ARM: remove per-register malloc
[openocd.git] / src / target / armv4_5.h
index ee37723eabe4d4d12263949ea758fb948df02675..50af57b36c716313acd786750a90c3da50bac494 100644 (file)
@@ -2,6 +2,12 @@
  *   Copyright (C) 2005 by Dominic Rath                                    *
  *   Dominic.Rath@gmx.de                                                   *
  *                                                                         *
+ *   Copyright (C) 2008 by Spencer Oliver                                  *
+ *   spen@spen-soft.co.uk                                                  *
+ *                                                                         *
+ *   Copyright (C) 2009 by Ã˜yvind Harboe                                   *
+ *   oyvind.harboe@zylin.com                                               *
+ *                                                                         *
  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
 #ifndef ARMV4_5_H
 #define ARMV4_5_H
 
-#include "register.h"
 #include "target.h"
 
-enum armv4_5_mode
+typedef enum armv4_5_mode
 {
-       ARMV4_5_MODE_USR = 16, 
-       ARMV4_5_MODE_FIQ = 17, 
-       ARMV4_5_MODE_IRQ = 18, 
-       ARMV4_5_MODE_SVC = 19, 
+       ARMV4_5_MODE_USR = 16,
+       ARMV4_5_MODE_FIQ = 17,
+       ARMV4_5_MODE_IRQ = 18,
+       ARMV4_5_MODE_SVC = 19,
        ARMV4_5_MODE_ABT = 23,
+       ARM_MODE_MON = 26,
        ARMV4_5_MODE_UND = 27,
        ARMV4_5_MODE_SYS = 31,
        ARMV4_5_MODE_ANY = -1
-};
+} armv4_5_mode_t;
 
-extern char* armv4_5_mode_strings[];
+const char *arm_mode_name(unsigned psr_mode);
+bool is_arm_mode(unsigned psr_mode);
 
-enum armv4_5_state
+int armv4_5_mode_to_number(enum armv4_5_mode mode);
+enum armv4_5_mode armv4_5_number_to_mode(int number);
+
+typedef enum armv4_5_state
 {
        ARMV4_5_STATE_ARM,
        ARMV4_5_STATE_THUMB,
        ARMV4_5_STATE_JAZELLE,
-};
+       ARM_STATE_THUMB_EE,
+} armv4_5_state_t;
 
 extern char* armv4_5_state_strings[];
 
-extern int armv4_5_core_reg_map[7][17];
+extern const int armv4_5_core_reg_map[8][17];
 
 #define ARMV4_5_CORE_REG_MODE(cache, mode, num) \
                cache->reg_list[armv4_5_core_reg_map[armv4_5_mode_to_number(mode)][num]]
-#define ARMV4_5_CORE_REG_MODENUM(cache, mode, num) \
-               cache->reg_list[armv4_5_core_reg_map[mode][num]]
 
 /* offsets into armv4_5 core register cache */
-enum 
+enum
 {
        ARMV4_5_CPSR = 31,
        ARMV4_5_SPSR_FIQ = 32,
        ARMV4_5_SPSR_IRQ = 33,
        ARMV4_5_SPSR_SVC = 34,
        ARMV4_5_SPSR_ABT = 35,
-       ARMV4_5_SPSR_UND = 36
+       ARMV4_5_SPSR_UND = 36,
+       ARM_SPSR_MON = 39,
 };
 
 #define ARMV4_5_COMMON_MAGIC 0x0A450A45
 
-typedef struct armv4_5_common_s
+/* NOTE:  this is being morphed into a generic toplevel holder for ARMs. */
+#define armv4_5_common_s arm
+
+/**
+ * Represents a generic ARM core, with standard application registers.
+ *
+ * There are sixteen application registers (including PC, SP, LR) and a PSR.
+ * Cortex-M series cores do not support as many core states or shadowed
+ * registers as traditional ARM cores, and only support Thumb2 instructions.
+ */
+struct arm
 {
        int common_magic;
-       reg_cache_t *core_cache;
+       struct reg_cache *core_cache;
+
+       /**
+        * Indicates what registers are in the ARM state core register set.
+        * ARMV4_5_MODE_ANY indicates the standard set of 37 registers,
+        * seen on for example ARM7TDMI cores.  ARM_MODE_MON indicates three
+        * more registers are shadowed, for "Secure Monitor" mode.
+        */
+       enum armv4_5_mode core_type;
+
        enum armv4_5_mode core_mode;
        enum armv4_5_state core_state;
-       int (*full_context)(struct target_s *target);
-       int (*read_core_reg)(struct target_s *target, int num, enum armv4_5_mode mode);
-       int (*write_core_reg)(struct target_s *target, int num, enum armv4_5_mode mode, u32 value);
+
+       /** Flag reporting unavailability of the BKPT instruction. */
+       bool is_armv4;
+
+       /** Handle for the Embedded Trace Module, if one is present. */
+       struct etm_context *etm;
+
+       int (*full_context)(struct target *target);
+       int (*read_core_reg)(struct target *target,
+                       int num, enum armv4_5_mode mode);
+       int (*write_core_reg)(struct target *target,
+                       int num, enum armv4_5_mode mode, uint32_t value);
        void *arch_info;
-} armv4_5_common_t;
+};
+
+#define target_to_armv4_5 target_to_arm
+
+/** Convert target handle to generic ARM target state handle. */
+static inline struct arm *target_to_arm(struct target *target)
+{
+       return target->arch_info;
+}
+
+static inline bool is_arm(struct arm *arm)
+{
+       return arm && arm->common_magic == ARMV4_5_COMMON_MAGIC;
+}
 
-typedef struct armv4_5_algorithm_s
+struct armv4_5_algorithm
 {
        int common_magic;
-               
+
        enum armv4_5_mode core_mode;
        enum armv4_5_state core_state;
-} armv4_5_algorithm_t;
+};
 
-typedef struct armv4_5_core_reg_s
+struct armv4_5_core_reg
 {
        int num;
        enum armv4_5_mode mode;
-       target_t *target;
-       armv4_5_common_t *armv4_5_common;
-} armv4_5_core_reg_t;
+       struct target *target;
+       struct arm *armv4_5_common;
+       uint32_t value;
+};
+
+struct reg_cache* armv4_5_build_reg_cache(struct target *target,
+               struct arm *armv4_5_common);
+
+int armv4_5_arch_state(struct target *target);
+int armv4_5_get_gdb_reg_list(struct target *target,
+               struct reg **reg_list[], int *reg_list_size);
 
-extern reg_cache_t* armv4_5_build_reg_cache(target_t *target, armv4_5_common_t *armv4_5_common);
-extern enum armv4_5_mode armv4_5_number_to_mode(int number);
-extern int armv4_5_mode_to_number(enum armv4_5_mode mode);
+int armv4_5_register_commands(struct command_context *cmd_ctx);
+int armv4_5_init_arch_info(struct target *target, struct arm *armv4_5);
 
-extern int armv4_5_arch_state(struct target_s *target, char *buf, int buf_size);
-extern int armv4_5_get_gdb_reg_list(target_t *target, reg_t **reg_list[], int *reg_list_size);
-extern int armv4_5_invalidate_core_regs(target_t *target);
+int armv4_5_run_algorithm(struct target *target,
+               int num_mem_params, struct mem_param *mem_params,
+               int num_reg_params, struct reg_param *reg_params,
+               uint32_t entry_point, uint32_t exit_point,
+               int timeout_ms, void *arch_info);
 
-extern int armv4_5_register_commands(struct command_context_s *cmd_ctx);
-extern int armv4_5_init_arch_info(target_t *target, armv4_5_common_t *armv4_5);
+int armv4_5_invalidate_core_regs(struct target *target);
 
-extern int armv4_5_run_algorithm(struct target_s *target, int num_mem_params, mem_param_t *mem_params, int num_reg_params, reg_param_t *reg_params, u32 entry_point, u32 exit_point, int timeout_ms, void *arch_info);
+int arm_checksum_memory(struct target *target,
+               uint32_t address, uint32_t count, uint32_t *checksum);
+int arm_blank_check_memory(struct target *target,
+               uint32_t address, uint32_t count, uint32_t *blank);
 
-extern int armv4_5_invalidate_core_regs(target_t *target);
+extern struct reg arm_gdb_dummy_fp_reg;
+extern struct reg arm_gdb_dummy_fps_reg;
 
 /* ARM mode instructions
  */
+
 /* Store multiple increment after
  * Rn: base register
  * List: for each bit in list: store register
  * S: in priviledged mode: store user-mode registers
- * W=1: update the base register. W=0: leave the base register untouched
+ * W = 1: update the base register. W = 0: leave the base register untouched
  */
-#define ARMV4_5_STMIA(Rn, List, S, W)  (0xe8800000 | (S << 22) | (W << 21) | (Rn << 16) | (List))
+#define ARMV4_5_STMIA(Rn, List, S, W)  (0xe8800000 | ((S) << 22) | ((W) << 21) | ((Rn) << 16) | (List))
 
 /* Load multiple increment after
  * Rn: base register
  * List: for each bit in list: store register
  * S: in priviledged mode: store user-mode registers
- * W=1: update the base register. W=0: leave the base register untouched
+ * W = 1: update the base register. W = 0: leave the base register untouched
  */
-#define ARMV4_5_LDMIA(Rn, List, S, W)  (0xe8900000 | (S << 22) | (W << 21) | (Rn << 16) | (List))
+#define ARMV4_5_LDMIA(Rn, List, S, W)  (0xe8900000 | ((S) << 22) | ((W) << 21) | ((Rn) << 16) | (List))
 
 /* MOV r8, r8 */
 #define ARMV4_5_NOP                                    (0xe1a08008)
 
 /* Move PSR to general purpose register
- * R=1: SPSR R=0: CPSR
+ * R = 1: SPSR R = 0: CPSR
  * Rn: target register
  */
-#define ARMV4_5_MRS(Rn, R)                     (0xe10f0000 | (R << 22) | (Rn << 12))
+#define ARMV4_5_MRS(Rn, R)                     (0xe10f0000 | ((R) << 22) | ((Rn) << 12))
 
 /* Store register
  * Rd: register to store
  * Rn: base register
  */
-#define ARMV4_5_STR(Rd, Rn)                    (0xe5800000 | (Rd << 12) | (Rn << 16))
+#define ARMV4_5_STR(Rd, Rn)                    (0xe5800000 | ((Rd) << 12) | ((Rn) << 16))
 
 /* Load register
  * Rd: register to load
  * Rn: base register
  */
-#define ARMV4_5_LDR(Rd, Rn)                    (0xe5900000 | (Rd << 12) | (Rn << 16))
+#define ARMV4_5_LDR(Rd, Rn)                    (0xe5900000 | ((Rd) << 12) | ((Rn) << 16))
 
 /* Move general purpose register to PSR
- * R=1: SPSR R=0: CPSR
+ * R = 1: SPSR R = 0: CPSR
  * Field: Field mask
  * 1: control field 2: extension field 4: status field 8: flags field
  * Rm: source register
  */
-#define ARMV4_5_MSR_GP(Rm, Field, R)   (0xe120f000 | Rm | (Field << 16) | (R << 22))
-#define ARMV4_5_MSR_IM(Im, Rotate, Field, R)   (0xe320f000 | (Im)  | (Rotate << 8) | (Field << 16) | (R << 22))
+#define ARMV4_5_MSR_GP(Rm, Field, R)   (0xe120f000 | (Rm) | ((Field) << 16) | ((R) << 22))
+#define ARMV4_5_MSR_IM(Im, Rotate, Field, R)   (0xe320f000 | (Im)  | ((Rotate) << 8) | ((Field) << 16) | ((R) << 22))
 
 /* Load Register Halfword Immediate Post-Index
  * Rd: register to load
  * Rn: base register
  */
-#define ARMV4_5_LDRH_IP(Rd, Rn)        (0xe0d000b2 | (Rd << 12) | (Rn << 16))
+#define ARMV4_5_LDRH_IP(Rd, Rn)        (0xe0d000b2 | ((Rd) << 12) | ((Rn) << 16))
 
 /* Load Register Byte Immediate Post-Index
  * Rd: register to load
  * Rn: base register
  */
-#define ARMV4_5_LDRB_IP(Rd, Rn)        (0xe4d00001 | (Rd << 12) | (Rn << 16))
+#define ARMV4_5_LDRB_IP(Rd, Rn)        (0xe4d00001 | ((Rd) << 12) | ((Rn) << 16))
 
 /* Store register Halfword Immediate Post-Index
  * Rd: register to store
  * Rn: base register
  */
-#define ARMV4_5_STRH_IP(Rd, Rn)        (0xe0c000b2 | (Rd << 12) | (Rn << 16))
+#define ARMV4_5_STRH_IP(Rd, Rn)        (0xe0c000b2 | ((Rd) << 12) | ((Rn) << 16))
 
 /* Store register Byte Immediate Post-Index
  * Rd: register to store
  * Rn: base register
  */
-#define ARMV4_5_STRB_IP(Rd, Rn)        (0xe4c00001 | (Rd << 12) | (Rn << 16))
+#define ARMV4_5_STRB_IP(Rd, Rn)        (0xe4c00001 | ((Rd) << 12) | ((Rn) << 16))
 
 /* Branch (and Link)
  * Im: Branch target (left-shifted by 2 bits, added to PC)
  * L: 1: branch and link 0: branch only
  */
-#define ARMV4_5_B(Im, L) (0xea000000 | Im | (L << 24))
+#define ARMV4_5_B(Im, L) (0xea000000 | (Im) | ((L) << 24))
 
 /* Branch and exchange (ARM state)
  * Rm: register holding branch target address
  */
-#define ARMV4_5_BX(Rm) (0xe12fff10 | Rm)
+#define ARMV4_5_BX(Rm) (0xe12fff10 | (Rm))
 
 /* Move to ARM register from coprocessor
  * CP: Coprocessor number
@@ -201,7 +264,7 @@ extern int armv4_5_invalidate_core_regs(target_t *target);
  * CRm: second coprocessor operand
  * op2: Second coprocessor opcode
  */
-#define ARMV4_5_MRC(CP, op1, Rd, CRn, CRm, op2) (0xee100010 | CRm | (op2 << 5) | (CP << 8) | (Rd << 12) | (CRn << 16) | (op1 << 21)) 
+#define ARMV4_5_MRC(CP, op1, Rd, CRn, CRm, op2) (0xee100010 | (CRm) | ((op2) << 5) | ((CP) << 8) | ((Rd) << 12) | ((CRn) << 16) | ((op1) << 21))
 
 /* Move to coprocessor from ARM register
  * CP: Coprocessor number
@@ -211,48 +274,81 @@ extern int armv4_5_invalidate_core_regs(target_t *target);
  * CRm: second coprocessor operand
  * op2: Second coprocessor opcode
  */
-#define ARMV4_5_MCR(CP, op1, Rd, CRn, CRm, op2) (0xee000010 | CRm | (op2 << 5) | (CP << 8) | (Rd << 12) | (CRn << 16) | (op1 << 21)) 
+#define ARMV4_5_MCR(CP, op1, Rd, CRn, CRm, op2) (0xee000010 | (CRm) | ((op2) << 5) | ((CP) << 8) | ((Rd) << 12) | ((CRn) << 16) | ((op1) << 21))
+
+/* Breakpoint instruction (ARMv5)
+ * Im: 16-bit immediate
+ */
+#define ARMV5_BKPT(Im) (0xe1200070 | ((Im & 0xfff0) << 8) | (Im & 0xf))
 
 
 /* Thumb mode instructions
  */
+
 /* Store register (Thumb mode)
  * Rd: source register
  * Rn: base register
  */
-#define ARMV4_5_T_STR(Rd, Rn)  ((0x6000 | Rd | (Rn << 3)) | ((0x6000 | Rd | (Rn << 3)) << 16))
+#define ARMV4_5_T_STR(Rd, Rn)  ((0x6000 | (Rd) | ((Rn) << 3)) | ((0x6000 | (Rd) | ((Rn) << 3)) << 16))
 
 /* Load register (Thumb state)
  * Rd: destination register
  * Rn: base register
  */
-#define ARMV4_5_T_LDR(Rd, Rn)  ((0x6800 | (Rn << 3) | Rd) | ((0x6800 | (Rn << 3) | Rd) << 16))
+#define ARMV4_5_T_LDR(Rd, Rn)  ((0x6800 | ((Rn) << 3) | (Rd)) | ((0x6800 | ((Rn) << 3) | (Rd)) << 16))
+
+/* Load multiple (Thumb state)
+ * Rn: base register
+ * List: for each bit in list: store register
+ */
+#define ARMV4_5_T_LDMIA(Rn, List) ((0xc800 | ((Rn) << 8) | (List)) | ((0xc800 | ((Rn) << 8) | List) << 16))
+
+/* Load register with PC relative addressing
+ * Rd: register to load
+ */
+#define ARMV4_5_T_LDR_PCREL(Rd)        ((0x4800 | ((Rd) << 8)) | ((0x4800 | ((Rd) << 8)) << 16))
 
 /* Move hi register (Thumb mode)
  * Rd: destination register
  * Rm: source register
  */
-#define ARMV4_5_T_MOV(Rd, Rm)  ((0x4600 | (Rd & 0x7) | ((Rd & 0x8) << 4) | ((Rm & 0x7) << 3) | ((Rm & 0x8) << 3)) | ((0x4600 | (Rd & 0x7) | ((Rd & 0x8) << 4) | ((Rm & 0x7) << 3) | ((Rm & 0x8) << 3)) << 16))
+#define ARMV4_5_T_MOV(Rd, Rm)  ((0x4600 | ((Rd) & 0x7) | (((Rd) & 0x8) << 4) | (((Rm) & 0x7) << 3) | (((Rm) & 0x8) << 3)) | ((0x4600 | ((Rd) & 0x7) | (((Rd) & 0x8) << 4) | (((Rm) & 0x7) << 3) | (((Rm) & 0x8) << 3)) << 16))
 
 /* No operation (Thumb mode)
  */
-#define ARMV4_5_T_NOP  (0x1c3f | (0x1c3f << 16))
+#define ARMV4_5_T_NOP  (0x46c0 | (0x46c0 << 16))
 
 /* Move immediate to register (Thumb state)
  * Rd: destination register
  * Im: 8-bit immediate value
  */
-#define ARMV4_5_T_MOV_IM(Rd, Im)       ((0x2000 | (Rd << 8) | Im) | ((0x2000 | (Rd << 8) | Im) << 16))
+#define ARMV4_5_T_MOV_IM(Rd, Im)       ((0x2000 | ((Rd) << 8) | (Im)) | ((0x2000 | ((Rd) << 8) | (Im)) << 16))
 
 /* Branch and Exchange
  * Rm: register containing branch target
  */
-#define ARMV4_5_T_BX(Rm)               ((0x4700 | (Rm << 3)) | ((0x4700 | (Rm << 3)) << 16))
+#define ARMV4_5_T_BX(Rm)               ((0x4700 | ((Rm) << 3)) | ((0x4700 | ((Rm) << 3)) << 16))
 
 /* Branch (Thumb state)
  * Imm: Branch target
  */
-#define ARMV4_5_T_B(Imm)       ((0xe000 | Imm) | ((0xe000 | Imm) << 16))
+#define ARMV4_5_T_B(Imm)       ((0xe000 | (Imm)) | ((0xe000 | (Imm)) << 16))
+
+/* Breakpoint instruction (ARMv5) (Thumb state)
+ * Im: 8-bit immediate
+ */
+#define ARMV5_T_BKPT(Im) ((0xbe00 | Im) | ((0xbe00 | Im) << 16))
+
+/* build basic mrc/mcr opcode */
+
+static inline uint32_t mrc_opcode(int cpnum, uint32_t op1, uint32_t op2, uint32_t CRn, uint32_t CRm)
+{
+       uint32_t t = 0;
+       t|=op1<<21;
+       t|=op2<<5;
+       t|=CRn<<16;
+       t|=CRm<<0;
+       return t;
+}
 
 #endif /* ARMV4_5_H */

Linking to existing account procedure

If you already have an account and want to add another login method you MUST first sign in with your existing account and then change URL to read https://review.openocd.org/login/?link to get to this page again but this time it'll work for linking. Thank you.

SSH host keys fingerprints

1024 SHA256:YKx8b7u5ZWdcbp7/4AeXNaqElP49m6QrwfXaqQGJAOk gerrit-code-review@openocd.zylin.com (DSA)
384 SHA256:jHIbSQa4REvwCFG4cq5LBlBLxmxSqelQPem/EXIrxjk gerrit-code-review@openocd.org (ECDSA)
521 SHA256:UAOPYkU9Fjtcao0Ul/Rrlnj/OsQvt+pgdYSZ4jOYdgs gerrit-code-review@openocd.org (ECDSA)
256 SHA256:A13M5QlnozFOvTllybRZH6vm7iSt0XLxbA48yfc2yfY gerrit-code-review@openocd.org (ECDSA)
256 SHA256:spYMBqEYoAOtK7yZBrcwE8ZpYt6b68Cfh9yEVetvbXg gerrit-code-review@openocd.org (ED25519)
+--[ED25519 256]--+
|=..              |
|+o..   .         |
|*.o   . .        |
|+B . . .         |
|Bo. = o S        |
|Oo.+ + =         |
|oB=.* = . o      |
| =+=.+   + E     |
|. .=o   . o      |
+----[SHA256]-----+
2048 SHA256:0Onrb7/PHjpo6iVZ7xQX2riKN83FJ3KGU0TvI0TaFG4 gerrit-code-review@openocd.zylin.com (RSA)