]> git.sur5r.net Git - openocd/blobdiff - src/jtag/jtag.h
Change tap_state naming to be consistent with SVF documentation.
[openocd] / src / jtag / jtag.h
index e5df6619bf67808152c1be17bff5b72f3d0be6e8..d58be2f7d9cedf84bf2f566c6289447180d0ee8f 100644 (file)
@@ -2,6 +2,9 @@
  *   Copyright (C) 2005 by Dominic Rath                                    *
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  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
@@ -22,6 +25,7 @@
 
 #include "types.h"
 #include "binarybuffer.h"
+#include "log.h"
 
 #include "command.h"
 
 #define _DEBUG_JTAG_IO_
 #endif
 
-/* Tap States
- * TLR - Test-Logic-Reset, RTI - Run-Test/Idle, 
- * SDS - Select-DR-Scan, CD - Capture-DR, SD - Shift-DR, E1D - Exit1-DR,
- * PD - Pause-DR, E2D - Exit2-DR, UD - Update-DR,
- * SIS - Select-IR-Scan, CI - Capture-IR, SI - Shift-IR, E1I - Exit1-IR,
- * PI - Pause-IR, E2I - Exit2-IR, UI - Update-IR 
+/* 16 Tap States, from page 21 of ASSET InterTech, Inc.'s svf.pdf
  */
 enum tap_state
 {
-       TAP_TLR = 0x0, TAP_RTI = 0x8, 
-       TAP_SDS = 0x1, TAP_CD = 0x2, TAP_SD = 0x3, TAP_E1D = 0x4, 
-       TAP_PD = 0x5, TAP_E2D = 0x6, TAP_UD = 0x7,
-       TAP_SIS = 0x9, TAP_CI = 0xa, TAP_SI = 0xb, TAP_E1I = 0xc,
-       TAP_PI = 0xd, TAP_E2I = 0xe, TAP_UI = 0xf
+       TAP_RESET = 0x0, TAP_IDLE = 0x8,
+       TAP_DRSELECT = 0x1, TAP_DRCAPTURE = 0x2, TAP_DRSHIFT = 0x3, TAP_DREXIT1 = 0x4,
+       TAP_DRPAUSE = 0x5, TAP_DREXIT2 = 0x6, TAP_DRUPDATE = 0x7,
+       TAP_IRSELECT = 0x9, TAP_IRCAPTURE = 0xa, TAP_IRSHIFT = 0xb, TAP_IREXIT1 = 0xc,
+       TAP_IRPAUSE = 0xd, TAP_IREXIT2 = 0xe, TAP_IRUPDATE = 0xf
 };
 
 typedef struct tap_transition_s
@@ -71,18 +70,19 @@ typedef int (*in_handler_t)(u8 *in_value, void *priv, struct scan_field_s *field
 
 typedef struct scan_field_s
 {
-       int device;                     /* ordinal device number this instruction refers to */
+       jtag_tap_t *tap;        /* tap pointer this instruction refers to */
        int num_bits;           /* number of bits this field specifies (up to 32) */
        u8 *out_value;          /* value to be scanned into the device */
        u8 *out_mask;           /* only masked bits care */
        u8 *in_value;           /* pointer to a 32-bit memory location to take data scanned out */
        /* in_check_value/mask, in_handler_error_handler, in_handler_priv can be used by the in handler, otherwise they contain garbage  */
-       u8 *in_check_value;             /* used to validate scan results */ 
-       u8 *in_check_mask;              /* check specified bits against check_value */
+       u8 *in_check_value;     /* used to validate scan results */
+       u8 *in_check_mask;      /* check specified bits against check_value */
        in_handler_t in_handler;            /* process received buffer using this handler */
        void *in_handler_priv;  /* additional information for the in_handler */
 } scan_field_t;
 
+
 enum scan_type
 {
        /* IN: from device to host, OUT: from host to device */
@@ -158,20 +158,60 @@ typedef struct jtag_command_s
 
 extern jtag_command_t *jtag_command_queue;
 
-typedef struct jtag_device_s
+// this is really: typedef jtag_tap_t
+// But - the typedef is done in "types.h"
+// due to "forward decloration reasons"
+struct jtag_tap_s
 {
+       const char *chip;
+       const char *tapname;
+       const char *dotted_name;
+       int         abs_chain_position;
+       int enabled;
        int ir_length;          /* size of instruction register */
+       u32 ir_capture_value;
        u8 *expected;           /* Capture-IR expected value */
+       u32 ir_capture_mask;
        u8 *expected_mask;      /* Capture-IR expected mask */
        u32 idcode;                     /* device identification code */
+       u32 *expected_ids;      /* Array of expected identification codes */
+       u8 expected_ids_cnt;/* Number of expected identification codes */
        u8 *cur_instr;          /* current instruction */
        int bypass;                     /* bypass register selected */
-       struct jtag_device_s *next;
-} jtag_device_t;
+       jtag_tap_t *next_tap;
+};
+extern jtag_tap_t *jtag_AllTaps(void);
+extern jtag_tap_t *jtag_TapByPosition(int n);
+extern jtag_tap_t *jtag_TapByPosition( int n );
+extern jtag_tap_t *jtag_TapByString( const char *dotted_name );
+extern jtag_tap_t *jtag_TapByJimObj( Jim_Interp *interp, Jim_Obj *obj );
+extern jtag_tap_t *jtag_TapByAbsPosition( int abs_position );
+extern int         jtag_NumEnabledTaps(void);
+extern int         jtag_NumTotalTaps(void);
+
+
+static __inline__ jtag_tap_t *
+jtag_NextEnabledTap( jtag_tap_t *p )
+{
+       if( p == NULL ){
+               // start at the head of list
+               p = jtag_AllTaps();
+       } else {
+               // start *after* this one
+               p = p->next_tap;
+       }
+       while( p ){
+               if( p->enabled ){
+                       break;
+               } else {
+                       p = p->next_tap;
+               }
+       }
+       return p;
+}
+
+
 
-extern jtag_device_t *jtag_devices;
-extern int jtag_num_devices;
-extern int jtag_ir_scan_size;
 
 enum reset_line_mode
 {
@@ -182,26 +222,53 @@ enum reset_line_mode
 typedef struct jtag_interface_s
 {
        char* name;
-       
+
        /* queued command execution
         */
        int (*execute_queue)(void);
-       
+
        /* interface initalization
         */
        int (*speed)(int speed);
        int (*register_commands)(struct command_context_s *cmd_ctx);
        int (*init)(void);
        int (*quit)(void);
-       
+       /* returns JTAG maxium speed for KHz. 0=RTCK. The function returns
+       a failure if it can't support the KHz/RTCK.
+
+       WARNING!!!! if RTCK is *slow* then think carefully about
+       whether you actually want to support this in the driver.
+       Many target scripts are written to handle the absence of RTCK
+       and use a fallback kHz TCK.
+       */
+       int (*khz)(int khz, int *jtag_speed);
+       /* returns the KHz for the provided JTAG speed. 0=RTCK. The function returns
+       a failure if it can't support the KHz/RTCK. */
+       int (*speed_div)(int speed, int *khz);
+
+       /* Read and clear the power dropout flag. Note that a power dropout
+          can be transitionary, easily much less than a ms.
+
+          So to find out if the power is *currently* on, you must invoke
+          this method twice. Once to clear the power dropout flag and a
+          second time to read the current state.
+
+          Currently the default implementation is never to detect power dropout.
+       */
+       int (*power_dropout)(int *power_dropout);
+       /* Read and clear the srst asserted detection flag.
+        *
+        * NB!!!! like power_dropout this does *not* read the current
+        * state. srst assertion is transitionary and *can* be much
+        * less than 1ms.
+        */
+       int (*srst_asserted)(int *srst_asserted);
+
 } jtag_interface_t;
 
 enum jtag_event
 {
-       JTAG_SRST_ASSERTED,
-       JTAG_TRST_ASSERTED,
-       JTAG_SRST_RELEASED,
-       JTAG_TRST_RELEASED,
+       JTAG_TRST_ASSERTED
 };
 
 extern char* jtag_event_strings[];
@@ -222,15 +289,15 @@ extern jtag_interface_t *jtag;    /* global pointer to configured JTAG interface */
 extern enum tap_state end_state;
 extern enum tap_state cur_state;
 
-extern char* jtag_interface;
 extern int jtag_speed;
+extern int jtag_speed_post_reset;
 
 enum reset_types
 {
-       RESET_NONE = 0x0, 
-       RESET_HAS_TRST = 0x1, 
-       RESET_HAS_SRST = 0x2, 
-       RESET_TRST_AND_SRST = 0x3, 
+       RESET_NONE = 0x0,
+       RESET_HAS_TRST = 0x1,
+       RESET_HAS_SRST = 0x2,
+       RESET_TRST_AND_SRST = 0x3,
        RESET_SRST_PULLS_TRST = 0x4,
        RESET_TRST_PULLS_SRST = 0x8,
        RESET_TRST_OPEN_DRAIN = 0x10,
@@ -239,65 +306,148 @@ enum reset_types
 
 extern enum reset_types jtag_reset_config;
 
-/* JTAG subsystem */
+/* initialize interface upon startup. A successful no-op
+ * upon subsequent invocations
+ */
+extern int jtag_interface_init(struct command_context_s *cmd_ctx);
+/* initialize JTAG chain using only a TLR reset. If init fails,
+ * try reset + init.
+ */
 extern int jtag_init(struct command_context_s *cmd_ctx);
+/* reset, then initialize JTAG chain */
+extern int jtag_init_reset(struct command_context_s *cmd_ctx);
 extern int jtag_register_commands(struct command_context_s *cmd_ctx);
 
-/* JTAG interface, can be implemented with a software or hardware fifo */
-extern int jtag_add_ir_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate, void *dummy_anachronism);
-extern int jtag_add_dr_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate, void *dummy_anachronism);
-extern int jtag_add_plain_ir_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate, void *dummy_anachronism);
-extern int jtag_add_plain_dr_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate, void *dummy_anachronism);
-/* execute a state transition within the JTAG standard, but the exact path
- * path that is taken is undefined. Many implementations use precisely
- * 7 clocks to perform a transition, but it could be more or less
- * than that.
- *
- * The following assertions are made about certain common state moves:
+/* JTAG interface, can be implemented with a software or hardware fifo
  *
- * - A state move from Pause-[ID]R to Pause-[ID]R should always go through 
- *   Update-[ID]R and Capture-[ID]R before returning to Pause-[ID]R, otherwise 
- *   there's no way force a register update, if you can't go to Run-Test/Idle for 
- *   some reason.
+ * TAP_DRSHIFT and TAP_IRSHIFT are illegal end states. TAP_DRSHIFT/SI as end states
+ * can be emulated by using a larger scan.
  *
- *   - A state move from Pause-[ID]R to Shift-[ID]R must not go through 
- *   Update-[ID]R.
+ * Code that is relatively insensitive to the path(as long
+ * as it is JTAG compliant) taken through state machine can use
+ * endstate for jtag_add_xxx_scan(). Otherwise the pause state must be
+ * specified as end state and a subsequent jtag_add_pathmove() must
+ * be issued.
  *
- *   - Run-Test/Idle must not be entered unless requested, because R-T/I may have 
- *   side effects.
  */
-extern int jtag_add_statemove(enum tap_state endstate);
-/* A list of unambigious single clock state transitions, not
+extern void jtag_add_ir_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate);
+extern int interface_jtag_add_ir_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate);
+extern void jtag_add_dr_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate);
+extern int interface_jtag_add_dr_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate);
+extern void jtag_add_plain_ir_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate);
+extern int interface_jtag_add_plain_ir_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate);
+extern void jtag_add_plain_dr_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate);
+extern int interface_jtag_add_plain_dr_scan(int num_fields, scan_field_t *fields, enum tap_state endstate);
+/* run a TAP_RESET reset. End state is TAP_RESET, regardless
+ * of start state.
+ */
+extern void jtag_add_tlr(void);
+extern int interface_jtag_add_tlr(void);
+/* Do not use jtag_add_pathmove() unless you need to, but do use it
+ * if you have to.
+ *
+ * DANGER! If the target is dependent upon a particular sequence
+ * of transitions for things to work correctly(e.g. as a workaround
+ * for an errata that contradicts the JTAG standard), then pathmove
+ * must be used, even if some jtag interfaces happen to use the
+ * desired path. Worse, the jtag interface used for testing a
+ * particular implementation, could happen to use the "desired"
+ * path when transitioning to/from end
+ * state.
+ *
+ * A list of unambigious single clock state transitions, not
  * all drivers can support this, but it is required for e.g.
  * XScale and Xilinx support
+ *
+ * Note! TAP_RESET must not be used in the path!
+ *
+ * Note that the first on the list must be reachable
+ * via a single transition from the current state.
+ *
+ * All drivers are required to implement jtag_add_pathmove().
+ * However, if the pathmove sequence can not be precisely
+ * executed, an interface_jtag_add_pathmove() or jtag_execute_queue()
+ * must return an error. It is legal, but not recommended, that
+ * a driver returns an error in all cases for a pathmove if it
+ * can only implement a few transitions and therefore
+ * a partial implementation of pathmove would have little practical
+ * application.
+ */
+extern void jtag_add_pathmove(int num_states, enum tap_state *path);
+extern int interface_jtag_add_pathmove(int num_states, enum tap_state *path);
+/* go to TAP_IDLE, if we're not already there and cycle
+ * precisely num_cycles in the TAP_IDLE after which move
+ * to the end state, if it is != TAP_IDLE
+ *
+ * nb! num_cycles can be 0, in which case the fn will navigate
+ * to endstate via TAP_IDLE
+ */
+extern void jtag_add_runtest(int num_cycles, enum tap_state endstate);
+extern int interface_jtag_add_runtest(int num_cycles, enum tap_state endstate);
+/* A reset of the TAP state machine can be requested.
+ *
+ * Whether tms or trst reset is used depends on the capabilities of
+ * the target and jtag interface(reset_config  command configures this).
+ *
+ * srst can driver a reset of the TAP state machine and vice
+ * versa
+ *
+ * Application code may need to examine value of jtag_reset_config
+ * to determine the proper codepath
+ *
+ * DANGER! Even though srst drives trst, trst might not be connected to
+ * the interface, and it might actually be *harmful* to assert trst in this case.
+ *
+ * This is why combinations such as "reset_config srst_only srst_pulls_trst"
+ * are supported.
+ *
+ * only req_tlr_or_trst and srst can have a transition for a
+ * call as the effects of transitioning both at the "same time"
+ * are undefined, but when srst_pulls_trst or vice versa,
+ * then trst & srst *must* be asserted together.
  */
-extern int jtag_add_pathmove(int num_states, enum tap_state *path);
-/* cycle precisely num_cycles in the TAP_RTI state */
-extern int jtag_add_runtest(int num_cycles, enum tap_state endstate);
-extern int jtag_add_reset(int trst, int srst);
-extern int jtag_add_end_state(enum tap_state endstate);
-extern int jtag_add_sleep(u32 us);
+extern void jtag_add_reset(int req_tlr_or_trst, int srst);
+/* this drives the actual srst and trst pins. srst will always be 0
+ * if jtag_reset_config & RESET_SRST_PULLS_TRST != 0 and ditto for
+ * trst.
+ *
+ * the higher level jtag_add_reset will invoke jtag_add_tlr() if
+ * approperiate
+ */
+extern int interface_jtag_add_reset(int trst, int srst);
+extern void jtag_add_end_state(enum tap_state endstate);
+extern int interface_jtag_add_end_state(enum tap_state endstate);
+extern void jtag_add_sleep(u32 us);
+extern int interface_jtag_add_sleep(u32 us);
+
+
+
 /*
- * For software FIFO implementations, the queued commands can be executed 
+ * For software FIFO implementations, the queued commands can be executed
  * during this call or earlier. A sw queue might decide to push out
  * some of the jtag_add_xxx() operations once the queue is "big enough".
- * 
- * This fn will return an error code if any of the prior jtag_add_xxx() 
+ *
+ * This fn will return an error code if any of the prior jtag_add_xxx()
  * calls caused a failure, e.g. check failure. Note that it does not
  * matter if the operation was executed *before* jtag_execute_queue(),
- * jtag_execute_queue() will still return an error code. 
- * 
+ * jtag_execute_queue() will still return an error code.
+ *
  * All jtag_add_xxx() calls that have in_handler!=NULL will have been
- * executed when this fn returns, but if what has been queued only 
- * clocks data out, without reading anything back, then JTAG could 
- * be running *after* jtag_execute_queue() returns. The API does 
- * not define a way to flush a hw FIFO that runs *after* 
- * jtag_execute_queue() returns. 
- * 
- * jtag_add_xxx() commands can either be executed immediately or 
- * at some time between the jtag_add_xxx() fn call and jtag_execute_queue().  
+ * executed when this fn returns, but if what has been queued only
+ * clocks data out, without reading anything back, then JTAG could
+ * be running *after* jtag_execute_queue() returns. The API does
+ * not define a way to flush a hw FIFO that runs *after*
+ * jtag_execute_queue() returns.
+ *
+ * jtag_add_xxx() commands can either be executed immediately or
+ * at some time between the jtag_add_xxx() fn call and jtag_execute_queue().
  */
 extern int jtag_execute_queue(void);
+/* can be implemented by hw+sw */
+extern int interface_jtag_execute_queue(void);
+extern int jtag_power_dropout(int *dropout);
+extern int jtag_srst_asserted(int *srst_asserted);
+
 
 /* JTAG support functions */
 extern void jtag_set_check_value(scan_field_t *field, u8 *value,  u8 *mask, error_handler_t *in_error_handler);
@@ -305,14 +455,13 @@ extern enum scan_type jtag_scan_type(scan_command_t *cmd);
 extern int jtag_scan_size(scan_command_t *cmd);
 extern int jtag_read_buffer(u8 *buffer, scan_command_t *cmd);
 extern int jtag_build_buffer(scan_command_t *cmd, u8 **buffer);
-extern jtag_device_t* jtag_get_device(int num);
+
 extern void jtag_sleep(u32 us);
 extern int jtag_call_event_callbacks(enum jtag_event event);
 extern int jtag_register_event_callback(int (*callback)(enum jtag_event event, void *priv), void *priv);
 
 extern int jtag_verify_capture_ir;
 
-
 /* error codes
  * JTAG subsystem uses codes between -100 and -199 */
 
@@ -321,7 +470,55 @@ extern int jtag_verify_capture_ir;
 #define ERROR_JTAG_NOT_IMPLEMENTED             (-102)
 #define ERROR_JTAG_TRST_ASSERTED               (-103)
 #define ERROR_JTAG_QUEUE_FAILED                        (-104)
-#define ERROR_JTAG_RESET_WOULD_ASSERT_TRST             (-105)
-#define ERROR_JTAG_RESET_CANT_SRST                             (-106)
 #define ERROR_JTAG_DEVICE_ERROR                        (-107)
+
+
+
+/* this allows JTAG devices to implement the entire jtag_xxx() layer in hw/sw */
+#ifdef HAVE_JTAG_MINIDRIVER_H
+/* Here a #define MINIDRIVER() and an inline version of hw fifo interface_jtag_add_dr_out can be defined */
+#include "jtag_minidriver.h"
+#define MINIDRIVER(a) notused ## a
+#else
+#define MINIDRIVER(a) a
+/* jtag_add_dr_out() is a faster version of jtag_add_dr_scan()
+ *
+ * Current or end_state can not be TAP_RESET. end_state can be -1
+ *
+ * num_bits[i] is the number of bits to clock out from value[i] LSB first.
+ *
+ * If the device is in bypass, then that is an error condition in
+ * the caller code that is not detected by this fn, whereas jtag_add_dr_scan()
+ * does detect it. Similarly if the device is not in bypass, data must
+ * be passed to it.
+ *
+ * If anything fails, then jtag_error will be set and jtag_execute() will
+ * return an error. There is no way to determine if there was a failure
+ * during this function call.
+ *
+ * Note that this jtag_add_dr_out can be defined as an inline function.
+ */
+extern void interface_jtag_add_dr_out(jtag_tap_t *tap,
+               int num_fields,
+               const int *num_bits,
+               const u32 *value,
+               enum tap_state end_state);
+#endif
+
+
+
+
+static __inline__ void jtag_add_dr_out(jtag_tap_t *tap,
+               int num_fields,
+               const int *num_bits,
+               const u32 *value,
+               enum tap_state end_state)
+{
+       if (end_state != -1)
+               cmd_queue_end_state=end_state;
+       cmd_queue_cur_state=cmd_queue_end_state;
+       interface_jtag_add_dr_out(tap, num_fields, num_bits, value, cmd_queue_end_state);
+}
+
+
 #endif /* JTAG_H */