_bigendian()) { // le -> le (don't swap)
 390         p[0] = c[pt];
 391         p[1] = c[pt + 1];
 392     } else {
 393         p[0] = c[pt + 1];
 394         p[1] = c[pt];
 395     }
 396     return ui;
 397 }
 398
 399 // same as above with entrypoint.
 400
 401 void stlink_run_at(stlink_t *sl, stm32_addr_t addr) {
 402     stlink_write_reg(sl, addr, 15); /* pc register */
 403
 404     stlink_run(sl);
 405
 406     while (is_core_halted(sl) == 0)
 407         usleep(3000000);
 408 }
 409
 410 void stlink_core_stat(stlink_t *sl) {
 411     if (sl->q_len <= 0)
 412         return;
 413
 414     stlink_print_data(sl);
 415
 416     switch (sl->q_buf[0]) {
 417         case STLINK_CORE_RUNNING:
 418             sl->core_stat = STLINK_CORE_RUNNING;
 419             DD(sl, "  core status: running\n");
 420             return;
 421         case STLINK_CORE_HALTED:
 422             sl->core_stat = STLINK_CORE_HALTED;
 423             DD(sl, "  core status: halted\n");
 424             return;
 425         default:
 426             sl->core_stat = STLINK_CORE_STAT_UNKNOWN;
 427             fprintf(stderr, "  core status: unknown\n");
 428     }
 429 }
 430
 431 void stlink_print_data(stlink_t * sl) {
 432     if (sl->q_len <= 0 || sl->verbose < 2)
 433         return;
 434     if (sl->verbose > 2)
 435         fprintf(stdout, "data_len = %d 0x%x\n", sl->q_len, sl->q_len);
 436
 437     for (int i = 0; i < sl->q_len; i++) {
 438         if (i % 16 == 0) {
 439             /*
 440                                     if (sl->q_data_dir == Q_DATA_OUT)
 441                                             fprintf(stdout, "\n<- 0x%08x ", sl->q_addr + i);
 442                                     else
 443                                             fprintf(stdout, "\n-> 0x%08x ", sl->q_addr + i);
 444              */
 445         }
 446         fprintf(stdout, " %02x", (unsigned int) sl->q_buf[i]);
 447     }
 448     fputs("\n\n", stdout);
 449 }
 450
 451 /* memory mapped file */
 452
 453 typedef struct mapped_file {
 454     uint8_t* base;
 455     size_t len;
 456 } mapped_file_t;
 457
 458 #define MAPPED_FILE_INITIALIZER { NULL, 0 }
 459
 460 static int map_file(mapped_file_t* mf, const char* path) {
 461     int error = -1;
 462     struct stat st;
 463
 464     const int fd = open(path, O_RDONLY);
 465     if (fd == -1) {
 466         fprintf(stderr, "open(%s) == -1\n", path);
 467         return -1;
 468     }
 469
 470     if (fstat(fd, &st) == -1) {
 471         fprintf(stderr, "fstat() == -1\n");
 472         goto on_error;
 473     }
 474
 475     mf->base = (uint8_t*) mmap(NULL, st.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0);
 476     if (mf->base == MAP_FAILED) {
 477         fprintf(stderr, "mmap() == MAP_FAILED\n");
 478         goto on_error;
 479     }
 480
 481     mf->len = st.st_size;
 482
 483     /* success */
 484     error = 0;
 485
 486 on_error:
 487     close(fd);
 488
 489     return error;
 490 }
 491
 492 static void unmap_file(mapped_file_t * mf) {
 493     munmap((void*) mf->base, mf->len);
 494     mf->base = (unsigned char*) MAP_FAILED;
 495     mf->len = 0;
 496 }
 497
 498 static int check_file(stlink_t* sl, mapped_file_t* mf, stm32_addr_t addr) {
 499     size_t off;
 500
 501     for (off = 0; off < mf->len; off += sl->flash_pgsz) {
 502         size_t aligned_size;
 503
 504         /* adjust last page size */
 505         size_t cmp_size = sl->flash_pgsz;
 506         if ((off + sl->flash_pgsz) > mf->len)
 507             cmp_size = mf->len - off;
 508
 509         aligned_size = cmp_size;
 510         if (aligned_size & (4 - 1))
 511             aligned_size = (cmp_size + 4) & ~(4 - 1);
 512
 513         stlink_read_mem32(sl, addr + off, aligned_size);
 514
 515         if (memcmp(sl->q_buf, mf->base + off, cmp_size))
 516             return -1;
 517     }
 518
 519     return 0;
 520 }
 521
 522 int stlink_fwrite_sram
 523 (stlink_t * sl, const char* path, stm32_addr_t addr) {
 524     /* write the file in sram at addr */
 525
 526     int error = -1;
 527     size_t off;
 528     mapped_file_t mf = MAPPED_FILE_INITIALIZER;
 529
 530     if (map_file(&mf, path) == -1) {
 531         fprintf(stderr, "map_file() == -1\n");
 532         return -1;
 533     }
 534
 535     /* check addr range is inside the sram */
 536     if (addr < sl->sram_base) {
 537         fprintf(stderr, "addr too low\n");
 538         goto on_error;
 539     } else if ((addr + mf.len) < addr) {
 540         fprintf(stderr, "addr overruns\n");
 541         goto on_error;
 542     } else if ((addr + mf.len) > (sl->sram_base + sl->sram_size)) {
 543         fprintf(stderr, "addr too high\n");
 544         goto on_error;
 545     } else if ((addr & 3) || (mf.len & 3)) {
 546         /* todo */
 547         fprintf(stderr, "unaligned addr or size\n");
 548         goto on_error;
 549     }
 550
 551     /* do the copy by 1k blocks */
 552     for (off = 0; off < mf.len; off += 1024) {
 553         size_t size = 1024;
 554         if ((off + size) > mf.len)
 555             size = mf.len - off;
 556
 557         memcpy(sl->q_buf, mf.base + off, size);
 558
 559         /* round size if needed */
 560         if (size & 3)
 561             size += 2;
 562
 563         stlink_write_mem32(sl, addr + off, size);
 564     }
 565
 566     /* check the file ha been written */
 567     if (check_file(sl, &mf, addr) == -1) {
 568         fprintf(stderr, "check_file() == -1\n");
 569         goto on_error;
 570     }
 571
 572     /* success */
 573     error = 0;
 574
 575 on_error:
 576     unmap_file(&mf);
 577     return error;
 578 }
 579
 580 int stlink_fread(stlink_t* sl, const char* path, stm32_addr_t addr, size_t size) {
 581     /* read size bytes from addr to file */
 582
 583     int error = -1;
 584     size_t off;
 585
 586     const int fd = open(path, O_RDWR | O_TRUNC | O_CREAT, 00700);
 587     if (fd == -1) {
 588         fprintf(stderr, "open(%s) == -1\n", path);
 589         return -1;
 590     }
 591
 592     /* do the copy by 1k blocks */
 593     for (off = 0; off < size; off += 1024) {
 594         size_t read_size = 1024;
 595         if ((off + read_size) > size)
 596             read_size = off + read_size;
 597
 598         /* round size if needed */
 599         if (read_size & 3)
 600             read_size = (read_size + 4) & ~(3);
 601
 602         stlink_read_mem32(sl, addr + off, read_size);
 603
 604         if (write(fd, sl->q_buf, read_size) != (ssize_t) read_size) {
 605             fprintf(stderr, "write() != read_size\n");
 606             goto on_error;
 607         }
 608     }
 609
 610     /* success */
 611     error = 0;
 612
 613 on_error:
 614     close(fd);
 615
 616     return error;
 617 }
 618
 619 int write_buffer_to_sram(stlink_t *sl, flash_loader_t* fl, const uint8_t* buf, size_t size) {
 620     /* write the buffer right after the loader */
 621     memcpy(sl->q_buf, buf, size);
 622     stlink_write_mem8(sl, fl->buf_addr, size);
 623     return 0;
 624 }
 625
 626 int stlink_erase_flash_page(stlink_t *sl, stm32_addr_t page) {
 627     /* page an addr in the page to erase */
 628
 629     /* wait for ongoing op to finish */
 630     wait_flash_busy(sl);
 631
 632     /* unlock if locked */
 633     unlock_flash_if(sl);
 634
 635     /* set the page erase bit */
 636     set_flash_cr_per(sl);
 637
 638     /* select the page to erase */
 639     write_flash_ar(sl, page);
 640
 641     /* start erase operation, reset by hw with bsy bit */
 642     set_flash_cr_strt(sl);
 643
 644     /* wait for completion */
 645     wait_flash_busy(sl);
 646
 647     /* relock the flash */
 648     lock_flash(sl);
 649
 650     /* todo: verify the erased page */
 651
 652     return 0;
 653 }
 654
 655 int stlink_erase_flash_mass(stlink_t *sl) {
 656     /* wait for ongoing op to finish */
 657     wait_flash_busy(sl);
 658
 659     /* unlock if locked */
 660     unlock_flash_if(sl);
 661
 662     /* set the mass erase bit */
 663     set_flash_cr_mer(sl);
 664
 665     /* start erase operation, reset by hw with bsy bit */
 666     set_flash_cr_strt(sl);
 667
 668     /* wait for completion */
 669     wait_flash_busy(sl);
 670
 671     /* relock the flash */
 672     lock_flash(sl);
 673
 674     /* todo: verify the erased memory */
 675
 676     return 0;
 677 }
 678
 679 int init_flash_loader(stlink_t *sl, flash_loader_t* fl) {
 680     size_t size;
 681
 682     /* allocate the loader in sram */
 683     if (write_loader_to_sram(sl, &fl->loader_addr, &size) == -1) {
 684         fprintf(stderr, "write_loader_to_sram() == -1\n");
 685         return -1;
 686     }
 687
 688     /* allocate a one page buffer in sram right after loader */
 689     fl->buf_addr = fl->loader_addr + size;
 690
 691     return 0;
 692 }
 693
 694 int write_loader_to_sram(stlink_t *sl, stm32_addr_t* addr, size_t* size) {
 695     /* from openocd, contrib/loaders/flash/stm32.s */
 696     static const uint8_t loader_code[] = {
 697         0x08, 0x4c, /* ldr      r4, STM32_FLASH_BASE */
 698         0x1c, 0x44, /* add      r4, r3 */
 699         /* write_half_word: */
 700         0x01, 0x23, /* movs     r3, #0x01 */
 701         0x23, 0x61, /* str      r3, [r4, #STM32_FLASH_CR_OFFSET] */
 702         0x30, 0xf8, 0x02, 0x3b, /* ldrh r3, [r0], #0x02 */
 703         0x21, 0xf8, 0x02, 0x3b, /* strh r3, [r1], #0x02 */
 704         /* busy: */
 705         0xe3, 0x68, /* ldr      r3, [r4, #STM32_FLASH_SR_OFFSET] */
 706         0x13, 0xf0, 0x01, 0x0f, /* tst  r3, #0x01 */
 707         0xfb, 0xd0, /* beq      busy */
 708         0x13, 0xf0, 0x14, 0x0f, /* tst  r3, #0x14 */
 709         0x01, 0xd1, /* bne      exit */
 710         0x01, 0x3a, /* subs     r2, r2, #0x01 */
 711         0xf0, 0xd1, /* bne      write_half_word */
 712         /* exit: */
 713         0x00, 0xbe, /* bkpt     #0x00 */
 714         0x00, 0x20, 0x02, 0x40, /* STM32_FLASH_BASE: .word 0x40022000 */
 715     };
 716
 717     memcpy(sl->q_buf, loader_code, sizeof (loader_code));
 718     stlink_write_mem32(sl, sl->sram_base, sizeof (loader_code));
 719
 720     *addr = sl->sram_base;
 721     *size = sizeof (loader_code);
 722
 723     /* success */
 724     return 0;
 725 }
 726
 727 int stlink_fcheck_flash(stlink_t *sl, const char* path, stm32_addr_t addr) {
 728     /* check the contents of path are at addr */
 729
 730     int res;
 731     mapped_file_t mf = MAPPED_FILE_INITIALIZER;
 732
 733     if (map_file(&mf, path) == -1)
 734         return -1;
 735
 736     res = check_file(sl, &mf, addr);
 737
 738     unmap_file(&mf);
 739
 740     return res;
 741 }
 742
 743 // The stlink_fwrite_flash should not muck with mmapped files inside itself,
 744 // and should use this function instead. (Hell, what's the reason behind mmap
 745 // there?!) But, as it is not actually used anywhere, nobody cares.
 746
 747 #define WRITE_BLOCK_SIZE 0x40
 748
 749 int stlink_write_flash(stlink_t *sl, stm32_addr_t addr, uint8_t* base, unsigned len) {
 750     size_t off;
 751     flash_loader_t fl;
 752
 753     /* check addr range is inside the flash */
 754     if (addr < sl->flash_base) {
 755         fprintf(stderr, "addr too low\n");
 756         return -1;
 757     } else if ((addr + len) < addr) {
 758         fprintf(stderr, "addr overruns\n");
 759         return -1;
 760     } else if ((addr + len) > (sl->flash_base + sl->flash_size)) {
 761         fprintf(stderr, "addr too high\n");
 762         return -1;
 763     } else if ((addr & 1) || (len & 1)) {
 764         fprintf(stderr, "unaligned addr or size\n");
 765         return -1;
 766     }
 767
 768     /* flash loader initialization */
 769     if (init_flash_loader(sl, &fl) == -1) {
 770         fprintf(stderr, "init_flash_loader() == -1\n");
 771         return -1;
 772     }
 773
 774     /* write each page. above WRITE_BLOCK_SIZE fails? */
 775     for (off = 0; off < len; off += WRITE_BLOCK_SIZE) {
 776         /* adjust last write size */
 777         size_t size = WRITE_BLOCK_SIZE;
 778         if ((off + WRITE_BLOCK_SIZE) > len)
 779             size = len - off;
 780
 781         if (run_flash_loader(sl, &fl, addr + off, base + off, size) == -1) {
 782             fprintf(stderr, "run_flash_loader(0x%zx) == -1\n", addr + off);
 783             return -1;
 784         }
 785     }
 786
 787     for (off = 0; off < len; off += sl->flash_pgsz) {
 788         size_t aligned_size;
 789
 790         /* adjust last page size */
 791         size_t cmp_size = sl->flash_pgsz;
 792         if ((off + sl->flash_pgsz) > len)
 793             cmp_size = len - off;
 794
 795         aligned_size = cmp_size;
 796         if (aligned_size & (4 - 1))
 797             aligned_size = (cmp_size + 4) & ~(4 - 1);
 798
 799         stlink_read_mem32(sl, addr + off, aligned_size);
 800
 801         if (memcmp(sl->q_buf, base + off, cmp_size))
 802             return -1;
 803     }
 804
 805     return 0;
 806 }
 807
 808 int stlink_fwrite_flash(stlink_t *sl, const char* path, stm32_addr_t addr) {
 809     /* write the file in flash at addr */
 810
 811     int error = -1;
 812     size_t off;
 813     mapped_file_t mf = MAPPED_FILE_INITIALIZER;
 814     flash_loader_t fl;
 815
 816     if (map_file(&mf, path) == -1) {
 817         fprintf(stderr, "map_file() == -1\n");
 818         return -1;
 819     }
 820
 821     /* check addr range is inside the flash */
 822     if (addr < sl->flash_base) {
 823         fprintf(stderr, "addr too low\n");
 824         goto on_error;
 825     } else if ((addr + mf.len) < addr) {
 826         fprintf(stderr, "addr overruns\n");
 827         goto on_error;
 828     } else if ((addr + mf.len) > (sl->flash_base + sl->flash_size)) {
 829         fprintf(stderr, "addr too high\n");
 830         goto on_error;
 831     } else if ((addr & 1) || (mf.len & 1)) {
 832         /* todo */
 833         fprintf(stderr, "unaligned addr or size\n");
 834         goto on_error;
 835     }
 836
 837     /* erase each page. todo: mass erase faster? */
 838     for (off = 0; off < mf.len; off += sl->flash_pgsz) {
 839         /* addr must be an addr inside the page */
 840         if (stlink_erase_flash_page(sl, addr + off) == -1) {
 841             fprintf(stderr, "erase_flash_page(0x%zx) == -1\n", addr + off);
 842             goto on_error;
 843         }
 844     }
 845
 846     /* flash loader initialization */
 847     if (init_flash_loader(sl, &fl) == -1) {
 848         fprintf(stderr, "init_flash_loader() == -1\n");
 849         goto on_error;
 850     }
 851
 852     /* write each page. above WRITE_BLOCK_SIZE fails? */
 853 #define WRITE_BLOCK_SIZE 0x40
 854     for (off = 0; off < mf.len; off += WRITE_BLOCK_SIZE) {
 855         /* adjust last write size */
 856         size_t size = WRITE_BLOCK_SIZE;
 857         if ((off + WRITE_BLOCK_SIZE) > mf.len)
 858             size = mf.len - off;
 859
 860         if (run_flash_loader(sl, &fl, addr + off, mf.base + off, size) == -1) {
 861             fprintf(stderr, "run_flash_loader(0x%zx) == -1\n", addr + off);
 862             goto on_error;
 863         }
 864     }
 865
 866     /* check the file ha been written */
 867     if (check_file(sl, &mf, addr) == -1) {
 868         fprintf(stderr, "check_file() == -1\n");
 869         goto on_error;
 870     }
 871
 872     /* success */
 873     error = 0;
 874
 875 on_error:
 876     unmap_file(&mf);
 877     return error;
 878 }
 879
 880 int run_flash_loader(stlink_t *sl, flash_loader_t* fl, stm32_addr_t target, const uint8_t* buf, size_t size) {
 881     const size_t count = size / sizeof (uint16_t);
 882
 883     if (write_buffer_to_sram(sl, fl, buf, size) == -1) {
 884         fprintf(stderr, "write_buffer_to_sram() == -1\n");
 885         return -1;
 886     }
 887
 888     /* setup core */
 889     stlink_write_reg(sl, fl->buf_addr, 0); /* source */
 890     stlink_write_reg(sl, target, 1); /* target */
 891     stlink_write_reg(sl, count, 2); /* count (16 bits half words) */
 892     stlink_write_reg(sl, 0, 3); /* flash bank 0 (input) */
 893     stlink_write_reg(sl, fl->loader_addr, 15); /* pc register */
 894
 895     /* unlock and set programming mode */
 896     unlock_flash_if(sl);
 897     set_flash_cr_pg(sl);
 898
 899     /* run loader */
 900     stlink_run(sl);
 901
 902     while (is_core_halted(sl) == 0)
 903         ;
 904
 905     lock_flash(sl);
 906
 907     /* not all bytes have been written */
 908     reg rr;
 909     stlink_read_reg(sl, 2, &rr);
 910     if (rr.r[2] != 0) {
 911         fprintf(stderr, "write error, count == %u\n", rr.r[2]);
 912         return -1;
 913     }
 914
 915     return 0;
 916 }