doc: xtensa architecture clarifications/fixes
[openocd.git] / doc / openocd.texi
blob4eb911c3ccba0b2978cda86085a9cdf1c737adaa
1 \input texinfo @c -*-texinfo-*-
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4 @settitle OpenOCD User's Guide
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7 * OpenOCD: (openocd).      OpenOCD User's Guide
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14 @copying
16 This User's Guide documents
17 release @value{VERSION},
18 dated @value{UPDATED},
19 of the Open On-Chip Debugger (OpenOCD).
21 @itemize @bullet
22 @item Copyright @copyright{} 2008-2022 The OpenOCD Project
23 @item Copyright @copyright{} 2007-2008 Spencer Oliver @email{spen@@spen-soft.co.uk}
24 @item Copyright @copyright{} 2008-2010 Oyvind Harboe @email{oyvind.harboe@@zylin.com}
25 @item Copyright @copyright{} 2008 Duane Ellis @email{openocd@@duaneellis.com}
26 @item Copyright @copyright{} 2009-2010 David Brownell
27 @end itemize
29 @quotation
30 Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
31 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.2 or
32 any later version published by the Free Software Foundation; with no
33 Invariant Sections, no Front-Cover Texts, and no Back-Cover Texts. A
34 copy of the license is included in the section entitled ``GNU Free
35 Documentation License''.
36 @end quotation
37 @end copying
39 @titlepage
40 @titlefont{@emph{Open On-Chip Debugger:}}
41 @sp 1
42 @title OpenOCD User's Guide
43 @subtitle for release @value{VERSION}
44 @subtitle @value{UPDATED}
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54 @ifnottex
55 @node Top
56 @top OpenOCD User's Guide
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59 @end ifnottex
61 @menu
62 * About::                            About OpenOCD
63 * Developers::                       OpenOCD Developer Resources
64 * Debug Adapter Hardware::           Debug Adapter Hardware
65 * About Jim-Tcl::                    About Jim-Tcl
66 * Running::                          Running OpenOCD
67 * OpenOCD Project Setup::            OpenOCD Project Setup
68 * Config File Guidelines::           Config File Guidelines
69 * Server Configuration::             Server Configuration
70 * Debug Adapter Configuration::      Debug Adapter Configuration
71 * Reset Configuration::              Reset Configuration
72 * TAP Declaration::                  TAP Declaration
73 * CPU Configuration::                CPU Configuration
74 * Flash Commands::                   Flash Commands
75 * Flash Programming::                Flash Programming
76 * PLD/FPGA Commands::                PLD/FPGA Commands
77 * General Commands::                 General Commands
78 * Architecture and Core Commands::   Architecture and Core Commands
79 * JTAG Commands::                    JTAG Commands
80 * Boundary Scan Commands::           Boundary Scan Commands
81 * Utility Commands::                 Utility Commands
82 * GDB and OpenOCD::                  Using GDB and OpenOCD
83 * Tcl Scripting API::                Tcl Scripting API
84 * FAQ::                              Frequently Asked Questions
85 * Tcl Crash Course::                 Tcl Crash Course
86 * License::                          GNU Free Documentation License
88 @comment DO NOT use the plain word ``Index'', reason: CYGWIN filename
89 @comment case issue with ``Index.html'' and ``index.html''
90 @comment Occurs when creating ``--html --no-split'' output
91 @comment This fix is based on: http://sourceware.org/ml/binutils/2006-05/msg00215.html
92 * OpenOCD Concept Index::            Concept Index
93 * Command and Driver Index::         Command and Driver Index
94 @end menu
96 @node About
97 @unnumbered About
98 @cindex about
100 OpenOCD was created by Dominic Rath as part of a 2005 diploma thesis written
101 at the University of Applied Sciences Augsburg (@uref{http://www.hs-augsburg.de}).
102 Since that time, the project has grown into an active open-source project,
103 supported by a diverse community of software and hardware developers from
104 around the world.
106 @section What is OpenOCD?
107 @cindex TAP
108 @cindex JTAG
110 The Open On-Chip Debugger (OpenOCD) aims to provide debugging,
111 in-system programming and boundary-scan testing for embedded target
112 devices.
114 It does so with the assistance of a @dfn{debug adapter}, which is
115 a small hardware module which helps provide the right kind of
116 electrical signaling to the target being debugged. These are
117 required since the debug host (on which OpenOCD runs) won't
118 usually have native support for such signaling, or the connector
119 needed to hook up to the target.
121 Such debug adapters support one or more @dfn{transport} protocols,
122 each of which involves different electrical signaling (and uses
123 different messaging protocols on top of that signaling). There
124 are many types of debug adapter, and little uniformity in what
125 they are called. (There are also product naming differences.)
127 These adapters are sometimes packaged as discrete dongles, which
128 may generically be called @dfn{hardware interface dongles}.
129 Some development boards also integrate them directly, which may
130 let the development board connect directly to the debug
131 host over USB (and sometimes also to power it over USB).
133 For example, a @dfn{JTAG Adapter} supports JTAG
134 signaling, and is used to communicate
135 with JTAG (IEEE 1149.1) compliant TAPs on your target board.
136 A @dfn{TAP} is a ``Test Access Port'', a module which processes
137 special instructions and data. TAPs are daisy-chained within and
138 between chips and boards. JTAG supports debugging and boundary
139 scan operations.
141 There are also @dfn{SWD Adapters} that support Serial Wire Debug (SWD)
142 signaling to communicate with some newer ARM cores, as well as debug
143 adapters which support both JTAG and SWD transports. SWD supports only
144 debugging, whereas JTAG also supports boundary scan operations.
146 For some chips, there are also @dfn{Programming Adapters} supporting
147 special transports used only to write code to flash memory, without
148 support for on-chip debugging or boundary scan.
149 (At this writing, OpenOCD does not support such non-debug adapters.)
152 @b{Dongles:} OpenOCD currently supports many types of hardware dongles:
153 USB-based, parallel port-based, and other standalone boxes that run
154 OpenOCD internally. @xref{Debug Adapter Hardware}.
156 @b{GDB Debug:} It allows ARM7 (ARM7TDMI and ARM720t), ARM9 (ARM920T,
157 ARM922T, ARM926EJ--S, ARM966E--S), XScale (PXA25x, IXP42x), Cortex-M3
158 (Stellaris LM3, STMicroelectronics STM32 and Energy Micro EFM32) and
159 Intel Quark (x10xx) based cores to be debugged via the GDB protocol.
161 @b{Flash Programming:} Flash writing is supported for external
162 CFI-compatible NOR flashes (Intel and AMD/Spansion command set) and several
163 internal flashes (LPC1700, LPC1800, LPC2000, LPC4300, AT91SAM7, AT91SAM3U,
164 STR7x, STR9x, LM3, STM32x and EFM32). Preliminary support for various NAND flash
165 controllers (LPC3180, Orion, S3C24xx, more) is included.
167 @section OpenOCD Web Site
169 The OpenOCD web site provides the latest public news from the community:
171 @uref{http://openocd.org/}
173 @section Latest User's Guide:
175 The user's guide you are now reading may not be the latest one
176 available. A version for more recent code may be available.
177 Its HTML form is published regularly at:
179 @uref{http://openocd.org/doc/html/index.html}
181 PDF form is likewise published at:
183 @uref{http://openocd.org/doc/pdf/openocd.pdf}
185 @section OpenOCD User's Forum
187 There is an OpenOCD forum (phpBB) hosted by SparkFun,
188 which might be helpful to you. Note that if you want
189 anything to come to the attention of developers, you
190 should post it to the OpenOCD Developer Mailing List
191 instead of this forum.
193 @uref{http://forum.sparkfun.com/viewforum.php?f=18}
195 @section OpenOCD User's Mailing List
197 The OpenOCD User Mailing List provides the primary means of
198 communication between users:
200 @uref{https://lists.sourceforge.net/mailman/listinfo/openocd-user}
202 @section OpenOCD IRC
204 Support can also be found on irc:
205 @uref{irc://irc.libera.chat/openocd}
207 @node Developers
208 @chapter OpenOCD Developer Resources
209 @cindex developers
211 If you are interested in improving the state of OpenOCD's debugging and
212 testing support, new contributions will be welcome. Motivated developers
213 can produce new target, flash or interface drivers, improve the
214 documentation, as well as more conventional bug fixes and enhancements.
216 The resources in this chapter are available for developers wishing to explore
217 or expand the OpenOCD source code.
219 @section OpenOCD Git Repository
221 During the 0.3.x release cycle, OpenOCD switched from Subversion to
222 a Git repository hosted at SourceForge. The repository URL is:
224 @uref{git://git.code.sf.net/p/openocd/code}
226 or via http
228 @uref{http://git.code.sf.net/p/openocd/code}
230 You may prefer to use a mirror and the HTTP protocol:
232 @uref{http://repo.or.cz/r/openocd.git}
234 With standard Git tools, use @command{git clone} to initialize
235 a local repository, and @command{git pull} to update it.
236 There are also gitweb pages letting you browse the repository
237 with a web browser, or download arbitrary snapshots without
238 needing a Git client:
240 @uref{http://repo.or.cz/w/openocd.git}
242 The @file{README} file contains the instructions for building the project
243 from the repository or a snapshot.
245 Developers that want to contribute patches to the OpenOCD system are
246 @b{strongly} encouraged to work against mainline.
247 Patches created against older versions may require additional
248 work from their submitter in order to be updated for newer releases.
250 @section Doxygen Developer Manual
252 During the 0.2.x release cycle, the OpenOCD project began
253 providing a Doxygen reference manual. This document contains more
254 technical information about the software internals, development
255 processes, and similar documentation:
257 @uref{http://openocd.org/doc/doxygen/html/index.html}
259 This document is a work-in-progress, but contributions would be welcome
260 to fill in the gaps. All of the source files are provided in-tree,
261 listed in the Doxyfile configuration at the top of the source tree.
263 @section Gerrit Review System
265 All changes in the OpenOCD Git repository go through the web-based Gerrit
266 Code Review System:
268 @uref{https://review.openocd.org/}
270 After a one-time registration and repository setup, anyone can push commits
271 from their local Git repository directly into Gerrit.
272 All users and developers are encouraged to review, test, discuss and vote
273 for changes in Gerrit. The feedback provides the basis for a maintainer to
274 eventually submit the change to the main Git repository.
276 The @file{HACKING} file, also available as the Patch Guide in the Doxygen
277 Developer Manual, contains basic information about how to connect a
278 repository to Gerrit, prepare and push patches. Patch authors are expected to
279 maintain their changes while they're in Gerrit, respond to feedback and if
280 necessary rework and push improved versions of the change.
282 @section OpenOCD Developer Mailing List
284 The OpenOCD Developer Mailing List provides the primary means of
285 communication between developers:
287 @uref{https://lists.sourceforge.net/mailman/listinfo/openocd-devel}
289 @section OpenOCD Bug Tracker
291 The OpenOCD Bug Tracker is hosted on SourceForge:
293 @uref{http://bugs.openocd.org/}
296 @node Debug Adapter Hardware
297 @chapter Debug Adapter Hardware
298 @cindex dongles
299 @cindex FTDI
300 @cindex wiggler
301 @cindex printer port
302 @cindex USB Adapter
303 @cindex RTCK
305 Defined: @b{dongle}: A small device that plugs into a computer and serves as
306 an adapter .... [snip]
308 In the OpenOCD case, this generally refers to @b{a small adapter} that
309 attaches to your computer via USB or the parallel port.
312 @section Choosing a Dongle
314 There are several things you should keep in mind when choosing a dongle.
316 @enumerate
317 @item @b{Transport} Does it support the kind of communication that you need?
318 OpenOCD focuses mostly on JTAG. Your version may also support
319 other ways to communicate with target devices.
320 @item @b{Voltage} What voltage is your target - 1.8, 2.8, 3.3, or 5V?
321 Does your dongle support it? You might need a level converter.
322 @item @b{Pinout} What pinout does your target board use?
323 Does your dongle support it? You may be able to use jumper
324 wires, or an "octopus" connector, to convert pinouts.
325 @item @b{Connection} Does your computer have the USB, parallel, or
326 Ethernet port needed?
327 @item @b{RTCK} Do you expect to use it with ARM chips and boards with
328 RTCK support (also known as ``adaptive clocking'')?
329 @end enumerate
331 @section USB FT2232 Based
333 There are many USB JTAG dongles on the market, many of them based
334 on a chip from ``Future Technology Devices International'' (FTDI)
335 known as the FTDI FT2232; this is a USB full speed (12 Mbps) chip.
336 See: @url{http://www.ftdichip.com} for more information.
337 In summer 2009, USB high speed (480 Mbps) versions of these FTDI
338 chips started to become available in JTAG adapters. Around 2012, a new
339 variant appeared - FT232H - this is a single-channel version of FT2232H.
340 (Adapters using those high speed FT2232H or FT232H chips may support adaptive
341 clocking.)
343 The FT2232 chips are flexible enough to support some other
344 transport options, such as SWD or the SPI variants used to
345 program some chips. They have two communications channels,
346 and one can be used for a UART adapter at the same time the
347 other one is used to provide a debug adapter.
349 Also, some development boards integrate an FT2232 chip to serve as
350 a built-in low-cost debug adapter and USB-to-serial solution.
352 @itemize @bullet
353 @item @b{usbjtag}
354 @* Link @url{http://elk.informatik.fh-augsburg.de/hhweb/doc/openocd/usbjtag/usbjtag.html}
355 @item @b{jtagkey}
356 @* See: @url{http://www.amontec.com/jtagkey.shtml}
357 @item @b{jtagkey2}
358 @* See: @url{http://www.amontec.com/jtagkey2.shtml}
359 @item @b{oocdlink}
360 @* See: @url{http://www.oocdlink.com} By Joern Kaipf
361 @item @b{signalyzer}
362 @* See: @url{http://www.signalyzer.com}
363 @item @b{Stellaris Eval Boards}
364 @* See: @url{http://www.ti.com} - The Stellaris eval boards
365 bundle FT2232-based JTAG and SWD support, which can be used to debug
366 the Stellaris chips. Using separate JTAG adapters is optional.
367 These boards can also be used in a "pass through" mode as JTAG adapters
368 to other target boards, disabling the Stellaris chip.
369 @item @b{TI/Luminary ICDI}
370 @* See: @url{http://www.ti.com} - TI/Luminary In-Circuit Debug
371 Interface (ICDI) Boards are included in Stellaris LM3S9B9x
372 Evaluation Kits. Like the non-detachable FT2232 support on the other
373 Stellaris eval boards, they can be used to debug other target boards.
374 @item @b{olimex-jtag}
375 @* See: @url{http://www.olimex.com}
376 @item @b{Flyswatter/Flyswatter2}
377 @* See: @url{http://www.tincantools.com}
378 @item @b{turtelizer2}
379 @* See:
380 @uref{http://www.ethernut.de/en/hardware/turtelizer/index.html, Turtelizer 2}, or
381 @url{http://www.ethernut.de}
382 @item @b{comstick}
383 @* Link: @url{http://www.hitex.com/index.php?id=383}
384 @item @b{stm32stick}
385 @* Link @url{http://www.hitex.com/stm32-stick}
386 @item @b{axm0432_jtag}
387 @* Axiom AXM-0432 Link @url{http://www.axman.com} - NOTE: This JTAG does not appear
388 to be available anymore as of April 2012.
389 @item @b{cortino}
390 @* Link @url{http://www.hitex.com/index.php?id=cortino}
391 @item @b{dlp-usb1232h}
392 @* Link @url{http://www.dlpdesign.com/usb/usb1232h.shtml}
393 @item @b{digilent-hs1}
394 @* Link @url{http://www.digilentinc.com/Products/Detail.cfm?Prod=JTAG-HS1}
395 @item @b{opendous}
396 @* Link @url{http://code.google.com/p/opendous/wiki/JTAG} FT2232H-based
397 (OpenHardware).
398 @item @b{JTAG-lock-pick Tiny 2}
399 @* Link @url{http://www.distortec.com/jtag-lock-pick-tiny-2} FT232H-based
401 @item @b{GW16042}
402 @* Link: @url{http://shop.gateworks.com/index.php?route=product/product&path=70_80&product_id=64}
403 FT2232H-based
405 @end itemize
406 @section USB-JTAG / Altera USB-Blaster compatibles
408 These devices also show up as FTDI devices, but are not
409 protocol-compatible with the FT2232 devices. They are, however,
410 protocol-compatible among themselves. USB-JTAG devices typically consist
411 of a FT245 followed by a CPLD that understands a particular protocol,
412 or emulates this protocol using some other hardware.
414 They may appear under different USB VID/PID depending on the particular
415 product. The driver can be configured to search for any VID/PID pair
416 (see the section on driver commands).
418 @itemize
419 @item @b{USB-JTAG} Kolja Waschk's USB Blaster-compatible adapter
420 @* Link: @url{http://ixo-jtag.sourceforge.net/}
421 @item @b{Altera USB-Blaster}
422 @* Link: @url{http://www.altera.com/literature/ug/ug_usb_blstr.pdf}
423 @end itemize
425 @section USB J-Link based
426 There are several OEM versions of the SEGGER @b{J-Link} adapter. It is
427 an example of a microcontroller based JTAG adapter, it uses an
428 AT91SAM764 internally.
430 @itemize @bullet
431 @item @b{SEGGER J-Link}
432 @* Link: @url{http://www.segger.com/jlink.html}
433 @item @b{Atmel SAM-ICE} (Only works with Atmel chips!)
434 @* Link: @url{http://www.atmel.com/tools/atmelsam-ice.aspx}
435 @item @b{IAR J-Link}
436 @end itemize
438 @section USB RLINK based
439 Raisonance has an adapter called @b{RLink}. It exists in a stripped-down form on the STM32 Primer,
440 permanently attached to the JTAG lines. It also exists on the STM32 Primer2, but that is wired for
441 SWD and not JTAG, thus not supported.
443 @itemize @bullet
444 @item @b{Raisonance RLink}
445 @* Link: @url{http://www.mcu-raisonance.com/~rlink-debugger-programmer__@/microcontrollers__tool~tool__T018:4cn9ziz4bnx6.html}
446 @item @b{STM32 Primer}
447 @* Link: @url{http://www.stm32circle.com/resources/stm32primer.php}
448 @item @b{STM32 Primer2}
449 @* Link: @url{http://www.stm32circle.com/resources/stm32primer2.php}
450 @end itemize
452 @section USB ST-LINK based
453 STMicroelectronics has an adapter called @b{ST-LINK}.
454 They only work with STMicroelectronics chips, notably STM32 and STM8.
456 @itemize @bullet
457 @item @b{ST-LINK}
458 @* This is available standalone and as part of some kits, eg. STM32VLDISCOVERY.
459 @* Link: @url{http://www.st.com/internet/evalboard/product/219866.jsp}
460 @item @b{ST-LINK/V2}
461 @* This is available standalone and as part of some kits, eg. STM32F4DISCOVERY.
462 @* Link: @url{http://www.st.com/internet/evalboard/product/251168.jsp}
463 @item @b{STLINK-V3}
464 @* This is available standalone and as part of some kits.
465 @* Link: @url{http://www.st.com/stlink-v3}
466 @item @b{STLINK-V3PWR}
467 @* This is available standalone.
468 Beside the debugger functionality, the probe includes a SMU (source
469 measurement unit) aimed at analyzing power consumption during code
470 execution. The SMU is not supported by OpenOCD.
471 @* Link: @url{http://www.st.com/stlink-v3pwr}
472 @end itemize
474 For info the original ST-LINK enumerates using the mass storage usb class; however,
475 its implementation is completely broken. The result is this causes issues under Linux.
476 The simplest solution is to get Linux to ignore the ST-LINK using one of the following methods:
477 @itemize @bullet
478 @item modprobe -r usb-storage && modprobe usb-storage quirks=483:3744:i
479 @item add "options usb-storage quirks=483:3744:i" to /etc/modprobe.conf
480 @end itemize
482 @section USB TI/Stellaris ICDI based
483 Texas Instruments has an adapter called @b{ICDI}.
484 It is not to be confused with the FTDI based adapters that were originally fitted to their
485 evaluation boards. This is the adapter fitted to the Stellaris LaunchPad.
487 @section USB Nuvoton Nu-Link
488 Nuvoton has an adapter called @b{Nu-Link}.
489 It is available either as stand-alone dongle and embedded on development boards.
490 It supports SWD, serial port bridge and mass storage for firmware update.
491 Both Nu-Link v1 and v2 are supported.
493 @section USB CMSIS-DAP based
494 ARM has released a interface standard called CMSIS-DAP that simplifies connecting
495 debuggers to ARM Cortex based targets @url{http://www.keil.com/support/man/docs/dapdebug/dapdebug_introduction.htm}.
497 @section USB Other
498 @itemize @bullet
499 @item @b{USBprog}
500 @* Link: @url{http://shop.embedded-projects.net/} - which uses an Atmel MEGA32 and a UBN9604
502 @item @b{USB - Presto}
503 @* Link: @url{http://tools.asix.net/prg_presto.htm}
505 @item @b{Versaloon-Link}
506 @* Link: @url{http://www.versaloon.com}
508 @item @b{ARM-JTAG-EW}
509 @* Link: @url{http://www.olimex.com/dev/arm-jtag-ew.html}
511 @item @b{angie}
512 @* Link: @url{https://nanoxplore.org/}
514 @item @b{Buspirate}
515 @* Link: @url{http://dangerousprototypes.com/bus-pirate-manual/}
517 @item @b{opendous}
518 @* Link: @url{http://code.google.com/p/opendous-jtag/} - which uses an AT90USB162
520 @item @b{estick}
521 @* Link: @url{http://code.google.com/p/estick-jtag/}
523 @item @b{Keil ULINK v1}
524 @* Link: @url{http://www.keil.com/ulink1/}
526 @item @b{TI XDS110 Debug Probe}
527 @* Link: @url{https://software-dl.ti.com/ccs/esd/documents/xdsdebugprobes/emu_xds110.html}
528 @* Link: @url{https://software-dl.ti.com/ccs/esd/documents/xdsdebugprobes/emu_xds_software_package_download.html#xds110-support-utilities}
529 @end itemize
531 @section IBM PC Parallel Printer Port Based
533 The two well-known ``JTAG Parallel Ports'' cables are the Xilinx DLC5
534 and the Macraigor Wiggler. There are many clones and variations of
535 these on the market.
537 Note that parallel ports are becoming much less common, so if you
538 have the choice you should probably avoid these adapters in favor
539 of USB-based ones.
541 @itemize @bullet
543 @item @b{Wiggler} - There are many clones of this.
544 @* Link: @url{http://www.macraigor.com/wiggler.htm}
546 @item @b{DLC5} - From XILINX - There are many clones of this
547 @* Link: Search the web for: ``XILINX DLC5'' - it is no longer
548 produced, PDF schematics are easily found and it is easy to make.
550 @item @b{Amontec - JTAG Accelerator}
551 @* Link: @url{http://www.amontec.com/jtag_accelerator.shtml}
553 @item @b{Wiggler2}
554 @* Link: @url{http://www.ccac.rwth-aachen.de/~michaels/index.php/hardware/armjtag}
556 @item @b{Wiggler_ntrst_inverted}
557 @* Yet another variation - See the source code, src/jtag/parport.c
559 @item @b{old_amt_wiggler}
560 @* Unknown - probably not on the market today
562 @item @b{arm-jtag}
563 @* Link: Most likely @url{http://www.olimex.com/dev/arm-jtag.html} [another wiggler clone]
565 @item @b{chameleon}
566 @* Link: @url{http://www.amontec.com/chameleon.shtml}
568 @item @b{Triton}
569 @* Unknown.
571 @item @b{Lattice}
572 @* ispDownload from Lattice Semiconductor
573 @url{http://www.latticesemi.com/lit/docs/@/devtools/dlcable.pdf}
575 @item @b{flashlink}
576 @* From STMicroelectronics;
577 @* Link: @url{http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATA_BRIEF/DM00039500.pdf}
579 @end itemize
581 @section Other...
582 @itemize @bullet
584 @item @b{ep93xx}
585 @* An EP93xx based Linux machine using the GPIO pins directly.
587 @item @b{at91rm9200}
588 @* Like the EP93xx - but an ATMEL AT91RM9200 based solution using the GPIO pins on the chip.
590 @item @b{bcm2835gpio}
591 @* A BCM2835-based board (e.g. Raspberry Pi) using the GPIO pins of the expansion header.
593 @item @b{imx_gpio}
594 @* A NXP i.MX-based board (e.g. Wandboard) using the GPIO pins (should work on any i.MX processor).
596 @item @b{am335xgpio}
597 @* A Texas Instruments AM335x-based board (e.g. BeagleBone Black) using the GPIO pins of the expansion headers.
599 @item @b{jtag_vpi}
600 @* A JTAG driver acting as a client for the JTAG VPI server interface.
601 @* Link: @url{http://github.com/fjullien/jtag_vpi}
603 @item @b{vdebug}
604 @* A driver for Cadence virtual Debug Interface to emulated or simulated targets.
605 It implements a client connecting to the vdebug server, which in turn communicates
606 with the emulated or simulated RTL model through a transactor. The driver supports
607 JTAG and DAP-level transports.
609 @item @b{jtag_dpi}
610 @* A JTAG driver acting as a client for the SystemVerilog Direct Programming
611 Interface (DPI) for JTAG devices. DPI allows OpenOCD to connect to the JTAG
612 interface of a hardware model written in SystemVerilog, for example, on an
613 emulation model of target hardware.
615 @item @b{xlnx_pcie_xvc}
616 @* A JTAG driver exposing Xilinx Virtual Cable over PCI Express to OpenOCD as JTAG/SWD interface.
618 @item @b{linuxgpiod}
619 @* A bitbang JTAG driver using Linux GPIO through library libgpiod.
621 @item @b{sysfsgpio}
622 @* A bitbang JTAG driver using Linux legacy sysfs GPIO.
623 This is deprecated from Linux v5.3; prefer using @b{linuxgpiod}.
625 @item @b{esp_usb_jtag}
626 @* A JTAG driver to communicate with builtin debug modules of Espressif ESP32-C3 and ESP32-S3 chips using OpenOCD.
628 @end itemize
630 @node About Jim-Tcl
631 @chapter About Jim-Tcl
632 @cindex Jim-Tcl
633 @cindex tcl
635 OpenOCD uses a small ``Tcl Interpreter'' known as Jim-Tcl.
636 This programming language provides a simple and extensible
637 command interpreter.
639 All commands presented in this Guide are extensions to Jim-Tcl.
640 You can use them as simple commands, without needing to learn
641 much of anything about Tcl.
642 Alternatively, you can write Tcl programs with them.
644 You can learn more about Jim at its website, @url{http://jim.tcl.tk}.
645 There is an active and responsive community, get on the mailing list
646 if you have any questions. Jim-Tcl maintainers also lurk on the
647 OpenOCD mailing list.
649 @itemize @bullet
650 @item @b{Jim vs. Tcl}
651 @* Jim-Tcl is a stripped down version of the well known Tcl language,
652 which can be found here: @url{http://www.tcl.tk}. Jim-Tcl has far
653 fewer features. Jim-Tcl is several dozens of .C files and .H files and
654 implements the basic Tcl command set. In contrast: Tcl 8.6 is a
655 4.2 MB .zip file containing 1540 files.
657 @item @b{Missing Features}
658 @* Our practice has been: Add/clone the real Tcl feature if/when
659 needed. We welcome Jim-Tcl improvements, not bloat. Also there
660 are a large number of optional Jim-Tcl features that are not
661 enabled in OpenOCD.
663 @item @b{Scripts}
664 @* OpenOCD configuration scripts are Jim-Tcl Scripts. OpenOCD's
665 command interpreter today is a mixture of (newer)
666 Jim-Tcl commands, and the (older) original command interpreter.
668 @item @b{Commands}
669 @* At the OpenOCD telnet command line (or via the GDB monitor command) one
670 can type a Tcl for() loop, set variables, etc.
671 Some of the commands documented in this guide are implemented
672 as Tcl scripts, from a @file{startup.tcl} file internal to the server.
674 @item @b{Historical Note}
675 @* Jim-Tcl was introduced to OpenOCD in spring 2008. Fall 2010,
676 before OpenOCD 0.5 release, OpenOCD switched to using Jim-Tcl
677 as a Git submodule, which greatly simplified upgrading Jim-Tcl
678 to benefit from new features and bugfixes in Jim-Tcl.
680 @item @b{Need a crash course in Tcl?}
681 @*@xref{Tcl Crash Course}.
682 @end itemize
684 @node Running
685 @chapter Running
686 @cindex command line options
687 @cindex logfile
688 @cindex directory search
690 Properly installing OpenOCD sets up your operating system to grant it access
691 to the debug adapters. On Linux, this usually involves installing a file
692 in @file{/etc/udev/rules.d,} so OpenOCD has permissions. An example rules file
693 that works for many common adapters is shipped with OpenOCD in the
694 @file{contrib} directory. MS-Windows needs
695 complex and confusing driver configuration for every peripheral. Such issues
696 are unique to each operating system, and are not detailed in this User's Guide.
698 Then later you will invoke the OpenOCD server, with various options to
699 tell it how each debug session should work.
700 The @option{--help} option shows:
701 @verbatim
702 bash$ openocd --help
704 --help       | -h       display this help
705 --version    | -v       display OpenOCD version
706 --file       | -f       use configuration file <name>
707 --search     | -s       dir to search for config files and scripts
708 --debug      | -d       set debug level to 3
709              | -d<n>    set debug level to <level>
710 --log_output | -l       redirect log output to file <name>
711 --command    | -c       run <command>
712 @end verbatim
714 If you don't give any @option{-f} or @option{-c} options,
715 OpenOCD tries to read the configuration file @file{openocd.cfg}.
716 To specify one or more different
717 configuration files, use @option{-f} options. For example:
719 @example
720 openocd -f config1.cfg -f config2.cfg -f config3.cfg
721 @end example
723 Configuration files and scripts are searched for in
724 @enumerate
725 @item the current directory,
726 @item any search dir specified on the command line using the @option{-s} option,
727 @item any search dir specified using the @command{add_script_search_dir} command,
728 @item a directory in the @env{OPENOCD_SCRIPTS} environment variable (if set),
729 @item @file{%APPDATA%/OpenOCD} (only on Windows),
730 @item @file{$HOME/Library/Preferences/org.openocd} (only on Darwin),
731 @item @file{$XDG_CONFIG_HOME/openocd} (@env{$XDG_CONFIG_HOME} defaults to @file{$HOME/.config}),
732 @item @file{$HOME/.openocd},
733 @item the site wide script library @file{$pkgdatadir/site} and
734 @item the OpenOCD-supplied script library @file{$pkgdatadir/scripts}.
735 @end enumerate
736 The first found file with a matching file name will be used.
738 @quotation Note
739 Don't try to use configuration script names or paths which
740 include the "#" character. That character begins Tcl comments.
741 @end quotation
743 @section Simple setup, no customization
745 In the best case, you can use two scripts from one of the script
746 libraries, hook up your JTAG adapter, and start the server ... and
747 your JTAG setup will just work "out of the box". Always try to
748 start by reusing those scripts, but assume you'll need more
749 customization even if this works. @xref{OpenOCD Project Setup}.
751 If you find a script for your JTAG adapter, and for your board or
752 target, you may be able to hook up your JTAG adapter then start
753 the server with some variation of one of the following:
755 @example
756 openocd -f interface/ADAPTER.cfg -f board/MYBOARD.cfg
757 openocd -f interface/ftdi/ADAPTER.cfg -f board/MYBOARD.cfg
758 @end example
760 You might also need to configure which reset signals are present,
761 using @option{-c 'reset_config trst_and_srst'} or something similar.
762 If all goes well you'll see output something like
764 @example
765 Open On-Chip Debugger 0.4.0 (2010-01-14-15:06)
766 For bug reports, read
767         http://openocd.org/doc/doxygen/bugs.html
768 Info : JTAG tap: lm3s.cpu tap/device found: 0x3ba00477
769        (mfg: 0x23b, part: 0xba00, ver: 0x3)
770 @end example
772 Seeing that "tap/device found" message, and no warnings, means
773 the JTAG communication is working. That's a key milestone, but
774 you'll probably need more project-specific setup.
776 @section What OpenOCD does as it starts
778 OpenOCD starts by processing the configuration commands provided
779 on the command line or, if there were no @option{-c command} or
780 @option{-f file.cfg} options given, in @file{openocd.cfg}.
781 @xref{configurationstage,,Configuration Stage}.
782 At the end of the configuration stage it verifies the JTAG scan
783 chain defined using those commands; your configuration should
784 ensure that this always succeeds.
785 Normally, OpenOCD then starts running as a server.
786 Alternatively, commands may be used to terminate the configuration
787 stage early, perform work (such as updating some flash memory),
788 and then shut down without acting as a server.
790 Once OpenOCD starts running as a server, it waits for connections from
791 clients (Telnet, GDB, RPC) and processes the commands issued through
792 those channels.
794 If you are having problems, you can enable internal debug messages via
795 the @option{-d} option.
797 Also it is possible to interleave Jim-Tcl commands w/config scripts using the
798 @option{-c} command line switch.
800 To enable debug output (when reporting problems or working on OpenOCD
801 itself), use the @option{-d} command line switch. This sets the
802 @option{debug_level} to "3", outputting the most information,
803 including debug messages. The default setting is "2", outputting only
804 informational messages, warnings and errors. You can also change this
805 setting from within a telnet or gdb session using @command{debug_level<n>}
806 (@pxref{debuglevel,,debug_level}).
808 You can redirect all output from the server to a file using the
809 @option{-l <logfile>} switch.
811 Note! OpenOCD will launch the GDB & telnet server even if it can not
812 establish a connection with the target. In general, it is possible for
813 the JTAG controller to be unresponsive until the target is set up
814 correctly via e.g. GDB monitor commands in a GDB init script.
816 @node OpenOCD Project Setup
817 @chapter OpenOCD Project Setup
819 To use OpenOCD with your development projects, you need to do more than
820 just connect the JTAG adapter hardware (dongle) to your development board
821 and start the OpenOCD server.
822 You also need to configure your OpenOCD server so that it knows
823 about your adapter and board, and helps your work.
824 You may also want to connect OpenOCD to GDB, possibly
825 using Eclipse or some other GUI.
827 @section Hooking up the JTAG Adapter
829 Today's most common case is a dongle with a JTAG cable on one side
830 (such as a ribbon cable with a 10-pin or 20-pin IDC connector)
831 and a USB cable on the other.
832 Instead of USB, some dongles use Ethernet;
833 older ones may use a PC parallel port, or even a serial port.
835 @enumerate
836 @item @emph{Start with power to your target board turned off},
837 and nothing connected to your JTAG adapter.
838 If you're particularly paranoid, unplug power to the board.
839 It's important to have the ground signal properly set up,
840 unless you are using a JTAG adapter which provides
841 galvanic isolation between the target board and the
842 debugging host.
844 @item @emph{Be sure it's the right kind of JTAG connector.}
845 If your dongle has a 20-pin ARM connector, you need some kind
846 of adapter (or octopus, see below) to hook it up to
847 boards using 14-pin or 10-pin connectors ... or to 20-pin
848 connectors which don't use ARM's pinout.
850 In the same vein, make sure the voltage levels are compatible.
851 Not all JTAG adapters have the level shifters needed to work
852 with 1.2 Volt boards.
854 @item @emph{Be certain the cable is properly oriented} or you might
855 damage your board. In most cases there are only two possible
856 ways to connect the cable.
857 Connect the JTAG cable from your adapter to the board.
858 Be sure it's firmly connected.
860 In the best case, the connector is keyed to physically
861 prevent you from inserting it wrong.
862 This is most often done using a slot on the board's male connector
863 housing, which must match a key on the JTAG cable's female connector.
864 If there's no housing, then you must look carefully and
865 make sure pin 1 on the cable hooks up to pin 1 on the board.
866 Ribbon cables are frequently all grey except for a wire on one
867 edge, which is red. The red wire is pin 1.
869 Sometimes dongles provide cables where one end is an ``octopus'' of
870 color coded single-wire connectors, instead of a connector block.
871 These are great when converting from one JTAG pinout to another,
872 but are tedious to set up.
873 Use these with connector pinout diagrams to help you match up the
874 adapter signals to the right board pins.
876 @item @emph{Connect the adapter's other end} once the JTAG cable is connected.
877 A USB, parallel, or serial port connector will go to the host which
878 you are using to run OpenOCD.
879 For Ethernet, consult the documentation and your network administrator.
881 For USB-based JTAG adapters you have an easy sanity check at this point:
882 does the host operating system see the JTAG adapter? If you're running
883 Linux, try the @command{lsusb} command. If that host is an
884 MS-Windows host, you'll need to install a driver before OpenOCD works.
886 @item @emph{Connect the adapter's power supply, if needed.}
887 This step is primarily for non-USB adapters,
888 but sometimes USB adapters need extra power.
890 @item @emph{Power up the target board.}
891 Unless you just let the magic smoke escape,
892 you're now ready to set up the OpenOCD server
893 so you can use JTAG to work with that board.
895 @end enumerate
897 Talk with the OpenOCD server using
898 telnet (@code{telnet localhost 4444} on many systems) or GDB.
899 @xref{GDB and OpenOCD}.
901 @section Project Directory
903 There are many ways you can configure OpenOCD and start it up.
905 A simple way to organize them all involves keeping a
906 single directory for your work with a given board.
907 When you start OpenOCD from that directory,
908 it searches there first for configuration files, scripts,
909 files accessed through semihosting,
910 and for code you upload to the target board.
911 It is also the natural place to write files,
912 such as log files and data you download from the board.
914 @section Configuration Basics
916 There are two basic ways of configuring OpenOCD, and
917 a variety of ways you can mix them.
918 Think of the difference as just being how you start the server:
920 @itemize
921 @item Many @option{-f file} or @option{-c command} options on the command line
922 @item No options, but a @dfn{user config file}
923 in the current directory named @file{openocd.cfg}
924 @end itemize
926 Here is an example @file{openocd.cfg} file for a setup
927 using a Signalyzer FT2232-based JTAG adapter to talk to
928 a board with an Atmel AT91SAM7X256 microcontroller:
930 @example
931 source [find interface/ftdi/signalyzer.cfg]
933 # GDB can also flash my flash!
934 gdb_memory_map enable
935 gdb_flash_program enable
937 source [find target/sam7x256.cfg]
938 @end example
940 Here is the command line equivalent of that configuration:
942 @example
943 openocd -f interface/ftdi/signalyzer.cfg \
944         -c "gdb_memory_map enable" \
945         -c "gdb_flash_program enable" \
946         -f target/sam7x256.cfg
947 @end example
949 You could wrap such long command lines in shell scripts,
950 each supporting a different development task.
951 One might re-flash the board with a specific firmware version.
952 Another might set up a particular debugging or run-time environment.
954 @quotation Important
955 At this writing (October 2009) the command line method has
956 problems with how it treats variables.
957 For example, after @option{-c "set VAR value"}, or doing the
958 same in a script, the variable @var{VAR} will have no value
959 that can be tested in a later script.
960 @end quotation
962 Here we will focus on the simpler solution: one user config
963 file, including basic configuration plus any TCL procedures
964 to simplify your work.
966 @section User Config Files
967 @cindex config file, user
968 @cindex user config file
969 @cindex config file, overview
971 A user configuration file ties together all the parts of a project
972 in one place.
973 One of the following will match your situation best:
975 @itemize
976 @item Ideally almost everything comes from configuration files
977 provided by someone else.
978 For example, OpenOCD distributes a @file{scripts} directory
979 (probably in @file{/usr/share/openocd/scripts} on Linux).
980 Board and tool vendors can provide these too, as can individual
981 user sites; the @option{-s} command line option lets you say
982 where to find these files. (@xref{Running}.)
983 The AT91SAM7X256 example above works this way.
985 Three main types of non-user configuration file each have their
986 own subdirectory in the @file{scripts} directory:
988 @enumerate
989 @item @b{interface} -- one for each different debug adapter;
990 @item @b{board} -- one for each different board
991 @item @b{target} -- the chips which integrate CPUs and other JTAG TAPs
992 @end enumerate
994 Best case: include just two files, and they handle everything else.
995 The first is an interface config file.
996 The second is board-specific, and it sets up the JTAG TAPs and
997 their GDB targets (by deferring to some @file{target.cfg} file),
998 declares all flash memory, and leaves you nothing to do except
999 meet your deadline:
1001 @example
1002 source [find interface/olimex-jtag-tiny.cfg]
1003 source [find board/csb337.cfg]
1004 @end example
1006 Boards with a single microcontroller often won't need more
1007 than the target config file, as in the AT91SAM7X256 example.
1008 That's because there is no external memory (flash, DDR RAM), and
1009 the board differences are encapsulated by application code.
1011 @item Maybe you don't know yet what your board looks like to JTAG.
1012 Once you know the @file{interface.cfg} file to use, you may
1013 need help from OpenOCD to discover what's on the board.
1014 Once you find the JTAG TAPs, you can just search for appropriate
1015 target and board
1016 configuration files ... or write your own, from the bottom up.
1017 @xref{autoprobing,,Autoprobing}.
1019 @item You can often reuse some standard config files but
1020 need to write a few new ones, probably a @file{board.cfg} file.
1021 You will be using commands described later in this User's Guide,
1022 and working with the guidelines in the next chapter.
1024 For example, there may be configuration files for your JTAG adapter
1025 and target chip, but you need a new board-specific config file
1026 giving access to your particular flash chips.
1027 Or you might need to write another target chip configuration file
1028 for a new chip built around the Cortex-M3 core.
1030 @quotation Note
1031 When you write new configuration files, please submit
1032 them for inclusion in the next OpenOCD release.
1033 For example, a @file{board/newboard.cfg} file will help the
1034 next users of that board, and a @file{target/newcpu.cfg}
1035 will help support users of any board using that chip.
1036 @end quotation
1038 @item
1039 You may need to write some C code.
1040 It may be as simple as supporting a new FT2232 or parport
1041 based adapter; a bit more involved, like a NAND or NOR flash
1042 controller driver; or a big piece of work like supporting
1043 a new chip architecture.
1044 @end itemize
1046 Reuse the existing config files when you can.
1047 Look first in the @file{scripts/boards} area, then @file{scripts/targets}.
1048 You may find a board configuration that's a good example to follow.
1050 When you write config files, separate the reusable parts
1051 (things every user of that interface, chip, or board needs)
1052 from ones specific to your environment and debugging approach.
1053 @itemize
1055 @item
1056 For example, a @code{gdb-attach} event handler that invokes
1057 the @command{reset init} command will interfere with debugging
1058 early boot code, which performs some of the same actions
1059 that the @code{reset-init} event handler does.
1061 @item
1062 Likewise, the @command{arm9 vector_catch} command (or
1063 @cindex vector_catch
1064 its siblings @command{xscale vector_catch}
1065 and @command{cortex_m vector_catch}) can be a time-saver
1066 during some debug sessions, but don't make everyone use that either.
1067 Keep those kinds of debugging aids in your user config file,
1068 along with messaging and tracing setup.
1069 (@xref{softwaredebugmessagesandtracing,,Software Debug Messages and Tracing}.)
1071 @item
1072 You might need to override some defaults.
1073 For example, you might need to move, shrink, or back up the target's
1074 work area if your application needs much SRAM.
1076 @item
1077 TCP/IP port configuration is another example of something which
1078 is environment-specific, and should only appear in
1079 a user config file. @xref{tcpipports,,TCP/IP Ports}.
1080 @end itemize
1082 @section Project-Specific Utilities
1084 A few project-specific utility
1085 routines may well speed up your work.
1086 Write them, and keep them in your project's user config file.
1088 For example, if you are making a boot loader work on a
1089 board, it's nice to be able to debug the ``after it's
1090 loaded to RAM'' parts separately from the finicky early
1091 code which sets up the DDR RAM controller and clocks.
1092 A script like this one, or a more GDB-aware sibling,
1093 may help:
1095 @example
1096 proc ramboot @{ @} @{
1097     # Reset, running the target's "reset-init" scripts
1098     # to initialize clocks and the DDR RAM controller.
1099     # Leave the CPU halted.
1100     reset init
1102     # Load CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT version into DDR RAM.
1103     load_image u-boot.bin 0x20000000
1105     # Start running.
1106     resume 0x20000000
1108 @end example
1110 Then once that code is working you will need to make it
1111 boot from NOR flash; a different utility would help.
1112 Alternatively, some developers write to flash using GDB.
1113 (You might use a similar script if you're working with a flash
1114 based microcontroller application instead of a boot loader.)
1116 @example
1117 proc newboot @{ @} @{
1118     # Reset, leaving the CPU halted. The "reset-init" event
1119     # proc gives faster access to the CPU and to NOR flash;
1120     # "reset halt" would be slower.
1121     reset init
1123     # Write standard version of U-Boot into the first two
1124     # sectors of NOR flash ... the standard version should
1125     # do the same lowlevel init as "reset-init".
1126     flash protect 0 0 1 off
1127     flash erase_sector 0 0 1
1128     flash write_bank 0 u-boot.bin 0x0
1129     flash protect 0 0 1 on
1131     # Reboot from scratch using that new boot loader.
1132     reset run
1134 @end example
1136 You may need more complicated utility procedures when booting
1137 from NAND.
1138 That often involves an extra bootloader stage,
1139 running from on-chip SRAM to perform DDR RAM setup so it can load
1140 the main bootloader code (which won't fit into that SRAM).
1142 Other helper scripts might be used to write production system images,
1143 involving considerably more than just a three stage bootloader.
1145 @section Target Software Changes
1147 Sometimes you may want to make some small changes to the software
1148 you're developing, to help make JTAG debugging work better.
1149 For example, in C or assembly language code you might
1150 use @code{#ifdef JTAG_DEBUG} (or its converse) around code
1151 handling issues like:
1153 @itemize @bullet
1155 @item @b{Watchdog Timers}...
1156 Watchdog timers are typically used to automatically reset systems if
1157 some application task doesn't periodically reset the timer. (The
1158 assumption is that the system has locked up if the task can't run.)
1159 When a JTAG debugger halts the system, that task won't be able to run
1160 and reset the timer ... potentially causing resets in the middle of
1161 your debug sessions.
1163 It's rarely a good idea to disable such watchdogs, since their usage
1164 needs to be debugged just like all other parts of your firmware.
1165 That might however be your only option.
1167 Look instead for chip-specific ways to stop the watchdog from counting
1168 while the system is in a debug halt state. It may be simplest to set
1169 that non-counting mode in your debugger startup scripts. You may however
1170 need a different approach when, for example, a motor could be physically
1171 damaged by firmware remaining inactive in a debug halt state. That might
1172 involve a type of firmware mode where that "non-counting" mode is disabled
1173 at the beginning then re-enabled at the end; a watchdog reset might fire
1174 and complicate the debug session, but hardware (or people) would be
1175 protected.@footnote{Note that many systems support a "monitor mode" debug
1176 that is a somewhat cleaner way to address such issues. You can think of
1177 it as only halting part of the system, maybe just one task,
1178 instead of the whole thing.
1179 At this writing, January 2010, OpenOCD based debugging does not support
1180 monitor mode debug, only "halt mode" debug.}
1182 @item @b{ARM Semihosting}...
1183 @cindex ARM semihosting
1184 When linked with a special runtime library provided with many
1185 toolchains@footnote{See chapter 8 "Semihosting" in
1186 @uref{http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.dui0203i/DUI0203I_rvct_developer_guide.pdf,
1187 ARM DUI 0203I}, the "RealView Compilation Tools Developer Guide".
1188 The CodeSourcery EABI toolchain also includes a semihosting library.},
1189 your target code can use I/O facilities on the debug host. That library
1190 provides a small set of system calls which are handled by OpenOCD.
1191 It can let the debugger provide your system console and a file system,
1192 helping with early debugging or providing a more capable environment
1193 for sometimes-complex tasks like installing system firmware onto
1194 NAND or SPI flash.
1196 @item @b{ARM Wait-For-Interrupt}...
1197 Many ARM chips synchronize the JTAG clock using the core clock.
1198 Low power states which stop that core clock thus prevent JTAG access.
1199 Idle loops in tasking environments often enter those low power states
1200 via the @code{WFI} instruction (or its coprocessor equivalent, before ARMv7).
1202 You may want to @emph{disable that instruction} in source code,
1203 or otherwise prevent using that state,
1204 to ensure you can get JTAG access at any time.@footnote{As a more
1205 polite alternative, some processors have special debug-oriented
1206 registers which can be used to change various features including
1207 how the low power states are clocked while debugging.
1208 The STM32 DBGMCU_CR register is an example; at the cost of extra
1209 power consumption, JTAG can be used during low power states.}
1210 For example, the OpenOCD @command{halt} command may not
1211 work for an idle processor otherwise.
1213 @item @b{Delay after reset}...
1214 Not all chips have good support for debugger access
1215 right after reset; many LPC2xxx chips have issues here.
1216 Similarly, applications that reconfigure pins used for
1217 JTAG access as they start will also block debugger access.
1219 To work with boards like this, @emph{enable a short delay loop}
1220 the first thing after reset, before "real" startup activities.
1221 For example, one second's delay is usually more than enough
1222 time for a JTAG debugger to attach, so that
1223 early code execution can be debugged
1224 or firmware can be replaced.
1226 @item @b{Debug Communications Channel (DCC)}...
1227 Some processors include mechanisms to send messages over JTAG.
1228 Many ARM cores support these, as do some cores from other vendors.
1229 (OpenOCD may be able to use this DCC internally, speeding up some
1230 operations like writing to memory.)
1232 Your application may want to deliver various debugging messages
1233 over JTAG, by @emph{linking with a small library of code}
1234 provided with OpenOCD and using the utilities there to send
1235 various kinds of message.
1236 @xref{softwaredebugmessagesandtracing,,Software Debug Messages and Tracing}.
1238 @end itemize
1240 @section Target Hardware Setup
1242 Chip vendors often provide software development boards which
1243 are highly configurable, so that they can support all options
1244 that product boards may require. @emph{Make sure that any
1245 jumpers or switches match the system configuration you are
1246 working with.}
1248 Common issues include:
1250 @itemize @bullet
1252 @item @b{JTAG setup} ...
1253 Boards may support more than one JTAG configuration.
1254 Examples include jumpers controlling pullups versus pulldowns
1255 on the nTRST and/or nSRST signals, and choice of connectors
1256 (e.g. which of two headers on the base board,
1257 or one from a daughtercard).
1258 For some Texas Instruments boards, you may need to jumper the
1259 EMU0 and EMU1 signals (which OpenOCD won't currently control).
1261 @item @b{Boot Modes} ...
1262 Complex chips often support multiple boot modes, controlled
1263 by external jumpers. Make sure this is set up correctly.
1264 For example many i.MX boards from NXP need to be jumpered
1265 to "ATX mode" to start booting using the on-chip ROM, when
1266 using second stage bootloader code stored in a NAND flash chip.
1268 Such explicit configuration is common, and not limited to
1269 booting from NAND. You might also need to set jumpers to
1270 start booting using code loaded from an MMC/SD card; external
1271 SPI flash; Ethernet, UART, or USB links; NOR flash; OneNAND
1272 flash; some external host; or various other sources.
1275 @item @b{Memory Addressing} ...
1276 Boards which support multiple boot modes may also have jumpers
1277 to configure memory addressing. One board, for example, jumpers
1278 external chipselect 0 (used for booting) to address either
1279 a large SRAM (which must be pre-loaded via JTAG), NOR flash,
1280 or NAND flash. When it's jumpered to address NAND flash, that
1281 board must also be told to start booting from on-chip ROM.
1283 Your @file{board.cfg} file may also need to be told this jumper
1284 configuration, so that it can know whether to declare NOR flash
1285 using @command{flash bank} or instead declare NAND flash with
1286 @command{nand device}; and likewise which probe to perform in
1287 its @code{reset-init} handler.
1289 A closely related issue is bus width. Jumpers might need to
1290 distinguish between 8 bit or 16 bit bus access for the flash
1291 used to start booting.
1293 @item @b{Peripheral Access} ...
1294 Development boards generally provide access to every peripheral
1295 on the chip, sometimes in multiple modes (such as by providing
1296 multiple audio codec chips).
1297 This interacts with software
1298 configuration of pin multiplexing, where for example a
1299 given pin may be routed either to the MMC/SD controller
1300 or the GPIO controller. It also often interacts with
1301 configuration jumpers. One jumper may be used to route
1302 signals to an MMC/SD card slot or an expansion bus (which
1303 might in turn affect booting); others might control which
1304 audio or video codecs are used.
1306 @end itemize
1308 Plus you should of course have @code{reset-init} event handlers
1309 which set up the hardware to match that jumper configuration.
1310 That includes in particular any oscillator or PLL used to clock
1311 the CPU, and any memory controllers needed to access external
1312 memory and peripherals. Without such handlers, you won't be
1313 able to access those resources without working target firmware
1314 which can do that setup ... this can be awkward when you're
1315 trying to debug that target firmware. Even if there's a ROM
1316 bootloader which handles a few issues, it rarely provides full
1317 access to all board-specific capabilities.
1320 @node Config File Guidelines
1321 @chapter Config File Guidelines
1323 This chapter is aimed at any user who needs to write a config file,
1324 including developers and integrators of OpenOCD and any user who
1325 needs to get a new board working smoothly.
1326 It provides guidelines for creating those files.
1328 You should find the following directories under
1329 @t{$(INSTALLDIR)/scripts}, with config files maintained upstream. Use
1330 them as-is where you can; or as models for new files.
1331 @itemize @bullet
1332 @item @file{interface} ...
1333 These are for debug adapters. Files that specify configuration to use
1334 specific JTAG, SWD and other adapters go here.
1335 @item @file{board} ...
1336 Think Circuit Board, PWA, PCB, they go by many names. Board files
1337 contain initialization items that are specific to a board.
1339 They reuse target configuration files, since the same
1340 microprocessor chips are used on many boards,
1341 but support for external parts varies widely. For
1342 example, the SDRAM initialization sequence for the board, or the type
1343 of external flash and what address it uses. Any initialization
1344 sequence to enable that external flash or SDRAM should be found in the
1345 board file. Boards may also contain multiple targets: two CPUs; or
1346 a CPU and an FPGA.
1347 @item @file{target} ...
1348 Think chip. The ``target'' directory represents the JTAG TAPs
1349 on a chip
1350 which OpenOCD should control, not a board. Two common types of targets
1351 are ARM chips and FPGA or CPLD chips.
1352 When a chip has multiple TAPs (maybe it has both ARM and DSP cores),
1353 the target config file defines all of them.
1354 @item @emph{more} ... browse for other library files which may be useful.
1355 For example, there are various generic and CPU-specific utilities.
1356 @end itemize
1358 The @file{openocd.cfg} user config
1359 file may override features in any of the above files by
1360 setting variables before sourcing the target file, or by adding
1361 commands specific to their situation.
1363 @section Interface Config Files
1365 The user config file
1366 should be able to source one of these files with a command like this:
1368 @example
1369 source [find interface/FOOBAR.cfg]
1370 @end example
1372 A preconfigured interface file should exist for every debug adapter
1373 in use today with OpenOCD.
1374 That said, perhaps some of these config files
1375 have only been used by the developer who created it.
1377 A separate chapter gives information about how to set these up.
1378 @xref{Debug Adapter Configuration}.
1379 Read the OpenOCD source code (and Developer's Guide)
1380 if you have a new kind of hardware interface
1381 and need to provide a driver for it.
1383 @deffn {Command} {find} 'filename'
1384 Prints full path to @var{filename} according to OpenOCD search rules.
1385 @end deffn
1387 @deffn {Command} {ocd_find} 'filename'
1388 Prints full path to @var{filename} according to OpenOCD search rules. This
1389 is a low level function used by the @command{find}. Usually you want
1390 to use @command{find}, instead.
1391 @end deffn
1393 @section Board Config Files
1394 @cindex config file, board
1395 @cindex board config file
1397 The user config file
1398 should be able to source one of these files with a command like this:
1400 @example
1401 source [find board/FOOBAR.cfg]
1402 @end example
1404 The point of a board config file is to package everything
1405 about a given board that user config files need to know.
1406 In summary the board files should contain (if present)
1408 @enumerate
1409 @item One or more @command{source [find target/...cfg]} statements
1410 @item NOR flash configuration (@pxref{norconfiguration,,NOR Configuration})
1411 @item NAND flash configuration (@pxref{nandconfiguration,,NAND Configuration})
1412 @item Target @code{reset} handlers for SDRAM and I/O configuration
1413 @item JTAG adapter reset configuration (@pxref{Reset Configuration})
1414 @item All things that are not ``inside a chip''
1415 @end enumerate
1417 Generic things inside target chips belong in target config files,
1418 not board config files. So for example a @code{reset-init} event
1419 handler should know board-specific oscillator and PLL parameters,
1420 which it passes to target-specific utility code.
1422 The most complex task of a board config file is creating such a
1423 @code{reset-init} event handler.
1424 Define those handlers last, after you verify the rest of the board
1425 configuration works.
1427 @subsection Communication Between Config files
1429 In addition to target-specific utility code, another way that
1430 board and target config files communicate is by following a
1431 convention on how to use certain variables.
1433 The full Tcl/Tk language supports ``namespaces'', but Jim-Tcl does not.
1434 Thus the rule we follow in OpenOCD is this: Variables that begin with
1435 a leading underscore are temporary in nature, and can be modified and
1436 used at will within a target configuration file.
1438 Complex board config files can do the things like this,
1439 for a board with three chips:
1441 @example
1442 # Chip #1: PXA270 for network side, big endian
1443 set CHIPNAME network
1444 set ENDIAN big
1445 source [find target/pxa270.cfg]
1446 # on return: _TARGETNAME = network.cpu
1447 # other commands can refer to the "network.cpu" target.
1448 $_TARGETNAME configure .... events for this CPU..
1450 # Chip #2: PXA270 for video side, little endian
1451 set CHIPNAME video
1452 set ENDIAN little
1453 source [find target/pxa270.cfg]
1454 # on return: _TARGETNAME = video.cpu
1455 # other commands can refer to the "video.cpu" target.
1456 $_TARGETNAME configure .... events for this CPU..
1458 # Chip #3: Xilinx FPGA for glue logic
1459 set CHIPNAME xilinx
1460 unset ENDIAN
1461 source [find target/spartan3.cfg]
1462 @end example
1464 That example is oversimplified because it doesn't show any flash memory,
1465 or the @code{reset-init} event handlers to initialize external DRAM
1466 or (assuming it needs it) load a configuration into the FPGA.
1467 Such features are usually needed for low-level work with many boards,
1468 where ``low level'' implies that the board initialization software may
1469 not be working. (That's a common reason to need JTAG tools. Another
1470 is to enable working with microcontroller-based systems, which often
1471 have no debugging support except a JTAG connector.)
1473 Target config files may also export utility functions to board and user
1474 config files. Such functions should use name prefixes, to help avoid
1475 naming collisions.
1477 Board files could also accept input variables from user config files.
1478 For example, there might be a @code{J4_JUMPER} setting used to identify
1479 what kind of flash memory a development board is using, or how to set
1480 up other clocks and peripherals.
1482 @subsection Variable Naming Convention
1483 @cindex variable names
1485 Most boards have only one instance of a chip.
1486 However, it should be easy to create a board with more than
1487 one such chip (as shown above).
1488 Accordingly, we encourage these conventions for naming
1489 variables associated with different @file{target.cfg} files,
1490 to promote consistency and
1491 so that board files can override target defaults.
1493 Inputs to target config files include:
1495 @itemize @bullet
1496 @item @code{CHIPNAME} ...
1497 This gives a name to the overall chip, and is used as part of
1498 tap identifier dotted names.
1499 While the default is normally provided by the chip manufacturer,
1500 board files may need to distinguish between instances of a chip.
1501 @item @code{ENDIAN} ...
1502 By default @option{little} - although chips may hard-wire @option{big}.
1503 Chips that can't change endianness don't need to use this variable.
1504 @item @code{CPUTAPID} ...
1505 When OpenOCD examines the JTAG chain, it can be told verify the
1506 chips against the JTAG IDCODE register.
1507 The target file will hold one or more defaults, but sometimes the
1508 chip in a board will use a different ID (perhaps a newer revision).
1509 @end itemize
1511 Outputs from target config files include:
1513 @itemize @bullet
1514 @item @code{_TARGETNAME} ...
1515 By convention, this variable is created by the target configuration
1516 script. The board configuration file may make use of this variable to
1517 configure things like a ``reset init'' script, or other things
1518 specific to that board and that target.
1519 If the chip has 2 targets, the names are @code{_TARGETNAME0},
1520 @code{_TARGETNAME1}, ... etc.
1521 @end itemize
1523 @subsection The reset-init Event Handler
1524 @cindex event, reset-init
1525 @cindex reset-init handler
1527 Board config files run in the OpenOCD configuration stage;
1528 they can't use TAPs or targets, since they haven't been
1529 fully set up yet.
1530 This means you can't write memory or access chip registers;
1531 you can't even verify that a flash chip is present.
1532 That's done later in event handlers, of which the target @code{reset-init}
1533 handler is one of the most important.
1535 Except on microcontrollers, the basic job of @code{reset-init} event
1536 handlers is setting up flash and DRAM, as normally handled by boot loaders.
1537 Microcontrollers rarely use boot loaders; they run right out of their
1538 on-chip flash and SRAM memory. But they may want to use one of these
1539 handlers too, if just for developer convenience.
1541 @quotation Note
1542 Because this is so very board-specific, and chip-specific, no examples
1543 are included here.
1544 Instead, look at the board config files distributed with OpenOCD.
1545 If you have a boot loader, its source code will help; so will
1546 configuration files for other JTAG tools
1547 (@pxref{translatingconfigurationfiles,,Translating Configuration Files}).
1548 @end quotation
1550 Some of this code could probably be shared between different boards.
1551 For example, setting up a DRAM controller often doesn't differ by
1552 much except the bus width (16 bits or 32?) and memory timings, so a
1553 reusable TCL procedure loaded by the @file{target.cfg} file might take
1554 those as parameters.
1555 Similarly with oscillator, PLL, and clock setup;
1556 and disabling the watchdog.
1557 Structure the code cleanly, and provide comments to help
1558 the next developer doing such work.
1559 (@emph{You might be that next person} trying to reuse init code!)
1561 The last thing normally done in a @code{reset-init} handler is probing
1562 whatever flash memory was configured. For most chips that needs to be
1563 done while the associated target is halted, either because JTAG memory
1564 access uses the CPU or to prevent conflicting CPU access.
1566 @subsection JTAG Clock Rate
1568 Before your @code{reset-init} handler has set up
1569 the PLLs and clocking, you may need to run with
1570 a low JTAG clock rate.
1571 @xref{jtagspeed,,JTAG Speed}.
1572 Then you'd increase that rate after your handler has
1573 made it possible to use the faster JTAG clock.
1574 When the initial low speed is board-specific, for example
1575 because it depends on a board-specific oscillator speed, then
1576 you should probably set it up in the board config file;
1577 if it's target-specific, it belongs in the target config file.
1579 For most ARM-based processors the fastest JTAG clock@footnote{A FAQ
1580 @uref{http://www.arm.com/support/faqdev/4170.html} gives details.}
1581 is one sixth of the CPU clock; or one eighth for ARM11 cores.
1582 Consult chip documentation to determine the peak JTAG clock rate,
1583 which might be less than that.
1585 @quotation Warning
1586 On most ARMs, JTAG clock detection is coupled to the core clock, so
1587 software using a @option{wait for interrupt} operation blocks JTAG access.
1588 Adaptive clocking provides a partial workaround, but a more complete
1589 solution just avoids using that instruction with JTAG debuggers.
1590 @end quotation
1592 If both the chip and the board support adaptive clocking,
1593 use the @command{jtag_rclk}
1594 command, in case your board is used with JTAG adapter which
1595 also supports it. Otherwise use @command{adapter speed}.
1596 Set the slow rate at the beginning of the reset sequence,
1597 and the faster rate as soon as the clocks are at full speed.
1599 @anchor{theinitboardprocedure}
1600 @subsection The init_board procedure
1601 @cindex init_board procedure
1603 The concept of @code{init_board} procedure is very similar to @code{init_targets}
1604 (@xref{theinittargetsprocedure,,The init_targets procedure}.) - it's a replacement of ``linear''
1605 configuration scripts. This procedure is meant to be executed when OpenOCD enters run stage
1606 (@xref{enteringtherunstage,,Entering the Run Stage},) after @code{init_targets}. The idea to have
1607 separate @code{init_targets} and @code{init_board} procedures is to allow the first one to configure
1608 everything target specific (internal flash, internal RAM, etc.) and the second one to configure
1609 everything board specific (reset signals, chip frequency, reset-init event handler, external memory, etc.).
1610 Additionally ``linear'' board config file will most likely fail when target config file uses
1611 @code{init_targets} scheme (``linear'' script is executed before @code{init} and @code{init_targets} - after),
1612 so separating these two configuration stages is very convenient, as the easiest way to overcome this
1613 problem is to convert board config file to use @code{init_board} procedure. Board config scripts don't
1614 need to override @code{init_targets} defined in target config files when they only need to add some specifics.
1616 Just as @code{init_targets}, the @code{init_board} procedure can be overridden by ``next level'' script (which sources
1617 the original), allowing greater code reuse.
1619 @example
1620 ### board_file.cfg ###
1622 # source target file that does most of the config in init_targets
1623 source [find target/target.cfg]
1625 proc enable_fast_clock @{@} @{
1626     # enables fast on-board clock source
1627     # configures the chip to use it
1630 # initialize only board specifics - reset, clock, adapter frequency
1631 proc init_board @{@} @{
1632     reset_config trst_and_srst trst_pulls_srst
1634     $_TARGETNAME configure -event reset-start @{
1635         adapter speed 100
1636     @}
1638     $_TARGETNAME configure -event reset-init @{
1639         enable_fast_clock
1640         adapter speed 10000
1641     @}
1643 @end example
1645 @section Target Config Files
1646 @cindex config file, target
1647 @cindex target config file
1649 Board config files communicate with target config files using
1650 naming conventions as described above, and may source one or
1651 more target config files like this:
1653 @example
1654 source [find target/FOOBAR.cfg]
1655 @end example
1657 The point of a target config file is to package everything
1658 about a given chip that board config files need to know.
1659 In summary the target files should contain
1661 @enumerate
1662 @item Set defaults
1663 @item Add TAPs to the scan chain
1664 @item Add CPU targets (includes GDB support)
1665 @item CPU/Chip/CPU-Core specific features
1666 @item On-Chip flash
1667 @end enumerate
1669 As a rule of thumb, a target file sets up only one chip.
1670 For a microcontroller, that will often include a single TAP,
1671 which is a CPU needing a GDB target, and its on-chip flash.
1673 More complex chips may include multiple TAPs, and the target
1674 config file may need to define them all before OpenOCD
1675 can talk to the chip.
1676 For example, some phone chips have JTAG scan chains that include
1677 an ARM core for operating system use, a DSP,
1678 another ARM core embedded in an image processing engine,
1679 and other processing engines.
1681 @subsection Default Value Boiler Plate Code
1683 All target configuration files should start with code like this,
1684 letting board config files express environment-specific
1685 differences in how things should be set up.
1687 @example
1688 # Boards may override chip names, perhaps based on role,
1689 # but the default should match what the vendor uses
1690 if @{ [info exists CHIPNAME] @} @{
1691    set  _CHIPNAME $CHIPNAME
1692 @} else @{
1693    set  _CHIPNAME sam7x256
1696 # ONLY use ENDIAN with targets that can change it.
1697 if @{ [info exists ENDIAN] @} @{
1698    set  _ENDIAN $ENDIAN
1699 @} else @{
1700    set  _ENDIAN little
1703 # TAP identifiers may change as chips mature, for example with
1704 # new revision fields (the "3" here). Pick a good default; you
1705 # can pass several such identifiers to the "jtag newtap" command.
1706 if @{ [info exists CPUTAPID ] @} @{
1707    set _CPUTAPID $CPUTAPID
1708 @} else @{
1709    set _CPUTAPID 0x3f0f0f0f
1711 @end example
1712 @c but 0x3f0f0f0f is for an str73x part ...
1714 @emph{Remember:} Board config files may include multiple target
1715 config files, or the same target file multiple times
1716 (changing at least @code{CHIPNAME}).
1718 Likewise, the target configuration file should define
1719 @code{_TARGETNAME} (or @code{_TARGETNAME0} etc) and
1720 use it later on when defining debug targets:
1722 @example
1723 set _TARGETNAME $_CHIPNAME.cpu
1724 target create $_TARGETNAME arm7tdmi -chain-position $_TARGETNAME
1725 @end example
1727 @subsection Adding TAPs to the Scan Chain
1728 After the ``defaults'' are set up,
1729 add the TAPs on each chip to the JTAG scan chain.
1730 @xref{TAP Declaration}, and the naming convention
1731 for taps.
1733 In the simplest case the chip has only one TAP,
1734 probably for a CPU or FPGA.
1735 The config file for the Atmel AT91SAM7X256
1736 looks (in part) like this:
1738 @example
1739 jtag newtap $_CHIPNAME cpu -irlen 4 -expected-id $_CPUTAPID
1740 @end example
1742 A board with two such at91sam7 chips would be able
1743 to source such a config file twice, with different
1744 values for @code{CHIPNAME}, so
1745 it adds a different TAP each time.
1747 If there are nonzero @option{-expected-id} values,
1748 OpenOCD attempts to verify the actual tap id against those values.
1749 It will issue error messages if there is mismatch, which
1750 can help to pinpoint problems in OpenOCD configurations.
1752 @example
1753 JTAG tap: sam7x256.cpu tap/device found: 0x3f0f0f0f
1754                 (Manufacturer: 0x787, Part: 0xf0f0, Version: 0x3)
1755 ERROR: Tap: sam7x256.cpu - Expected id: 0x12345678, Got: 0x3f0f0f0f
1756 ERROR: expected: mfg: 0x33c, part: 0x2345, ver: 0x1
1757 ERROR:      got: mfg: 0x787, part: 0xf0f0, ver: 0x3
1758 @end example
1760 There are more complex examples too, with chips that have
1761 multiple TAPs. Ones worth looking at include:
1763 @itemize
1764 @item @file{target/omap3530.cfg} -- with disabled ARM and DSP,
1765 plus a JRC to enable them
1766 @item @file{target/str912.cfg} -- with flash, CPU, and boundary scan
1767 @item @file{target/ti_dm355.cfg} -- with ETM, ARM, and JRC (this JRC
1768 is not currently used)
1769 @end itemize
1771 @subsection Add CPU targets
1773 After adding a TAP for a CPU, you should set it up so that
1774 GDB and other commands can use it.
1775 @xref{CPU Configuration}.
1776 For the at91sam7 example above, the command can look like this;
1777 note that @code{$_ENDIAN} is not needed, since OpenOCD defaults
1778 to little endian, and this chip doesn't support changing that.
1780 @example
1781 set _TARGETNAME $_CHIPNAME.cpu
1782 target create $_TARGETNAME arm7tdmi -chain-position $_TARGETNAME
1783 @end example
1785 Work areas are small RAM areas associated with CPU targets.
1786 They are used by OpenOCD to speed up downloads,
1787 and to download small snippets of code to program flash chips.
1788 If the chip includes a form of ``on-chip-ram'' - and many do - define
1789 a work area if you can.
1790 Again using the at91sam7 as an example, this can look like:
1792 @example
1793 $_TARGETNAME configure -work-area-phys 0x00200000 \
1794              -work-area-size 0x4000 -work-area-backup 0
1795 @end example
1797 @subsection Define CPU targets working in SMP
1798 @cindex SMP
1799 After setting targets, you can define a list of targets working in SMP.
1801 @example
1802 set _TARGETNAME_1 $_CHIPNAME.cpu1
1803 set _TARGETNAME_2 $_CHIPNAME.cpu2
1804 target create $_TARGETNAME_1 cortex_a -chain-position $_CHIPNAME.dap \
1805 -coreid 0 -dbgbase $_DAP_DBG1
1806 target create $_TARGETNAME_2 cortex_a -chain-position $_CHIPNAME.dap \
1807 -coreid 1 -dbgbase $_DAP_DBG2
1808 #define 2 targets working in smp.
1809 target smp $_CHIPNAME.cpu2 $_CHIPNAME.cpu1
1810 @end example
1811 In the above example on cortex_a, 2 cpus are working in SMP.
1812 In SMP only one GDB instance is created and :
1813 @itemize @bullet
1814 @item a set of hardware breakpoint sets the same breakpoint on all targets in the list.
1815 @item halt command triggers the halt of all targets in the list.
1816 @item resume command triggers the write context and the restart of all targets in the list.
1817 @item following a breakpoint: the target stopped by the breakpoint is displayed to the GDB session.
1818 @item dedicated GDB serial protocol packets are implemented for switching/retrieving the target
1819 displayed by the GDB session @pxref{usingopenocdsmpwithgdb,,Using OpenOCD SMP with GDB}.
1820 @end itemize
1822 The SMP behaviour can be disabled/enabled dynamically. On cortex_a following
1823 command have been implemented.
1824 @itemize @bullet
1825 @item cortex_a smp on : enable SMP mode, behaviour is as described above.
1826 @item cortex_a smp off : disable SMP mode, the current target is the one
1827 displayed in the GDB session, only this target is now controlled by GDB
1828 session. This behaviour is useful during system boot up.
1829 @item cortex_a smp : display current SMP mode.
1830 @item cortex_a smp_gdb : display/fix the core id displayed in GDB session see
1831 following example.
1832 @end itemize
1834 @example
1835 >cortex_a smp_gdb
1836 gdb coreid  0 -> -1
1837 #0 : coreid 0 is displayed to GDB ,
1838 #-> -1 : next resume triggers a real resume
1839 > cortex_a smp_gdb 1
1840 gdb coreid  0 -> 1
1841 #0 :coreid 0 is displayed to GDB ,
1842 #->1  : next resume displays coreid 1 to GDB
1843 > resume
1844 > cortex_a smp_gdb
1845 gdb coreid  1 -> 1
1846 #1 :coreid 1 is displayed to GDB ,
1847 #->1 : next resume displays coreid 1 to GDB
1848 > cortex_a smp_gdb -1
1849 gdb coreid  1 -> -1
1850 #1 :coreid 1 is displayed to GDB,
1851 #->-1 : next resume triggers a real resume
1852 @end example
1855 @subsection Chip Reset Setup
1857 As a rule, you should put the @command{reset_config} command
1858 into the board file. Most things you think you know about a
1859 chip can be tweaked by the board.
1861 Some chips have specific ways the TRST and SRST signals are
1862 managed. In the unusual case that these are @emph{chip specific}
1863 and can never be changed by board wiring, they could go here.
1864 For example, some chips can't support JTAG debugging without
1865 both signals.
1867 Provide a @code{reset-assert} event handler if you can.
1868 Such a handler uses JTAG operations to reset the target,
1869 letting this target config be used in systems which don't
1870 provide the optional SRST signal, or on systems where you
1871 don't want to reset all targets at once.
1872 Such a handler might write to chip registers to force a reset,
1873 use a JRC to do that (preferable -- the target may be wedged!),
1874 or force a watchdog timer to trigger.
1875 (For Cortex-M targets, this is not necessary.  The target
1876 driver knows how to use trigger an NVIC reset when SRST is
1877 not available.)
1879 Some chips need special attention during reset handling if
1880 they're going to be used with JTAG.
1881 An example might be needing to send some commands right
1882 after the target's TAP has been reset, providing a
1883 @code{reset-deassert-post} event handler that writes a chip
1884 register to report that JTAG debugging is being done.
1885 Another would be reconfiguring the watchdog so that it stops
1886 counting while the core is halted in the debugger.
1888 JTAG clocking constraints often change during reset, and in
1889 some cases target config files (rather than board config files)
1890 are the right places to handle some of those issues.
1891 For example, immediately after reset most chips run using a
1892 slower clock than they will use later.
1893 That means that after reset (and potentially, as OpenOCD
1894 first starts up) they must use a slower JTAG clock rate
1895 than they will use later.
1896 @xref{jtagspeed,,JTAG Speed}.
1898 @quotation Important
1899 When you are debugging code that runs right after chip
1900 reset, getting these issues right is critical.
1901 In particular, if you see intermittent failures when
1902 OpenOCD verifies the scan chain after reset,
1903 look at how you are setting up JTAG clocking.
1904 @end quotation
1906 @anchor{theinittargetsprocedure}
1907 @subsection The init_targets procedure
1908 @cindex init_targets procedure
1910 Target config files can either be ``linear'' (script executed line-by-line when parsed in
1911 configuration stage, @xref{configurationstage,,Configuration Stage},) or they can contain a special
1912 procedure called @code{init_targets}, which will be executed when entering run stage
1913 (after parsing all config files or after @code{init} command, @xref{enteringtherunstage,,Entering the Run Stage}.)
1914 Such procedure can be overridden by ``next level'' script (which sources the original).
1915 This concept facilitates code reuse when basic target config files provide generic configuration
1916 procedures and @code{init_targets} procedure, which can then be sourced and enhanced or changed in
1917 a ``more specific'' target config file. This is not possible with ``linear'' config scripts,
1918 because sourcing them executes every initialization commands they provide.
1920 @example
1921 ### generic_file.cfg ###
1923 proc setup_my_chip @{chip_name flash_size ram_size@} @{
1924     # basic initialization procedure ...
1927 proc init_targets @{@} @{
1928     # initializes generic chip with 4kB of flash and 1kB of RAM
1929     setup_my_chip MY_GENERIC_CHIP 4096 1024
1932 ### specific_file.cfg ###
1934 source [find target/generic_file.cfg]
1936 proc init_targets @{@} @{
1937     # initializes specific chip with 128kB of flash and 64kB of RAM
1938     setup_my_chip MY_CHIP_WITH_128K_FLASH_64KB_RAM 131072 65536
1940 @end example
1942 The easiest way to convert ``linear'' config files to @code{init_targets} version is to
1943 enclose every line of ``code'' (i.e. not @code{source} commands, procedures, etc.) in this procedure.
1945 For an example of this scheme see LPC2000 target config files.
1947 The @code{init_boards} procedure is a similar concept concerning board config files
1948 (@xref{theinitboardprocedure,,The init_board procedure}.)
1950 @subsection The init_target_events procedure
1951 @cindex init_target_events procedure
1953 A special procedure called @code{init_target_events} is run just after
1954 @code{init_targets} (@xref{theinittargetsprocedure,,The init_targets
1955 procedure}.) and before @code{init_board}
1956 (@xref{theinitboardprocedure,,The init_board procedure}.) It is used
1957 to set up default target events for the targets that do not have those
1958 events already assigned.
1960 @subsection ARM Core Specific Hacks
1962 If the chip has a DCC, enable it. If the chip is an ARM9 with some
1963 special high speed download features - enable it.
1965 If present, the MMU, the MPU and the CACHE should be disabled.
1967 Some ARM cores are equipped with trace support, which permits
1968 examination of the instruction and data bus activity. Trace
1969 activity is controlled through an ``Embedded Trace Module'' (ETM)
1970 on one of the core's scan chains. The ETM emits voluminous data
1971 through a ``trace port''. (@xref{armhardwaretracing,,ARM Hardware Tracing}.)
1972 If you are using an external trace port,
1973 configure it in your board config file.
1974 If you are using an on-chip ``Embedded Trace Buffer'' (ETB),
1975 configure it in your target config file.
1977 @example
1978 etm config $_TARGETNAME 16 normal full etb
1979 etb config $_TARGETNAME $_CHIPNAME.etb
1980 @end example
1982 @subsection Internal Flash Configuration
1984 This applies @b{ONLY TO MICROCONTROLLERS} that have flash built in.
1986 @b{Never ever} in the ``target configuration file'' define any type of
1987 flash that is external to the chip. (For example a BOOT flash on
1988 Chip Select 0.) Such flash information goes in a board file - not
1989 the TARGET (chip) file.
1991 Examples:
1992 @itemize @bullet
1993 @item at91sam7x256 - has 256K flash YES enable it.
1994 @item str912 - has flash internal YES enable it.
1995 @item imx27 - uses boot flash on CS0 - it goes in the board file.
1996 @item pxa270 - again - CS0 flash - it goes in the board file.
1997 @end itemize
1999 @anchor{translatingconfigurationfiles}
2000 @section Translating Configuration Files
2001 @cindex translation
2002 If you have a configuration file for another hardware debugger
2003 or toolset (Abatron, BDI2000, BDI3000, CCS,
2004 Lauterbach, SEGGER, Macraigor, etc.), translating
2005 it into OpenOCD syntax is often quite straightforward. The most tricky
2006 part of creating a configuration script is oftentimes the reset init
2007 sequence where e.g. PLLs, DRAM and the like is set up.
2009 One trick that you can use when translating is to write small
2010 Tcl procedures to translate the syntax into OpenOCD syntax. This
2011 can avoid manual translation errors and make it easier to
2012 convert other scripts later on.
2014 Example of transforming quirky arguments to a simple search and
2015 replace job:
2017 @example
2018 #   Lauterbach syntax(?)
2020 #       Data.Set c15:0x042f %long 0x40000015
2022 #   OpenOCD syntax when using procedure below.
2024 #       setc15 0x01 0x00050078
2026 proc setc15 @{regs value@} @{
2027     global TARGETNAME
2029     echo [format "set p15 0x%04x, 0x%08x" $regs $value]
2031     arm mcr 15 [expr @{($regs >> 12) & 0x7@}] \
2032         [expr @{($regs >> 0) & 0xf@}] [expr @{($regs >> 4) & 0xf@}] \
2033         [expr @{($regs >> 8) & 0x7@}] $value
2035 @end example
2039 @node Server Configuration
2040 @chapter Server Configuration
2041 @cindex initialization
2042 The commands here are commonly found in the openocd.cfg file and are
2043 used to specify what TCP/IP ports are used, and how GDB should be
2044 supported.
2046 @anchor{configurationstage}
2047 @section Configuration Stage
2048 @cindex configuration stage
2049 @cindex config command
2051 When the OpenOCD server process starts up, it enters a
2052 @emph{configuration stage} which is the only time that
2053 certain commands, @emph{configuration commands}, may be issued.
2054 Normally, configuration commands are only available
2055 inside startup scripts.
2057 In this manual, the definition of a configuration command is
2058 presented as a @emph{Config Command}, not as a @emph{Command}
2059 which may be issued interactively.
2060 The runtime @command{help} command also highlights configuration
2061 commands, and those which may be issued at any time.
2063 Those configuration commands include declaration of TAPs,
2064 flash banks,
2065 the interface used for JTAG communication,
2066 and other basic setup.
2067 The server must leave the configuration stage before it
2068 may access or activate TAPs.
2069 After it leaves this stage, configuration commands may no
2070 longer be issued.
2072 @deffn {Command} {command mode} [command_name]
2073 Returns the command modes allowed by a command: 'any', 'config', or
2074 'exec'. If no command is specified, returns the current command
2075 mode. Returns 'unknown' if an unknown command is given. Command can be
2076 multiple tokens. (command valid any time)
2078 In this document, the modes are described as stages, 'config' and
2079 'exec' mode correspond configuration stage and run stage. 'any' means
2080 the command can be executed in either
2081 stages. @xref{configurationstage,,Configuration Stage}, and
2082 @xref{enteringtherunstage,,Entering the Run Stage}.
2083 @end deffn
2085 @anchor{enteringtherunstage}
2086 @section Entering the Run Stage
2088 The first thing OpenOCD does after leaving the configuration
2089 stage is to verify that it can talk to the scan chain
2090 (list of TAPs) which has been configured.
2091 It will warn if it doesn't find TAPs it expects to find,
2092 or finds TAPs that aren't supposed to be there.
2093 You should see no errors at this point.
2094 If you see errors, resolve them by correcting the
2095 commands you used to configure the server.
2096 Common errors include using an initial JTAG speed that's too
2097 fast, and not providing the right IDCODE values for the TAPs
2098 on the scan chain.
2100 Once OpenOCD has entered the run stage, a number of commands
2101 become available.
2102 A number of these relate to the debug targets you may have declared.
2103 For example, the @command{mww} command will not be available until
2104 a target has been successfully instantiated.
2105 If you want to use those commands, you may need to force
2106 entry to the run stage.
2108 @deffn {Config Command} {init}
2109 This command terminates the configuration stage and
2110 enters the run stage. This helps when you need to have
2111 the startup scripts manage tasks such as resetting the target,
2112 programming flash, etc. To reset the CPU upon startup, add "init" and
2113 "reset" at the end of the config script or at the end of the OpenOCD
2114 command line using the @option{-c} command line switch.
2116 If this command does not appear in any startup/configuration file
2117 OpenOCD executes the command for you after processing all
2118 configuration files and/or command line options.
2120 @b{NOTE:} This command normally occurs near the end of your
2121 openocd.cfg file to force OpenOCD to ``initialize'' and make the
2122 targets ready. For example: If your openocd.cfg file needs to
2123 read/write memory on your target, @command{init} must occur before
2124 the memory read/write commands. This includes @command{nand probe}.
2126 @command{init} calls the following internal OpenOCD commands to initialize
2127 corresponding subsystems:
2128 @deffn {Config Command} {target init}
2129 @deffnx {Command} {transport init}
2130 @deffnx {Command} {dap init}
2131 @deffnx {Config Command} {flash init}
2132 @deffnx {Config Command} {nand init}
2133 @deffnx {Config Command} {pld init}
2134 @deffnx {Command} {tpiu init}
2135 @end deffn
2137 At last, @command{init} executes all the commands that are specified in
2138 the TCL list @var{post_init_commands}. The commands are executed in the
2139 same order they occupy in the list. If one of the commands fails, then
2140 the error is propagated and OpenOCD fails too.
2141 @example
2142 lappend post_init_commands @{echo "OpenOCD successfully initialized."@}
2143 lappend post_init_commands @{echo "Have fun with OpenOCD !"@}
2144 @end example
2145 @end deffn
2147 @deffn {Config Command} {noinit}
2148 Prevent OpenOCD from implicit @command{init} call at the end of startup.
2149 Allows issuing configuration commands over telnet or Tcl connection.
2150 When you are done with configuration use @command{init} to enter
2151 the run stage.
2152 @end deffn
2154 @deffn {Overridable Procedure} {jtag_init}
2155 This is invoked at server startup to verify that it can talk
2156 to the scan chain (list of TAPs) which has been configured.
2158 The default implementation first tries @command{jtag arp_init},
2159 which uses only a lightweight JTAG reset before examining the
2160 scan chain.
2161 If that fails, it tries again, using a harder reset
2162 from the overridable procedure @command{init_reset}.
2164 Implementations must have verified the JTAG scan chain before
2165 they return.
2166 This is done by calling @command{jtag arp_init}
2167 (or @command{jtag arp_init-reset}).
2168 @end deffn
2170 @anchor{tcpipports}
2171 @section TCP/IP Ports
2172 @cindex TCP port
2173 @cindex server
2174 @cindex port
2175 @cindex security
2176 The OpenOCD server accepts remote commands in several syntaxes.
2177 Each syntax uses a different TCP/IP port, which you may specify
2178 only during configuration (before those ports are opened).
2180 For reasons including security, you may wish to prevent remote
2181 access using one or more of these ports.
2182 In such cases, just specify the relevant port number as "disabled".
2183 If you disable all access through TCP/IP, you will need to
2184 use the command line @option{-pipe} option.
2186 You can request the operating system to select one of the available
2187 ports for the server by specifying the relevant port number as "0".
2189 @anchor{gdb_port}
2190 @deffn {Config Command} {gdb_port} [number]
2191 @cindex GDB server
2192 Normally gdb listens to a TCP/IP port, but GDB can also
2193 communicate via pipes(stdin/out or named pipes). The name
2194 "gdb_port" stuck because it covers probably more than 90% of
2195 the normal use cases.
2197 No arguments reports GDB port. "pipe" means listen to stdin
2198 output to stdout, an integer is base port number, "disabled"
2199 disables the gdb server.
2201 When using "pipe", also use log_output to redirect the log
2202 output to a file so as not to flood the stdin/out pipes.
2204 Any other string is interpreted as named pipe to listen to.
2205 Output pipe is the same name as input pipe, but with 'o' appended,
2206 e.g. /var/gdb, /var/gdbo.
2208 The GDB port for the first target will be the base port, the
2209 second target will listen on gdb_port + 1, and so on.
2210 When not specified during the configuration stage,
2211 the port @var{number} defaults to 3333.
2212 When @var{number} is not a numeric value, incrementing it to compute
2213 the next port number does not work. In this case, specify the proper
2214 @var{number} for each target by using the option @code{-gdb-port} of the
2215 commands @command{target create} or @command{$target_name configure}.
2216 @xref{gdbportoverride,,option -gdb-port}.
2218 Note: when using "gdb_port pipe", increasing the default remote timeout in
2219 gdb (with 'set remotetimeout') is recommended. An insufficient timeout may
2220 cause initialization to fail with "Unknown remote qXfer reply: OK".
2221 @end deffn
2223 @deffn {Config Command} {tcl_port} [number]
2224 Specify or query the port used for a simplified RPC
2225 connection that can be used by clients to issue TCL commands and get the
2226 output from the Tcl engine.
2227 Intended as a machine interface.
2228 When not specified during the configuration stage,
2229 the port @var{number} defaults to 6666.
2230 When specified as "disabled", this service is not activated.
2231 @end deffn
2233 @deffn {Config Command} {telnet_port} [number]
2234 Specify or query the
2235 port on which to listen for incoming telnet connections.
2236 This port is intended for interaction with one human through TCL commands.
2237 When not specified during the configuration stage,
2238 the port @var{number} defaults to 4444.
2239 When specified as "disabled", this service is not activated.
2240 @end deffn
2242 @anchor{gdbconfiguration}
2243 @section GDB Configuration
2244 @cindex GDB
2245 @cindex GDB configuration
2246 You can reconfigure some GDB behaviors if needed.
2247 The ones listed here are static and global.
2248 @xref{targetconfiguration,,Target Configuration}, about configuring individual targets.
2249 @xref{targetevents,,Target Events}, about configuring target-specific event handling.
2251 @anchor{gdbbreakpointoverride}
2252 @deffn {Command} {gdb_breakpoint_override} [@option{hard}|@option{soft}|@option{disable}]
2253 Force breakpoint type for gdb @command{break} commands.
2254 This option supports GDB GUIs which don't
2255 distinguish hard versus soft breakpoints, if the default OpenOCD and
2256 GDB behaviour is not sufficient. GDB normally uses hardware
2257 breakpoints if the memory map has been set up for flash regions.
2258 @end deffn
2260 @anchor{gdbflashprogram}
2261 @deffn {Config Command} {gdb_flash_program} (@option{enable}|@option{disable})
2262 Set to @option{enable} to cause OpenOCD to program the flash memory when a
2263 vFlash packet is received.
2264 The default behaviour is @option{enable}.
2265 @end deffn
2267 @deffn {Config Command} {gdb_memory_map} (@option{enable}|@option{disable})
2268 Set to @option{enable} to cause OpenOCD to send the memory configuration to GDB when
2269 requested. GDB will then know when to set hardware breakpoints, and program flash
2270 using the GDB load command. @command{gdb_flash_program enable} must also be enabled
2271 for flash programming to work.
2272 Default behaviour is @option{enable}.
2273 @xref{gdbflashprogram,,gdb_flash_program}.
2274 @end deffn
2276 @deffn {Config Command} {gdb_report_data_abort} (@option{enable}|@option{disable})
2277 Specifies whether data aborts cause an error to be reported
2278 by GDB memory read packets.
2279 The default behaviour is @option{disable};
2280 use @option{enable} see these errors reported.
2281 @end deffn
2283 @deffn {Config Command} {gdb_report_register_access_error} (@option{enable}|@option{disable})
2284 Specifies whether register accesses requested by GDB register read/write
2285 packets report errors or not.
2286 The default behaviour is @option{disable};
2287 use @option{enable} see these errors reported.
2288 @end deffn
2290 @deffn {Config Command} {gdb_target_description} (@option{enable}|@option{disable})
2291 Set to @option{enable} to cause OpenOCD to send the target descriptions to gdb via qXfer:features:read packet.
2292 The default behaviour is @option{enable}.
2293 @end deffn
2295 @deffn {Command} {gdb_save_tdesc}
2296 Saves the target description file to the local file system.
2298 The file name is @i{target_name}.xml.
2299 @end deffn
2301 @anchor{eventpolling}
2302 @section Event Polling
2304 Hardware debuggers are parts of asynchronous systems,
2305 where significant events can happen at any time.
2306 The OpenOCD server needs to detect some of these events,
2307 so it can report them to through TCL command line
2308 or to GDB.
2310 Examples of such events include:
2312 @itemize
2313 @item One of the targets can stop running ... maybe it triggers
2314 a code breakpoint or data watchpoint, or halts itself.
2315 @item Messages may be sent over ``debug message'' channels ... many
2316 targets support such messages sent over JTAG,
2317 for receipt by the person debugging or tools.
2318 @item Loss of power ... some adapters can detect these events.
2319 @item Resets not issued through JTAG ... such reset sources
2320 can include button presses or other system hardware, sometimes
2321 including the target itself (perhaps through a watchdog).
2322 @item Debug instrumentation sometimes supports event triggering
2323 such as ``trace buffer full'' (so it can quickly be emptied)
2324 or other signals (to correlate with code behavior).
2325 @end itemize
2327 None of those events are signaled through standard JTAG signals.
2328 However, most conventions for JTAG connectors include voltage
2329 level and system reset (SRST) signal detection.
2330 Some connectors also include instrumentation signals, which
2331 can imply events when those signals are inputs.
2333 In general, OpenOCD needs to periodically check for those events,
2334 either by looking at the status of signals on the JTAG connector
2335 or by sending synchronous ``tell me your status'' JTAG requests
2336 to the various active targets.
2337 There is a command to manage and monitor that polling,
2338 which is normally done in the background.
2340 @deffn {Command} {poll} [@option{on}|@option{off}]
2341 Poll the current target for its current state.
2342 (Also, @pxref{targetcurstate,,target curstate}.)
2343 If that target is in debug mode, architecture
2344 specific information about the current state is printed.
2345 An optional parameter
2346 allows background polling to be enabled and disabled.
2348 You could use this from the TCL command shell, or
2349 from GDB using @command{monitor poll} command.
2350 Leave background polling enabled while you're using GDB.
2351 @example
2352 > poll
2353 background polling: on
2354 target state: halted
2355 target halted in ARM state due to debug-request, \
2356                current mode: Supervisor
2357 cpsr: 0x800000d3 pc: 0x11081bfc
2358 MMU: disabled, D-Cache: disabled, I-Cache: enabled
2360 @end example
2361 @end deffn
2363 @node Debug Adapter Configuration
2364 @chapter Debug Adapter Configuration
2365 @cindex config file, interface
2366 @cindex interface config file
2368 Correctly installing OpenOCD includes making your operating system give
2369 OpenOCD access to debug adapters. Once that has been done, Tcl commands
2370 are used to select which one is used, and to configure how it is used.
2372 @quotation Note
2373 Because OpenOCD started out with a focus purely on JTAG, you may find
2374 places where it wrongly presumes JTAG is the only transport protocol
2375 in use. Be aware that recent versions of OpenOCD are removing that
2376 limitation. JTAG remains more functional than most other transports.
2377 Other transports do not support boundary scan operations, or may be
2378 specific to a given chip vendor. Some might be usable only for
2379 programming flash memory, instead of also for debugging.
2380 @end quotation
2382 Debug Adapters/Interfaces/Dongles are normally configured
2383 through commands in an interface configuration
2384 file which is sourced by your @file{openocd.cfg} file, or
2385 through a command line @option{-f interface/....cfg} option.
2387 @example
2388 source [find interface/olimex-jtag-tiny.cfg]
2389 @end example
2391 These commands tell
2392 OpenOCD what type of JTAG adapter you have, and how to talk to it.
2393 A few cases are so simple that you only need to say what driver to use:
2395 @example
2396 # jlink interface
2397 adapter driver jlink
2398 @end example
2400 Most adapters need a bit more configuration than that.
2403 @section Adapter Configuration
2405 The @command{adapter driver} command tells OpenOCD what type of debug adapter you are
2406 using. Depending on the type of adapter, you may need to use one or
2407 more additional commands to further identify or configure the adapter.
2409 @deffn {Config Command} {adapter driver} name
2410 Use the adapter driver @var{name} to connect to the
2411 target.
2412 @end deffn
2414 @deffn {Command} {adapter list}
2415 List the debug adapter drivers that have been built into
2416 the running copy of OpenOCD.
2417 @end deffn
2418 @deffn {Config Command} {adapter transports} transport_name+
2419 Specifies the transports supported by this debug adapter.
2420 The adapter driver builds-in similar knowledge; use this only
2421 when external configuration (such as jumpering) changes what
2422 the hardware can support.
2423 @end deffn
2425 @anchor{adapter gpio}
2426 @deffn {Config Command} {adapter gpio [ @
2427     @option{tdo} | @option{tdi} | @option{tms} | @option{tck} | @option{trst} | @
2428     @option{swdio} | @option{swdio_dir} | @option{swclk} | @option{srst} | @
2429     @option{led} @
2430     [ @
2431         gpio_number | @option{-chip} chip_number | @
2432         @option{-active-high} | @option{-active-low} | @
2433         @option{-push-pull} | @option{-open-drain} | @option{-open-source} | @
2434         @option{-pull-none} | @option{-pull-up} | @option{-pull-down} | @
2435         @option{-init-inactive} | @option{-init-active} | @option{-init-input} @
2436     ] ]}
2438 Define the GPIO mapping that the adapter will use. The following signals can be
2439 defined:
2441 @itemize @minus
2442 @item @option{tdo}, @option{tdi}, @option{tms}, @option{tck}, @option{trst}:
2443 JTAG transport signals
2444 @item @option{swdio}, @option{swclk}: SWD transport signals
2445 @item @option{swdio_dir}: optional swdio buffer control signal
2446 @item @option{srst}: system reset signal
2447 @item @option{led}: optional activity led
2449 @end itemize
2451 Some adapters require that the GPIO chip number is set in addition to the GPIO
2452 number. The configuration options enable signals to be defined as active-high or
2453 active-low. The output drive mode can be set to push-pull, open-drain or
2454 open-source. Most adapters will have to emulate open-drain or open-source drive
2455 modes by switching between an input and output. Input and output signals can be
2456 instructed to use a pull-up or pull-down resistor, assuming it is supported by
2457 the adaptor driver and hardware. The initial state of outputs may also be set,
2458 "active" state means 1 for active-high outputs and 0 for active-low outputs.
2459 Bidirectional signals may also be initialized as an input. If the swdio signal
2460 is buffered the buffer direction can be controlled with the swdio_dir signal;
2461 the active state means that the buffer should be set as an output with respect
2462 to the adapter. The command options are cumulative with later commands able to
2463 override settings defined by earlier ones. The two commands @command{gpio led 7
2464 -active-high} and @command{gpio led -chip 1 -active-low} sent sequentially are
2465 equivalent to issuing the single command @command{gpio led 7 -chip 1
2466 -active-low}. It is not permissible to set the drive mode or initial state for
2467 signals which are inputs. The drive mode for the srst and trst signals must be
2468 set with the @command{adapter reset_config} command. It is not permissible to
2469 set the initial state of swdio_dir as it is derived from the initial state of
2470 swdio. The command @command{adapter gpio} prints the current configuration for
2471 all GPIOs while the command @command{adapter gpio gpio_name} prints the current
2472 configuration for gpio_name. Not all adapters support this generic GPIO mapping,
2473 some require their own commands to define the GPIOs used. Adapters that support
2474 the generic mapping may not support all of the listed options.
2475 @end deffn
2477 @deffn {Command} {adapter name}
2478 Returns the name of the debug adapter driver being used.
2479 @end deffn
2481 @deffn {Config Command} {adapter usb location} [<bus>-<port>[.<port>]...]
2482 Displays or specifies the physical USB port of the adapter to use. The path
2483 roots at @var{bus} and walks down the physical ports, with each
2484 @var{port} option specifying a deeper level in the bus topology, the last
2485 @var{port} denoting where the target adapter is actually plugged.
2486 The USB bus topology can be queried with the command @emph{lsusb -t} or @emph{dmesg}.
2488 This command is only available if your libusb1 is at least version 1.0.16.
2489 @end deffn
2491 @deffn {Config Command} {adapter serial} serial_string
2492 Specifies the @var{serial_string} of the adapter to use.
2493 If this command is not specified, serial strings are not checked.
2494 Only the following adapter drivers use the serial string from this command:
2495 arm-jtag-ew, cmsis_dap, esp_usb_jtag, ft232r, ftdi, hla (stlink, ti-icdi), jlink, kitprog, opendus,
2496 openjtag, osbdm, presto, rlink, st-link, usb_blaster (ublast2), usbprog, vsllink, xds110.
2497 @end deffn
2499 @section Interface Drivers
2501 Each of the interface drivers listed here must be explicitly
2502 enabled when OpenOCD is configured, in order to be made
2503 available at run time.
2505 @deffn {Interface Driver} {amt_jtagaccel}
2506 Amontec Chameleon in its JTAG Accelerator configuration,
2507 connected to a PC's EPP mode parallel port.
2508 This defines some driver-specific commands:
2510 @deffn {Config Command} {parport port} number
2511 Specifies either the address of the I/O port (default: 0x378 for LPT1) or
2512 the number of the @file{/dev/parport} device.
2513 @end deffn
2515 @deffn {Config Command} {rtck} [@option{enable}|@option{disable}]
2516 Displays status of RTCK option.
2517 Optionally sets that option first.
2518 @end deffn
2519 @end deffn
2521 @deffn {Interface Driver} {angie}
2522 This is the NanoXplore's ANGIE USB-JTAG Adapter.
2523 @end deffn
2525 @deffn {Interface Driver} {arm-jtag-ew}
2526 Olimex ARM-JTAG-EW USB adapter
2527 This has one driver-specific command:
2529 @deffn {Command} {armjtagew_info}
2530 Logs some status
2531 @end deffn
2532 @end deffn
2534 @deffn {Interface Driver} {at91rm9200}
2535 Supports bitbanged JTAG from the local system,
2536 presuming that system is an Atmel AT91rm9200
2537 and a specific set of GPIOs is used.
2538 @c command:     at91rm9200_device NAME
2539 @c chooses among list of bit configs ... only one option
2540 @end deffn
2542 @deffn {Interface Driver} {cmsis-dap}
2543 ARM CMSIS-DAP compliant based adapter v1 (USB HID based)
2544 or v2 (USB bulk).
2546 @deffn {Config Command} {cmsis_dap_vid_pid} [vid pid]+
2547 The vendor ID and product ID of the CMSIS-DAP device. If not specified
2548 the driver will attempt to auto detect the CMSIS-DAP device.
2549 Currently, up to eight [@var{vid}, @var{pid}] pairs may be given, e.g.
2550 @example
2551 cmsis_dap_vid_pid 0xc251 0xf001 0x0d28 0x0204
2552 @end example
2553 @end deffn
2555 @deffn {Config Command} {cmsis_dap_backend} [@option{auto}|@option{usb_bulk}|@option{hid}]
2556 Specifies how to communicate with the adapter:
2558 @itemize @minus
2559 @item @option{hid} Use HID generic reports - CMSIS-DAP v1
2560 @item @option{usb_bulk} Use USB bulk - CMSIS-DAP v2
2561 @item @option{auto} First try USB bulk CMSIS-DAP v2, if not found try HID CMSIS-DAP v1.
2562 This is the default if @command{cmsis_dap_backend} is not specified.
2563 @end itemize
2564 @end deffn
2566 @deffn {Config Command} {cmsis_dap_usb interface} [number]
2567 Specifies the @var{number} of the USB interface to use in v2 mode (USB bulk).
2568 In most cases need not to be specified and interfaces are searched by
2569 interface string or for user class interface.
2570 @end deffn
2572 @deffn {Command} {cmsis-dap info}
2573 Display various device information, like hardware version, firmware version, current bus status.
2574 @end deffn
2576 @deffn {Command} {cmsis-dap cmd} number number ...
2577 Execute an arbitrary CMSIS-DAP command. Use for adapter testing or for handling
2578 of an adapter vendor specific command from a Tcl script.
2580 Take given numbers as bytes, assemble a CMSIS-DAP protocol command packet
2581 from them and send it to the adapter. The first 4 bytes of the adapter response
2582 are logged.
2583 See @url{https://arm-software.github.io/CMSIS_5/DAP/html/group__DAP__Commands__gr.html}
2584 @end deffn
2585 @end deffn
2587 @deffn {Interface Driver} {dummy}
2588 A dummy software-only driver for debugging.
2589 @end deffn
2591 @deffn {Interface Driver} {ep93xx}
2592 Cirrus Logic EP93xx based single-board computer bit-banging (in development)
2593 @end deffn
2595 @deffn {Interface Driver} {ftdi}
2596 This driver is for adapters using the MPSSE (Multi-Protocol Synchronous Serial
2597 Engine) mode built into many FTDI chips, such as the FT2232, FT4232 and FT232H.
2599 The driver is using libusb-1.0 in asynchronous mode to talk to the FTDI device,
2600 bypassing intermediate libraries like libftdi.
2602 Support for new FTDI based adapters can be added completely through
2603 configuration files, without the need to patch and rebuild OpenOCD.
2605 The driver uses a signal abstraction to enable Tcl configuration files to
2606 define outputs for one or several FTDI GPIO. These outputs can then be
2607 controlled using the @command{ftdi set_signal} command. Special signal names
2608 are reserved for nTRST, nSRST and LED (for blink) so that they, if defined,
2609 will be used for their customary purpose. Inputs can be read using the
2610 @command{ftdi get_signal} command.
2612 To support SWD, a signal named SWD_EN must be defined. It is set to 1 when the
2613 SWD protocol is selected. When set, the adapter should route the SWDIO pin to
2614 the data input. An SWDIO_OE signal, if defined, will be set to 1 or 0 as
2615 required by the protocol, to tell the adapter to drive the data output onto
2616 the SWDIO pin or keep the SWDIO pin Hi-Z, respectively.
2618 Depending on the type of buffer attached to the FTDI GPIO, the outputs have to
2619 be controlled differently. In order to support tristateable signals such as
2620 nSRST, both a data GPIO and an output-enable GPIO can be specified for each
2621 signal. The following output buffer configurations are supported:
2623 @itemize @minus
2624 @item Push-pull with one FTDI output as (non-)inverted data line
2625 @item Open drain with one FTDI output as (non-)inverted output-enable
2626 @item Tristate with one FTDI output as (non-)inverted data line and another
2627       FTDI output as (non-)inverted output-enable
2628 @item Unbuffered, using the FTDI GPIO as a tristate output directly by
2629       switching data and direction as necessary
2630 @end itemize
2632 These interfaces have several commands, used to configure the driver
2633 before initializing the JTAG scan chain:
2635 @deffn {Config Command} {ftdi vid_pid} [vid pid]+
2636 The vendor ID and product ID of the adapter. Up to eight
2637 [@var{vid}, @var{pid}] pairs may be given, e.g.
2638 @example
2639 ftdi vid_pid 0x0403 0xcff8 0x15ba 0x0003
2640 @end example
2641 @end deffn
2643 @deffn {Config Command} {ftdi device_desc} description
2644 Provides the USB device description (the @emph{iProduct string})
2645 of the adapter. If not specified, the device description is ignored
2646 during device selection.
2647 @end deffn
2649 @deffn {Config Command} {ftdi channel} channel
2650 Selects the channel of the FTDI device to use for MPSSE operations. Most
2651 adapters use the default, channel 0, but there are exceptions.
2652 @end deffn
2654 @deffn {Config Command} {ftdi layout_init} data direction
2655 Specifies the initial values of the FTDI GPIO data and direction registers.
2656 Each value is a 16-bit number corresponding to the concatenation of the high
2657 and low FTDI GPIO registers. The values should be selected based on the
2658 schematics of the adapter, such that all signals are set to safe levels with
2659 minimal impact on the target system. Avoid floating inputs, conflicting outputs
2660 and initially asserted reset signals.
2661 @end deffn
2663 @deffn {Command} {ftdi layout_signal} name [@option{-data}|@option{-ndata} data_mask] [@option{-input}|@option{-ninput} input_mask] [@option{-oe}|@option{-noe} oe_mask] [@option{-alias}|@option{-nalias} name]
2664 Creates a signal with the specified @var{name}, controlled by one or more FTDI
2665 GPIO pins via a range of possible buffer connections. The masks are FTDI GPIO
2666 register bitmasks to tell the driver the connection and type of the output
2667 buffer driving the respective signal. @var{data_mask} is the bitmask for the
2668 pin(s) connected to the data input of the output buffer. @option{-ndata} is
2669 used with inverting data inputs and @option{-data} with non-inverting inputs.
2670 The @option{-oe} (or @option{-noe}) option tells where the output-enable (or
2671 not-output-enable) input to the output buffer is connected. The options
2672 @option{-input} and @option{-ninput} specify the bitmask for pins to be read
2673 with the method @command{ftdi get_signal}.
2675 Both @var{data_mask} and @var{oe_mask} need not be specified. For example, a
2676 simple open-collector transistor driver would be specified with @option{-oe}
2677 only. In that case the signal can only be set to drive low or to Hi-Z and the
2678 driver will complain if the signal is set to drive high. Which means that if
2679 it's a reset signal, @command{reset_config} must be specified as
2680 @option{srst_open_drain}, not @option{srst_push_pull}.
2682 A special case is provided when @option{-data} and @option{-oe} is set to the
2683 same bitmask. Then the FTDI pin is considered being connected straight to the
2684 target without any buffer. The FTDI pin is then switched between output and
2685 input as necessary to provide the full set of low, high and Hi-Z
2686 characteristics. In all other cases, the pins specified in a signal definition
2687 are always driven by the FTDI.
2689 If @option{-alias} or @option{-nalias} is used, the signal is created
2690 identical (or with data inverted) to an already specified signal
2691 @var{name}.
2692 @end deffn
2694 @deffn {Command} {ftdi set_signal} name @option{0}|@option{1}|@option{z}
2695 Set a previously defined signal to the specified level.
2696 @itemize @minus
2697 @item @option{0}, drive low
2698 @item @option{1}, drive high
2699 @item @option{z}, set to high-impedance
2700 @end itemize
2701 @end deffn
2703 @deffn {Command} {ftdi get_signal} name
2704 Get the value of a previously defined signal.
2705 @end deffn
2707 @deffn {Command} {ftdi tdo_sample_edge} @option{rising}|@option{falling}
2708 Configure TCK edge at which the adapter samples the value of the TDO signal
2710 Due to signal propagation delays, sampling TDO on rising TCK can become quite
2711 peculiar at high JTAG clock speeds. However, FTDI chips offer a possibility to sample
2712 TDO on falling edge of TCK. With some board/adapter configurations, this may increase
2713 stability at higher JTAG clocks.
2714 @itemize @minus
2715 @item @option{rising}, sample TDO on rising edge of TCK - this is the default
2716 @item @option{falling}, sample TDO on falling edge of TCK
2717 @end itemize
2718 @end deffn
2720 For example adapter definitions, see the configuration files shipped in the
2721 @file{interface/ftdi} directory.
2723 @end deffn
2725 @deffn {Interface Driver} {ft232r}
2726 This driver is implementing synchronous bitbang mode of an FTDI FT232R,
2727 FT230X, FT231X and similar USB UART bridge ICs by reusing RS232 signals as GPIO.
2728 It currently doesn't support using CBUS pins as GPIO.
2730 List of connections (default physical pin numbers for FT232R in 28-pin SSOP package):
2731 @itemize @minus
2732 @item RXD(5) - TDI
2733 @item TXD(1) - TCK
2734 @item RTS(3) - TDO
2735 @item CTS(11) - TMS
2736 @item DTR(2) - TRST
2737 @item DCD(10) - SRST
2738 @end itemize
2740 User can change default pinout by supplying configuration
2741 commands with GPIO numbers or RS232 signal names.
2742 GPIO numbers correspond to bit numbers in FTDI GPIO register.
2743 They differ from physical pin numbers.
2744 For details see actual FTDI chip datasheets.
2745 Every JTAG line must be configured to unique GPIO number
2746 different than any other JTAG line, even those lines
2747 that are sometimes not used like TRST or SRST.
2749 FT232R
2750 @itemize @minus
2751 @item bit 7 - RI
2752 @item bit 6 - DCD
2753 @item bit 5 - DSR
2754 @item bit 4 - DTR
2755 @item bit 3 - CTS
2756 @item bit 2 - RTS
2757 @item bit 1 - RXD
2758 @item bit 0 - TXD
2759 @end itemize
2761 These interfaces have several commands, used to configure the driver
2762 before initializing the JTAG scan chain:
2764 @deffn {Config Command} {ft232r vid_pid} @var{vid} @var{pid}
2765 The vendor ID and product ID of the adapter. If not specified, default
2766 0x0403:0x6001 is used.
2767 @end deffn
2769 @deffn {Config Command} {ft232r jtag_nums} @var{tck} @var{tms} @var{tdi} @var{tdo}
2770 Set four JTAG GPIO numbers at once.
2771 If not specified, default 0 3 1 2 or TXD CTS RXD RTS is used.
2772 @end deffn
2774 @deffn {Config Command} {ft232r tck_num} @var{tck}
2775 Set TCK GPIO number. If not specified, default 0 or TXD is used.
2776 @end deffn
2778 @deffn {Config Command} {ft232r tms_num} @var{tms}
2779 Set TMS GPIO number. If not specified, default 3 or CTS is used.
2780 @end deffn
2782 @deffn {Config Command} {ft232r tdi_num} @var{tdi}
2783 Set TDI GPIO number. If not specified, default 1 or RXD is used.
2784 @end deffn
2786 @deffn {Config Command} {ft232r tdo_num} @var{tdo}
2787 Set TDO GPIO number. If not specified, default 2 or RTS is used.
2788 @end deffn
2790 @deffn {Config Command} {ft232r trst_num} @var{trst}
2791 Set TRST GPIO number. If not specified, default 4 or DTR is used.
2792 @end deffn
2794 @deffn {Config Command} {ft232r srst_num} @var{srst}
2795 Set SRST GPIO number. If not specified, default 6 or DCD is used.
2796 @end deffn
2798 @deffn {Config Command} {ft232r restore_serial} @var{word}
2799 Restore serial port after JTAG. This USB bitmode control word
2800 (16-bit) will be sent before quit. Lower byte should
2801 set GPIO direction register to a "sane" state:
2802 0x15 for TXD RTS DTR as outputs (1), others as inputs (0). Higher
2803 byte is usually 0 to disable bitbang mode.
2804 When kernel driver reattaches, serial port should continue to work.
2805 Value 0xFFFF disables sending control word and serial port,
2806 then kernel driver will not reattach.
2807 If not specified, default 0xFFFF is used.
2808 @end deffn
2810 @end deffn
2812 @deffn {Interface Driver} {remote_bitbang}
2813 Drive JTAG from a remote process. This sets up a UNIX or TCP socket connection
2814 with a remote process and sends ASCII encoded bitbang requests to that process
2815 instead of directly driving JTAG.
2817 The remote_bitbang driver is useful for debugging software running on
2818 processors which are being simulated.
2820 @deffn {Config Command} {remote_bitbang port} number
2821 Specifies the TCP port of the remote process to connect to or 0 to use UNIX
2822 sockets instead of TCP.
2823 @end deffn
2825 @deffn {Config Command} {remote_bitbang host} hostname
2826 Specifies the hostname of the remote process to connect to using TCP, or the
2827 name of the UNIX socket to use if remote_bitbang port is 0.
2828 @end deffn
2830 For example, to connect remotely via TCP to the host foobar you might have
2831 something like:
2833 @example
2834 adapter driver remote_bitbang
2835 remote_bitbang port 3335
2836 remote_bitbang host foobar
2837 @end example
2839 To connect to another process running locally via UNIX sockets with socket
2840 named mysocket:
2842 @example
2843 adapter driver remote_bitbang
2844 remote_bitbang port 0
2845 remote_bitbang host mysocket
2846 @end example
2847 @end deffn
2849 @deffn {Interface Driver} {usb_blaster}
2850 USB JTAG/USB-Blaster compatibles over one of the userspace libraries
2851 for FTDI chips. These interfaces have several commands, used to
2852 configure the driver before initializing the JTAG scan chain:
2854 @deffn {Config Command} {usb_blaster vid_pid} vid pid
2855 The vendor ID and product ID of the FTDI FT245 device. If not specified,
2856 default values are used.
2857 Currently, only one @var{vid}, @var{pid} pair may be given, e.g. for
2858 Altera USB-Blaster (default):
2859 @example
2860 usb_blaster vid_pid 0x09FB 0x6001
2861 @end example
2862 The following VID/PID is for Kolja Waschk's USB JTAG:
2863 @example
2864 usb_blaster vid_pid 0x16C0 0x06AD
2865 @end example
2866 @end deffn
2868 @deffn {Command} {usb_blaster pin} (@option{pin6}|@option{pin8}) (@option{0}|@option{1}|@option{s}|@option{t})
2869 Sets the state or function of the unused GPIO pins on USB-Blasters
2870 (pins 6 and 8 on the female JTAG header). These pins can be used as
2871 SRST and/or TRST provided the appropriate connections are made on the
2872 target board.
2874 For example, to use pin 6 as SRST:
2875 @example
2876 usb_blaster pin pin6 s
2877 reset_config srst_only
2878 @end example
2879 @end deffn
2881 @deffn {Config Command} {usb_blaster lowlevel_driver} (@option{ftdi}|@option{ublast2})
2882 Chooses the low level access method for the adapter. If not specified,
2883 @option{ftdi} is selected unless it wasn't enabled during the
2884 configure stage. USB-Blaster II needs @option{ublast2}.
2885 @end deffn
2887 @deffn {Config Command} {usb_blaster firmware} @var{path}
2888 This command specifies @var{path} to access USB-Blaster II firmware
2889 image. To be used with USB-Blaster II only.
2890 @end deffn
2892 @end deffn
2894 @deffn {Interface Driver} {gw16012}
2895 Gateworks GW16012 JTAG programmer.
2896 This has one driver-specific command:
2898 @deffn {Config Command} {parport port} [port_number]
2899 Display either the address of the I/O port
2900 (default: 0x378 for LPT1) or the number of the @file{/dev/parport} device.
2901 If a parameter is provided, first switch to use that port.
2902 This is a write-once setting.
2903 @end deffn
2904 @end deffn
2906 @deffn {Interface Driver} {jlink}
2907 SEGGER J-Link family of USB adapters. It currently supports JTAG and SWD
2908 transports.
2910 @quotation Compatibility Note
2911 SEGGER released many firmware versions for the many hardware versions they
2912 produced. OpenOCD was extensively tested and intended to run on all of them,
2913 but some combinations were reported as incompatible. As a general
2914 recommendation, it is advisable to use the latest firmware version
2915 available for each hardware version. However the current V8 is a moving
2916 target, and SEGGER firmware versions released after the OpenOCD was
2917 released may not be compatible. In such cases it is recommended to
2918 revert to the last known functional version. For 0.5.0, this is from
2919 "Feb  8 2012 14:30:39", packed with 4.42c. For 0.6.0, the last known
2920 version is from "May  3 2012 18:36:22", packed with 4.46f.
2921 @end quotation
2923 @deffn {Command} {jlink hwstatus}
2924 Display various hardware related information, for example target voltage and pin
2925 states.
2926 @end deffn
2927 @deffn {Command} {jlink freemem}
2928 Display free device internal memory.
2929 @end deffn
2930 @deffn {Command} {jlink jtag} [@option{2}|@option{3}]
2931 Set the JTAG command version to be used. Without argument, show the actual JTAG
2932 command version.
2933 @end deffn
2934 @deffn {Command} {jlink config}
2935 Display the device configuration.
2936 @end deffn
2937 @deffn {Command} {jlink config targetpower} [@option{on}|@option{off}]
2938 Set the target power state on JTAG-pin 19. Without argument, show the target
2939 power state.
2940 @end deffn
2941 @deffn {Command} {jlink config mac} [@option{ff:ff:ff:ff:ff:ff}]
2942 Set the MAC address of the device. Without argument, show the MAC address.
2943 @end deffn
2944 @deffn {Command} {jlink config ip} [@option{A.B.C.D}(@option{/E}|@option{F.G.H.I})]
2945 Set the IP configuration of the device, where A.B.C.D is the IP address, E the
2946 bit of the subnet mask and F.G.H.I the subnet mask. Without arguments, show the
2947 IP configuration.
2948 @end deffn
2949 @deffn {Command} {jlink config usb} [@option{0} to @option{3}]
2950 Set the USB address of the device. This will also change the USB Product ID
2951 (PID) of the device. Without argument, show the USB address.
2952 @end deffn
2953 @deffn {Command} {jlink config reset}
2954 Reset the current configuration.
2955 @end deffn
2956 @deffn {Command} {jlink config write}
2957 Write the current configuration to the internal persistent storage.
2958 @end deffn
2959 @deffn {Command} {jlink emucom write} <channel> <data>
2960 Write data to an EMUCOM channel. The data needs to be encoded as hexadecimal
2961 pairs.
2963 The following example shows how to write the three bytes 0xaa, 0x0b and 0x23 to
2964 the EMUCOM channel 0x10:
2965 @example
2966 > jlink emucom write 0x10 aa0b23
2967 @end example
2968 @end deffn
2969 @deffn {Command} {jlink emucom read} <channel> <length>
2970 Read data from an EMUCOM channel. The read data is encoded as hexadecimal
2971 pairs.
2973 The following example shows how to read 4 bytes from the EMUCOM channel 0x0:
2974 @example
2975 > jlink emucom read 0x0 4
2976 77a90000
2977 @end example
2978 @end deffn
2979 @deffn {Config Command} {jlink usb} <@option{0} to @option{3}>
2980 Set the USB address of the interface, in case more than one adapter is connected
2981 to the host. If not specified, USB addresses are not considered. Device
2982 selection via USB address is not always unambiguous. It is recommended to use
2983 the serial number instead, if possible.
2985 As a configuration command, it can be used only before 'init'.
2986 @end deffn
2987 @end deffn
2989 @deffn {Interface Driver} {kitprog}
2990 This driver is for Cypress Semiconductor's KitProg adapters. The KitProg is an
2991 SWD-only adapter that is designed to be used with Cypress's PSoC and PRoC device
2992 families, but it is possible to use it with some other devices. If you are using
2993 this adapter with a PSoC or a PRoC, you may need to add
2994 @command{kitprog_init_acquire_psoc} or @command{kitprog acquire_psoc} to your
2995 configuration script.
2997 Note that this driver is for the proprietary KitProg protocol, not the CMSIS-DAP
2998 mode introduced in firmware 2.14. If the KitProg is in CMSIS-DAP mode, it cannot
2999 be used with this driver, and must either be used with the cmsis-dap driver or
3000 switched back to KitProg mode. See the Cypress KitProg User Guide for
3001 instructions on how to switch KitProg modes.
3003 Known limitations:
3004 @itemize @bullet
3005 @item The frequency of SWCLK cannot be configured, and varies between 1.6 MHz
3006 and 2.7 MHz.
3007 @item For firmware versions below 2.14, "JTAG to SWD" sequences are replaced by
3008 "SWD line reset" in the driver. This is for two reasons. First, the KitProg does
3009 not support sending arbitrary SWD sequences, and only firmware 2.14 and later
3010 implement both "JTAG to SWD" and "SWD line reset" in firmware. Earlier firmware
3011 versions only implement "SWD line reset". Second, due to a firmware quirk, an
3012 SWD sequence must be sent after every target reset in order to re-establish
3013 communications with the target.
3014 @item Due in part to the limitation above, KitProg devices with firmware below
3015 version 2.14 will need to use @command{kitprog_init_acquire_psoc} in order to
3016 communicate with PSoC 5LP devices. This is because, assuming debug is not
3017 disabled on the PSoC, the PSoC 5LP needs its JTAG interface switched to SWD
3018 mode before communication can begin, but prior to firmware 2.14, "JTAG to SWD"
3019 could only be sent with an acquisition sequence.
3020 @end itemize
3022 @deffn {Config Command} {kitprog_init_acquire_psoc}
3023 Indicate that a PSoC acquisition sequence needs to be run during adapter init.
3024 Please be aware that the acquisition sequence hard-resets the target.
3025 @end deffn
3027 @deffn {Command} {kitprog acquire_psoc}
3028 Run a PSoC acquisition sequence immediately. Typically, this should not be used
3029 outside of the target-specific configuration scripts since it hard-resets the
3030 target as a side-effect.
3031 This is necessary for "reset halt" on some PSoC 4 series devices.
3032 @end deffn
3034 @deffn {Command} {kitprog info}
3035 Display various adapter information, such as the hardware version, firmware
3036 version, and target voltage.
3037 @end deffn
3038 @end deffn
3040 @deffn {Interface Driver} {parport}
3041 Supports PC parallel port bit-banging cables:
3042 Wigglers, PLD download cable, and more.
3043 These interfaces have several commands, used to configure the driver
3044 before initializing the JTAG scan chain:
3046 @deffn {Config Command} {parport cable} name
3047 Set the layout of the parallel port cable used to connect to the target.
3048 This is a write-once setting.
3049 Currently valid cable @var{name} values include:
3051 @itemize @minus
3052 @item @b{altium} Altium Universal JTAG cable.
3053 @item @b{arm-jtag} Same as original wiggler except SRST and
3054 TRST connections reversed and TRST is also inverted.
3055 @item @b{chameleon} The Amontec Chameleon's CPLD when operated
3056 in configuration mode. This is only used to
3057 program the Chameleon itself, not a connected target.
3058 @item @b{dlc5} The Xilinx Parallel cable III.
3059 @item @b{flashlink} The ST Parallel cable.
3060 @item @b{lattice} Lattice ispDOWNLOAD Cable
3061 @item @b{old_amt_wiggler} The Wiggler configuration that comes with
3062 some versions of
3063 Amontec's Chameleon Programmer. The new version available from
3064 the website uses the original Wiggler layout ('@var{wiggler}')
3065 @item @b{triton} The parallel port adapter found on the
3066 ``Karo Triton 1 Development Board''.
3067 This is also the layout used by the HollyGates design
3068 (see @uref{http://www.lartmaker.nl/projects/jtag/}).
3069 @item @b{wiggler} The original Wiggler layout, also supported by
3070 several clones, such as the Olimex ARM-JTAG
3071 @item @b{wiggler2} Same as original wiggler except an led is fitted on D5.
3072 @item @b{wiggler_ntrst_inverted} Same as original wiggler except TRST is inverted.
3073 @end itemize
3074 @end deffn
3076 @deffn {Config Command} {parport port} [port_number]
3077 Display either the address of the I/O port
3078 (default: 0x378 for LPT1) or the number of the @file{/dev/parport} device.
3079 If a parameter is provided, first switch to use that port.
3080 This is a write-once setting.
3082 When using PPDEV to access the parallel port, use the number of the parallel port:
3083 @option{parport port 0} (the default). If @option{parport port 0x378} is specified
3084 you may encounter a problem.
3085 @end deffn
3087 @deffn {Config Command} {parport toggling_time} [nanoseconds]
3088 Displays how many nanoseconds the hardware needs to toggle TCK;
3089 the parport driver uses this value to obey the
3090 @command{adapter speed} configuration.
3091 When the optional @var{nanoseconds} parameter is given,
3092 that setting is changed before displaying the current value.
3094 The default setting should work reasonably well on commodity PC hardware.
3095 However, you may want to calibrate for your specific hardware.
3096 @quotation Tip
3097 To measure the toggling time with a logic analyzer or a digital storage
3098 oscilloscope, follow the procedure below:
3099 @example
3100 > parport toggling_time 1000
3101 > adapter speed 500
3102 @end example
3103 This sets the maximum JTAG clock speed of the hardware, but
3104 the actual speed probably deviates from the requested 500 kHz.
3105 Now, measure the time between the two closest spaced TCK transitions.
3106 You can use @command{runtest 1000} or something similar to generate a
3107 large set of samples.
3108 Update the setting to match your measurement:
3109 @example
3110 > parport toggling_time <measured nanoseconds>
3111 @end example
3112 Now the clock speed will be a better match for @command{adapter speed}
3113 command given in OpenOCD scripts and event handlers.
3115 You can do something similar with many digital multimeters, but note
3116 that you'll probably need to run the clock continuously for several
3117 seconds before it decides what clock rate to show. Adjust the
3118 toggling time up or down until the measured clock rate is a good
3119 match with the rate you specified in the @command{adapter speed} command;
3120 be conservative.
3121 @end quotation
3122 @end deffn
3124 @deffn {Config Command} {parport write_on_exit} (@option{on}|@option{off})
3125 This will configure the parallel driver to write a known
3126 cable-specific value to the parallel interface on exiting OpenOCD.
3127 @end deffn
3129 For example, the interface configuration file for a
3130 classic ``Wiggler'' cable on LPT2 might look something like this:
3132 @example
3133 adapter driver parport
3134 parport port 0x278
3135 parport cable wiggler
3136 @end example
3137 @end deffn
3139 @deffn {Interface Driver} {presto}
3140 ASIX PRESTO USB JTAG programmer.
3141 @end deffn
3143 @deffn {Interface Driver} {rlink}
3144 Raisonance RLink USB adapter
3145 @end deffn
3147 @deffn {Interface Driver} {usbprog}
3148 usbprog is a freely programmable USB adapter.
3149 @end deffn
3151 @deffn {Interface Driver} {vsllink}
3152 vsllink is part of Versaloon which is a versatile USB programmer.
3154 @quotation Note
3155 This defines quite a few driver-specific commands,
3156 which are not currently documented here.
3157 @end quotation
3158 @end deffn
3160 @anchor{hla_interface}
3161 @deffn {Interface Driver} {hla}
3162 This is a driver that supports multiple High Level Adapters.
3163 This type of adapter does not expose some of the lower level api's
3164 that OpenOCD would normally use to access the target.
3166 Currently supported adapters include the STMicroelectronics ST-LINK, TI ICDI
3167 and Nuvoton Nu-Link.
3168 ST-LINK firmware version >= V2.J21.S4 recommended due to issues with earlier
3169 versions of firmware where serial number is reset after first use.  Suggest
3170 using ST firmware update utility to upgrade ST-LINK firmware even if current
3171 version reported is V2.J21.S4.
3173 @deffn {Config Command} {hla_device_desc} description
3174 Currently Not Supported.
3175 @end deffn
3177 @deffn {Config Command} {hla_layout} (@option{stlink}|@option{icdi}|@option{nulink})
3178 Specifies the adapter layout to use.
3179 @end deffn
3181 @deffn {Config Command} {hla_vid_pid} [vid pid]+
3182 Pairs of vendor IDs and product IDs of the device.
3183 @end deffn
3185 @deffn {Config Command} {hla_stlink_backend} (usb | tcp [port])
3186 @emph{ST-Link only:} Choose between 'exclusive' USB communication (the default backend) or
3187 'shared' mode using ST-Link TCP server (the default port is 7184).
3189 @emph{Note:} ST-Link TCP server is a binary application provided by ST
3190 available from @url{https://www.st.com/en/development-tools/st-link-server.html,
3191 ST-LINK server software module}.
3192 @end deffn
3194 @deffn {Command} {hla_command} command
3195 Execute a custom adapter-specific command. The @var{command} string is
3196 passed as is to the underlying adapter layout handler.
3197 @end deffn
3198 @end deffn
3200 @anchor{st_link_dap_interface}
3201 @deffn {Interface Driver} {st-link}
3202 This is a driver that supports STMicroelectronics adapters ST-LINK/V2
3203 (from firmware V2J24), STLINK-V3 and STLINK-V3PWR, thanks to a new API that provides
3204 directly access the arm ADIv5 DAP.
3206 The new API provide access to multiple AP on the same DAP, but the
3207 maximum number of the AP port is limited by the specific firmware version
3208 (e.g. firmware V2J29 has 3 as maximum AP number, while V2J32 has 8).
3209 An error is returned for any AP number above the maximum allowed value.
3211 @emph{Note:} Either these same adapters and their older versions are
3212 also supported by @ref{hla_interface, the hla interface driver}.
3214 @deffn {Config Command} {st-link backend} (usb | tcp [port])
3215 Choose between 'exclusive' USB communication (the default backend) or
3216 'shared' mode using ST-Link TCP server (the default port is 7184).
3218 @emph{Note:} ST-Link TCP server is a binary application provided by ST
3219 available from @url{https://www.st.com/en/development-tools/st-link-server.html,
3220 ST-LINK server software module}.
3222 @emph{Note:} ST-Link TCP server does not support the SWIM transport.
3223 @end deffn
3225 @deffn {Config Command} {st-link vid_pid} [vid pid]+
3226 Pairs of vendor IDs and product IDs of the device.
3227 @end deffn
3229 @deffn {Command} {st-link cmd} rx_n (tx_byte)+
3230 Sends an arbitrary command composed by the sequence of bytes @var{tx_byte}
3231 and receives @var{rx_n} bytes.
3233 For example, the command to read the target's supply voltage is one byte 0xf7 followed
3234 by 15 bytes zero. It returns 8 bytes, where the first 4 bytes represent the ADC sampling
3235 of the reference voltage 1.2V and the last 4 bytes represent the ADC sampling of half
3236 the target's supply voltage.
3237 @example
3238 > st-link cmd 8 0xf7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3239 0xf1 0x05 0x00 0x00 0x0b 0x08 0x00 0x00
3240 @end example
3241 The result can be converted to Volts (ignoring the most significant bytes, always zero)
3242 @example
3243 > set a [st-link cmd 8 0xf7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]
3244 > set n [expr @{[lindex $a 4] + 256 * [lindex $a 5]@}]
3245 > set d [expr @{[lindex $a 0] + 256 * [lindex $a 1]@}]
3246 > echo [expr @{2 * 1.2 * $n / $d@}]
3247 3.24891518738
3248 @end example
3249 @end deffn
3250 @end deffn
3252 @deffn {Interface Driver} {opendous}
3253 opendous-jtag is a freely programmable USB adapter.
3254 @end deffn
3256 @deffn {Interface Driver} {ulink}
3257 This is the Keil ULINK v1 JTAG debugger.
3258 @end deffn
3260 @deffn {Interface Driver} {xds110}
3261 The XDS110 is included as the embedded debug probe on many Texas Instruments
3262 LaunchPad evaluation boards. The XDS110 is also available as a stand-alone USB
3263 debug probe with the added capability to supply power to the target board. The
3264 following commands are supported by the XDS110 driver:
3266 @deffn {Config Command} {xds110 supply} voltage_in_millivolts
3267 Available only on the XDS110 stand-alone probe. Sets the voltage level of the
3268 XDS110 power supply. A value of 0 leaves the supply off. Otherwise, the supply
3269 can be set to any value in the range 1800 to 3600 millivolts.
3270 @end deffn
3272 @deffn {Command} {xds110 info}
3273 Displays information about the connected XDS110 debug probe (e.g. firmware
3274 version).
3275 @end deffn
3276 @end deffn
3278 @deffn {Interface Driver} {xlnx_pcie_xvc}
3279 This driver supports the Xilinx Virtual Cable (XVC) over PCI Express.
3280 It is commonly found in Xilinx based PCI Express designs. It allows debugging
3281 fabric based JTAG/SWD devices such as Cortex-M1/M3 microcontrollers. Access to this is
3282 exposed via extended capability registers in the PCI Express configuration space.
3284 For more information see Xilinx PG245 (Section on From_PCIE_to_JTAG mode).
3286 @deffn {Config Command} {xlnx_pcie_xvc config} device
3287 Specifies the PCI Express device via parameter @var{device} to use.
3289 The correct value for @var{device} can be obtained by looking at the output
3290 of lscpi -D (first column) for the corresponding device.
3292 The string will be of the format "DDDD:BB:SS.F" such as "0000:65:00.1".
3294 @end deffn
3295 @end deffn
3297 @deffn {Interface Driver} {bcm2835gpio}
3298 This SoC is present in Raspberry Pi which is a cheap single-board computer
3299 exposing some GPIOs on its expansion header.
3301 The driver accesses memory-mapped GPIO peripheral registers directly
3302 for maximum performance, but the only possible race condition is for
3303 the pins' modes/muxing (which is highly unlikely), so it should be
3304 able to coexist nicely with both sysfs bitbanging and various
3305 peripherals' kernel drivers. The driver restores the previous
3306 configuration on exit.
3308 GPIO numbers >= 32 can't be used for performance reasons. GPIO configuration is
3309 handled by the generic command @ref{adapter gpio, @command{adapter gpio}}.
3311 See @file{interface/raspberrypi-native.cfg} for a sample config and
3312 @file{interface/raspberrypi-gpio-connector.cfg} for pinout.
3314 @deffn {Config Command} {bcm2835gpio speed_coeffs} @var{speed_coeff} @var{speed_offset}
3315 Set SPEED_COEFF and SPEED_OFFSET for delay calculations. If unspecified,
3316 speed_coeff defaults to 113714, and speed_offset defaults to 28.
3317 @end deffn
3319 @deffn {Config Command} {bcm2835gpio peripheral_mem_dev} @var{device}
3320 Set the device path for access to the memory mapped GPIO control registers.
3321 Uses @file{/dev/gpiomem} by default, this is also the preferred option with
3322 respect to system security.
3323 If overridden to @file{/dev/mem}:
3324 @itemize @minus
3325 @item OpenOCD needs @code{cap_sys_rawio} or run as root to open @file{/dev/mem}.
3326 Please be aware of security issues imposed by running OpenOCD with
3327 elevated user rights and by @file{/dev/mem} itself.
3328 @item correct @command{peripheral_base} must be configured.
3329 @item GPIO 0-27 pads are set to the limited slew rate
3330 and drive strength is reduced to 4 mA (2 mA on RPi 4).
3331 @end itemize
3333 @end deffn
3335 @deffn {Config Command} {bcm2835gpio peripheral_base} @var{base}
3336 Set the peripheral base register address to access GPIOs.
3337 Ignored if @file{/dev/gpiomem} is used. For the RPi1, use
3338 0x20000000. For RPi2 and RPi3, use 0x3F000000. For RPi4, use 0xFE000000. A full
3339 list can be found in the
3340 @uref{https://www.raspberrypi.org/documentation/hardware/raspberrypi/peripheral_addresses.md, official guide}.
3341 @end deffn
3343 @end deffn
3345 @deffn {Interface Driver} {imx_gpio}
3346 i.MX SoC is present in many community boards. Wandboard is an example
3347 of the one which is most popular.
3349 This driver is mostly the same as bcm2835gpio.
3351 See @file{interface/imx-native.cfg} for a sample config and
3352 pinout.
3354 @end deffn
3357 @deffn {Interface Driver} {am335xgpio} The AM335x SoC is present in BeagleBone
3358 Black and BeagleBone Green single-board computers which expose some of the GPIOs
3359 on the two expansion headers.
3361 For maximum performance the driver accesses memory-mapped GPIO peripheral
3362 registers directly. The memory mapping requires read and write permission to
3363 kernel memory; if /dev/gpiomem exists it will be used, otherwise /dev/mem will
3364 be used. The driver restores the GPIO state on exit.
3366 All four GPIO ports are available. GPIO configuration is handled by the generic
3367 command @ref{adapter gpio, @command{adapter gpio}}.
3369 @deffn {Config Command} {am335xgpio speed_coeffs} @var{speed_coeff} @var{speed_offset}
3370 Set SPEED_COEFF and SPEED_OFFSET for delay calculations. If unspecified
3371 speed_coeff defaults to 600000 and speed_offset defaults to 575.
3372 @end deffn
3374 See @file{interface/beaglebone-swd-native.cfg} for a sample configuration file.
3376 @end deffn
3379 @deffn {Interface Driver} {linuxgpiod}
3380 Linux provides userspace access to GPIO through libgpiod since Linux kernel
3381 version v4.6. The driver emulates either JTAG or SWD transport through
3382 bitbanging. There are no driver-specific commands, all GPIO configuration is
3383 handled by the generic command @ref{adapter gpio, @command{adapter gpio}}. This
3384 driver supports the resistor pull options provided by the @command{adapter gpio}
3385 command but the underlying hardware may not be able to support them.
3387 See @file{interface/dln-2-gpiod.cfg} for a sample configuration file.
3388 @end deffn
3391 @deffn {Interface Driver} {sysfsgpio}
3392 Linux legacy userspace access to GPIO through sysfs is deprecated from Linux kernel version v5.3.
3393 Prefer using @b{linuxgpiod}, instead.
3395 See @file{interface/sysfsgpio-raspberrypi.cfg} for a sample config.
3396 @end deffn
3399 @deffn {Interface Driver} {openjtag}
3400 OpenJTAG compatible USB adapter.
3401 This defines some driver-specific commands:
3403 @deffn {Config Command} {openjtag variant} variant
3404 Specifies the variant of the OpenJTAG adapter (see @uref{http://www.openjtag.org/}).
3405 Currently valid @var{variant} values include:
3407 @itemize @minus
3408 @item @b{standard} Standard variant (default).
3409 @item @b{cy7c65215} Cypress CY7C65215 Dual Channel USB-Serial Bridge Controller
3410 (see @uref{http://www.cypress.com/?rID=82870}).
3411 @end itemize
3412 @end deffn
3414 @deffn {Config Command} {openjtag device_desc} string
3415 The USB device description string of the adapter.
3416 This value is only used with the standard variant.
3417 @end deffn
3418 @end deffn
3421 @deffn {Interface Driver} {vdebug}
3422 Cadence Virtual Debug Interface driver.
3424 @deffn {Config Command} {vdebug server} host:port
3425 Specifies the host and TCP port number where the vdebug server runs.
3426 @end deffn
3428 @deffn {Config Command} {vdebug batching} value
3429 Specifies the batching method for the vdebug request. Possible values are
3430 0 for no batching
3431 1 or wr to batch write transactions together (default)
3432 2 or rw to batch both read and write transactions
3433 @end deffn
3435 @deffn {Config Command} {vdebug polling} min max
3436 Takes two values, representing the polling interval in ms. Lower values mean faster
3437 debugger responsiveness, but lower emulation performance. The minimum should be
3438 around 10, maximum should not exceed 1000, which is the default gdb and keepalive
3439 timeout value.
3440 @end deffn
3442 @deffn {Config Command} {vdebug bfm_path} path clk_period
3443 Specifies the hierarchical path and input clk period of the vdebug BFM in the design.
3444 The hierarchical path uses Verilog notation top.inst.inst
3445 The clock period must include the unit, for instance 40ns.
3446 @end deffn
3448 @deffn {Config Command} {vdebug mem_path} path base size
3449 Specifies the hierarchical path to the design memory instance for backdoor access.
3450 Up to 4 memories can be specified. The hierarchical path uses Verilog notation.
3451 The base specifies start address in the design address space, size its size in bytes.
3452 Both values can use hexadecimal notation with prefix 0x.
3453 @end deffn
3454 @end deffn
3456 @deffn {Interface Driver} {jtag_dpi}
3457 SystemVerilog Direct Programming Interface (DPI) compatible driver for
3458 JTAG devices in emulation. The driver acts as a client for the SystemVerilog
3459 DPI server interface.
3461 @deffn {Config Command} {jtag_dpi set_port} port
3462 Specifies the TCP/IP port number of the SystemVerilog DPI server interface.
3463 @end deffn
3465 @deffn {Config Command} {jtag_dpi set_address} address
3466 Specifies the TCP/IP address of the SystemVerilog DPI server interface.
3467 @end deffn
3468 @end deffn
3471 @deffn {Interface Driver} {buspirate}
3473 This driver is for the Bus Pirate (see @url{http://dangerousprototypes.com/docs/Bus_Pirate}) and compatible devices.
3474 It uses a simple data protocol over a serial port connection.
3476 Most hardware development boards have a UART, a real serial port, or a virtual USB serial device, so this driver
3477 allows you to start building your own JTAG adapter without the complexity of a custom USB connection.
3479 @deffn {Config Command} {buspirate port} serial_port
3480 Specify the serial port's filename. For example:
3481 @example
3482 buspirate port /dev/ttyUSB0
3483 @end example
3484 @end deffn
3486 @deffn {Config Command} {buspirate speed} (normal|fast)
3487 Set the communication speed to 115k (normal) or 1M (fast). For example:
3488 @example
3489 buspirate speed normal
3490 @end example
3491 @end deffn
3493 @deffn {Config Command} {buspirate mode} (normal|open-drain)
3494 Set the Bus Pirate output mode.
3495 @itemize @minus
3496 @item In normal mode (push/pull), do not enable the pull-ups, and do not connect I/O header pin VPU to JTAG VREF.
3497 @item In open drain mode, you will then need to enable the pull-ups.
3498 @end itemize
3499 For example:
3500 @example
3501 buspirate mode normal
3502 @end example
3503 @end deffn
3505 @deffn {Config Command} {buspirate pullup} (0|1)
3506 Whether to connect (1) or not (0) the I/O header pin VPU (JTAG VREF)
3507 to the pull-up/pull-down resistors on MOSI (JTAG TDI), CLK (JTAG TCK), MISO (JTAG TDO) and CS (JTAG TMS).
3508 For example:
3509 @example
3510 buspirate pullup 0
3511 @end example
3512 @end deffn
3514 @deffn {Config Command} {buspirate vreg} (0|1)
3515 Whether to enable (1) or disable (0) the built-in voltage regulator,
3516 which can be used to supply power to a test circuit through
3517 I/O header pins +3V3 and +5V. For example:
3518 @example
3519 buspirate vreg 0
3520 @end example
3521 @end deffn
3523 @deffn {Command} {buspirate led} (0|1)
3524 Turns the Bus Pirate's LED on (1) or off (0). For example:
3525 @end deffn
3526 @example
3527 buspirate led 1
3528 @end example
3530 @end deffn
3532 @deffn {Interface Driver} {esp_usb_jtag}
3533 Espressif JTAG driver to communicate with ESP32-C3, ESP32-S3 chips and ESP USB Bridge board using OpenOCD.
3534 These chips have built-in JTAG circuitry and can be debugged without any additional hardware.
3535 Only an USB cable connected to the D+/D- pins is necessary.
3537 @deffn {Command} {espusbjtag tdo}
3538 Returns the current state of the TDO line
3539 @end deffn
3541 @deffn {Command} {espusbjtag setio} setio
3542 Manually set the status of the output lines with the order of (tdi tms tck trst srst)
3543 @example
3544 espusbjtag setio 0 1 0 1 0
3545 @end example
3546 @end deffn
3548 @deffn {Config Command} {espusbjtag vid_pid} vid_pid
3549 Set vendor ID and product ID for the ESP usb jtag driver
3550 @example
3551 espusbjtag vid_pid 0x303a 0x1001
3552 @end example
3553 @end deffn
3555 @deffn {Config Command} {espusbjtag caps_descriptor} caps_descriptor
3556 Set the jtag descriptor to read capabilities of ESP usb jtag driver
3557 @example
3558 espusbjtag caps_descriptor 0x2000
3559 @end example
3560 @end deffn
3562 @deffn {Config Command} {espusbjtag chip_id} chip_id
3563 Set chip id to transfer to the ESP USB bridge board
3564 @example
3565 espusbjtag chip_id 1
3566 @end example
3567 @end deffn
3569 @end deffn
3571 @deffn {Interface Driver} {dmem} Direct Memory access debug interface
3573 The Texas Instruments K3 SoC family provides memory access to DAP
3574 and coresight control registers. This allows control over the
3575 microcontrollers directly from one of the processors on the SOC
3576 itself.
3578 For maximum performance, the driver accesses the debug registers
3579 directly over the SoC memory map. The memory mapping requires read
3580 and write permission to kernel memory via "/dev/mem" and assumes that
3581 the system firewall configurations permit direct access to the debug
3582 memory space.
3584 @verbatim
3585 +-----------+
3586 |  OpenOCD  |   SoC mem map (/dev/mem)
3587 |    on     +--------------+
3588 | Cortex-A53|              |
3589 +-----------+              |
3590                            |
3591 +-----------+        +-----v-----+
3592 |Cortex-M4F <--------+           |
3593 +-----------+        |           |
3594                      |  DebugSS  |
3595 +-----------+        |           |
3596 |Cortex-M4F <--------+           |
3597 +-----------+        +-----------+
3598 @end verbatim
3600 NOTE: Firewalls are configurable in K3 SoC and depending on various types of
3601 device configuration, this function may be blocked out. Typical behavior
3602 observed in such cases is a firewall exception report on the security
3603 controller and armv8 processor reporting a system error.
3605 See @file{tcl/interface/ti_k3_am625-swd-native.cfg} for a sample configuration
3606 file.
3608 @deffn {Command} {dmem info}
3609 Print the DAPBUS dmem configuration.
3610 @end deffn
3612 @deffn {Config Command} {dmem device} device_path
3613 Set the DAPBUS memory access device (default: /dev/mem).
3614 @end deffn
3616 @deffn {Config Command} {dmem base_address} base_address
3617 Set the DAPBUS base address which is used to access CoreSight
3618 compliant Access Ports (APs) directly.
3619 @end deffn
3621 @deffn {Config Command} {dmem ap_address_offset} offset_address
3622 Set the address offset between Access Ports (APs).
3623 @end deffn
3625 @deffn {Config Command} {dmem max_aps} n
3626 Set the maximum number of valid access ports on the SoC.
3627 @end deffn
3629 @deffn {Config Command} {dmem emu_ap_list} n
3630 Set the list of Access Ports (APs) that need to be emulated. This
3631 emulation mode supports software translation of an AP request into an
3632 address mapped transaction that does not rely on physical AP hardware.
3633 This maybe needed if the AP is either denied access via memory map or
3634 protected using other SoC mechanisms.
3635 @end deffn
3637 @deffn {Config Command} {dmem emu_base_address_range} base_address address_window_size
3638 Set the emulated address and address window size. Both of these
3639 parameters must be aligned to page size.
3640 @end deffn
3642 @end deffn
3644 @section Transport Configuration
3645 @cindex Transport
3646 As noted earlier, depending on the version of OpenOCD you use,
3647 and the debug adapter you are using,
3648 several transports may be available to
3649 communicate with debug targets (or perhaps to program flash memory).
3650 @deffn {Command} {transport list}
3651 displays the names of the transports supported by this
3652 version of OpenOCD.
3653 @end deffn
3655 @deffn {Command} {transport select} @option{transport_name}
3656 Select which of the supported transports to use in this OpenOCD session.
3658 When invoked with @option{transport_name}, attempts to select the named
3659 transport.  The transport must be supported by the debug adapter
3660 hardware and by the version of OpenOCD you are using (including the
3661 adapter's driver).
3663 If no transport has been selected and no @option{transport_name} is
3664 provided, @command{transport select} auto-selects the first transport
3665 supported by the debug adapter.
3667 @command{transport select} always returns the name of the session's selected
3668 transport, if any.
3669 @end deffn
3671 @subsection JTAG Transport
3672 @cindex JTAG
3673 JTAG is the original transport supported by OpenOCD, and most
3674 of the OpenOCD commands support it.
3675 JTAG transports expose a chain of one or more Test Access Points (TAPs),
3676 each of which must be explicitly declared.
3677 JTAG supports both debugging and boundary scan testing.
3678 Flash programming support is built on top of debug support.
3680 JTAG transport is selected with the command @command{transport select
3681 jtag}. Unless your adapter uses either @ref{hla_interface,the hla interface
3682 driver} (in which case the command is @command{transport select hla_jtag})
3683 or @ref{st_link_dap_interface,the st-link interface driver} (in which case
3684 the command is @command{transport select dapdirect_jtag}).
3686 @subsection SWD Transport
3687 @cindex SWD
3688 @cindex Serial Wire Debug
3689 SWD (Serial Wire Debug) is an ARM-specific transport which exposes one
3690 Debug Access Point (DAP, which must be explicitly declared.
3691 (SWD uses fewer signal wires than JTAG.)
3692 SWD is debug-oriented, and does not support boundary scan testing.
3693 Flash programming support is built on top of debug support.
3694 (Some processors support both JTAG and SWD.)
3696 SWD transport is selected with the command @command{transport select
3697 swd}. Unless your adapter uses either @ref{hla_interface,the hla interface
3698 driver} (in which case the command is @command{transport select hla_swd})
3699 or @ref{st_link_dap_interface,the st-link interface driver} (in which case
3700 the command is @command{transport select dapdirect_swd}).
3702 @deffn {Config Command} {swd newdap} ...
3703 Declares a single DAP which uses SWD transport.
3704 Parameters are currently the same as "jtag newtap" but this is
3705 expected to change.
3706 @end deffn
3708 @cindex SWD multi-drop
3709 The newer SWD devices (SW-DP v2 or SWJ-DP v2) support the multi-drop extension
3710 of SWD protocol: two or more devices can be connected to one SWD adapter.
3711 SWD transport works in multi-drop mode if @ref{dap_create,DAP} is configured
3712 with both @code{-dp-id} and @code{-instance-id} parameters regardless how many
3713 DAPs are created.
3715 Not all adapters and adapter drivers support SWD multi-drop. Only the following
3716 adapter drivers are SWD multi-drop capable:
3717 cmsis_dap (use an adapter with CMSIS-DAP version 2.0), ftdi, all bitbang based.
3719 @subsection SPI Transport
3720 @cindex SPI
3721 @cindex Serial Peripheral Interface
3722 The Serial Peripheral Interface (SPI) is a general purpose transport
3723 which uses four wire signaling. Some processors use it as part of a
3724 solution for flash programming.
3726 @anchor{swimtransport}
3727 @subsection SWIM Transport
3728 @cindex SWIM
3729 @cindex Single Wire Interface Module
3730 The Single Wire Interface Module (SWIM) is a low-pin-count debug protocol used
3731 by the STMicroelectronics MCU family STM8 and documented in the
3732 @uref{https://www.st.com/resource/en/user_manual/cd00173911.pdf, User Manual UM470}.
3734 SWIM does not support boundary scan testing nor multiple cores.
3736 The SWIM transport is selected with the command @command{transport select swim}.
3738 The concept of TAPs does not fit in the protocol since SWIM does not implement
3739 a scan chain. Nevertheless, the current SW model of OpenOCD requires defining a
3740 virtual SWIM TAP through the command @command{swim newtap basename tap_type}.
3741 The TAP definition must precede the target definition command
3742 @command{target create target_name stm8 -chain-position basename.tap_type}.
3744 @anchor{jtagspeed}
3745 @section JTAG Speed
3746 JTAG clock setup is part of system setup.
3747 It @emph{does not belong with interface setup} since any interface
3748 only knows a few of the constraints for the JTAG clock speed.
3749 Sometimes the JTAG speed is
3750 changed during the target initialization process: (1) slow at
3751 reset, (2) program the CPU clocks, (3) run fast.
3752 Both the "slow" and "fast" clock rates are functions of the
3753 oscillators used, the chip, the board design, and sometimes
3754 power management software that may be active.
3756 The speed used during reset, and the scan chain verification which
3757 follows reset, can be adjusted using a @code{reset-start}
3758 target event handler.
3759 It can then be reconfigured to a faster speed by a
3760 @code{reset-init} target event handler after it reprograms those
3761 CPU clocks, or manually (if something else, such as a boot loader,
3762 sets up those clocks).
3763 @xref{targetevents,,Target Events}.
3764 When the initial low JTAG speed is a chip characteristic, perhaps
3765 because of a required oscillator speed, provide such a handler
3766 in the target config file.
3767 When that speed is a function of a board-specific characteristic
3768 such as which speed oscillator is used, it belongs in the board
3769 config file instead.
3770 In both cases it's safest to also set the initial JTAG clock rate
3771 to that same slow speed, so that OpenOCD never starts up using a
3772 clock speed that's faster than the scan chain can support.
3774 @example
3775 jtag_rclk 3000
3776 $_TARGET.cpu configure -event reset-start @{ jtag_rclk 3000 @}
3777 @end example
3779 If your system supports adaptive clocking (RTCK), configuring
3780 JTAG to use that is probably the most robust approach.
3781 However, it introduces delays to synchronize clocks; so it
3782 may not be the fastest solution.
3784 @b{NOTE:} Script writers should consider using @command{jtag_rclk}
3785 instead of @command{adapter speed}, but only for (ARM) cores and boards
3786 which support adaptive clocking.
3788 @deffn {Command} {adapter speed} max_speed_kHz
3789 A non-zero speed is in KHZ. Hence: 3000 is 3mhz.
3790 JTAG interfaces usually support a limited number of
3791 speeds. The speed actually used won't be faster
3792 than the speed specified.
3794 Chip data sheets generally include a top JTAG clock rate.
3795 The actual rate is often a function of a CPU core clock,
3796 and is normally less than that peak rate.
3797 For example, most ARM cores accept at most one sixth of the CPU clock.
3799 Speed 0 (khz) selects RTCK method.
3800 @xref{faqrtck,,FAQ RTCK}.
3801 If your system uses RTCK, you won't need to change the
3802 JTAG clocking after setup.
3803 Not all interfaces, boards, or targets support ``rtck''.
3804 If the interface device can not
3805 support it, an error is returned when you try to use RTCK.
3806 @end deffn
3808 @defun jtag_rclk fallback_speed_kHz
3809 @cindex adaptive clocking
3810 @cindex RTCK
3811 This Tcl proc (defined in @file{startup.tcl}) attempts to enable RTCK/RCLK.
3812 If that fails (maybe the interface, board, or target doesn't
3813 support it), falls back to the specified frequency.
3814 @example
3815 # Fall back to 3mhz if RTCK is not supported
3816 jtag_rclk 3000
3817 @end example
3818 @end defun
3820 @node Reset Configuration
3821 @chapter Reset Configuration
3822 @cindex Reset Configuration
3824 Every system configuration may require a different reset
3825 configuration. This can also be quite confusing.
3826 Resets also interact with @var{reset-init} event handlers,
3827 which do things like setting up clocks and DRAM, and
3828 JTAG clock rates. (@xref{jtagspeed,,JTAG Speed}.)
3829 They can also interact with JTAG routers.
3830 Please see the various board files for examples.
3832 @quotation Note
3833 To maintainers and integrators:
3834 Reset configuration touches several things at once.
3835 Normally the board configuration file
3836 should define it and assume that the JTAG adapter supports
3837 everything that's wired up to the board's JTAG connector.
3839 However, the target configuration file could also make note
3840 of something the silicon vendor has done inside the chip,
3841 which will be true for most (or all) boards using that chip.
3842 And when the JTAG adapter doesn't support everything, the
3843 user configuration file will need to override parts of
3844 the reset configuration provided by other files.
3845 @end quotation
3847 @section Types of Reset
3849 There are many kinds of reset possible through JTAG, but
3850 they may not all work with a given board and adapter.
3851 That's part of why reset configuration can be error prone.
3853 @itemize @bullet
3854 @item
3855 @emph{System Reset} ... the @emph{SRST} hardware signal
3856 resets all chips connected to the JTAG adapter, such as processors,
3857 power management chips, and I/O controllers. Normally resets triggered
3858 with this signal behave exactly like pressing a RESET button.
3859 @item
3860 @emph{JTAG TAP Reset} ... the @emph{TRST} hardware signal resets
3861 just the TAP controllers connected to the JTAG adapter.
3862 Such resets should not be visible to the rest of the system; resetting a
3863 device's TAP controller just puts that controller into a known state.
3864 @item
3865 @emph{Emulation Reset} ... many devices can be reset through JTAG
3866 commands. These resets are often distinguishable from system
3867 resets, either explicitly (a "reset reason" register says so)
3868 or implicitly (not all parts of the chip get reset).
3869 @item
3870 @emph{Other Resets} ... system-on-chip devices often support
3871 several other types of reset.
3872 You may need to arrange that a watchdog timer stops
3873 while debugging, preventing a watchdog reset.
3874 There may be individual module resets.
3875 @end itemize
3877 In the best case, OpenOCD can hold SRST, then reset
3878 the TAPs via TRST and send commands through JTAG to halt the
3879 CPU at the reset vector before the 1st instruction is executed.
3880 Then when it finally releases the SRST signal, the system is
3881 halted under debugger control before any code has executed.
3882 This is the behavior required to support the @command{reset halt}
3883 and @command{reset init} commands; after @command{reset init} a
3884 board-specific script might do things like setting up DRAM.
3885 (@xref{resetcommand,,Reset Command}.)
3887 @anchor{srstandtrstissues}
3888 @section SRST and TRST Issues
3890 Because SRST and TRST are hardware signals, they can have a
3891 variety of system-specific constraints. Some of the most
3892 common issues are:
3894 @itemize @bullet
3896 @item @emph{Signal not available} ... Some boards don't wire
3897 SRST or TRST to the JTAG connector. Some JTAG adapters don't
3898 support such signals even if they are wired up.
3899 Use the @command{reset_config} @var{signals} options to say
3900 when either of those signals is not connected.
3901 When SRST is not available, your code might not be able to rely
3902 on controllers having been fully reset during code startup.
3903 Missing TRST is not a problem, since JTAG-level resets can
3904 be triggered using with TMS signaling.
3906 @item @emph{Signals shorted} ... Sometimes a chip, board, or
3907 adapter will connect SRST to TRST, instead of keeping them separate.
3908 Use the @command{reset_config} @var{combination} options to say
3909 when those signals aren't properly independent.
3911 @item @emph{Timing} ... Reset circuitry like a resistor/capacitor
3912 delay circuit, reset supervisor, or on-chip features can extend
3913 the effect of a JTAG adapter's reset for some time after the adapter
3914 stops issuing the reset. For example, there may be chip or board
3915 requirements that all reset pulses last for at least a
3916 certain amount of time; and reset buttons commonly have
3917 hardware debouncing.
3918 Use the @command{adapter srst delay} and @command{jtag_ntrst_delay}
3919 commands to say when extra delays are needed.
3921 @item @emph{Drive type} ... Reset lines often have a pullup
3922 resistor, letting the JTAG interface treat them as open-drain
3923 signals. But that's not a requirement, so the adapter may need
3924 to use push/pull output drivers.
3925 Also, with weak pullups it may be advisable to drive
3926 signals to both levels (push/pull) to minimize rise times.
3927 Use the @command{reset_config} @var{trst_type} and
3928 @var{srst_type} parameters to say how to drive reset signals.
3930 @item @emph{Special initialization} ... Targets sometimes need
3931 special JTAG initialization sequences to handle chip-specific
3932 issues (not limited to errata).
3933 For example, certain JTAG commands might need to be issued while
3934 the system as a whole is in a reset state (SRST active)
3935 but the JTAG scan chain is usable (TRST inactive).
3936 Many systems treat combined assertion of SRST and TRST as a
3937 trigger for a harder reset than SRST alone.
3938 Such custom reset handling is discussed later in this chapter.
3939 @end itemize
3941 There can also be other issues.
3942 Some devices don't fully conform to the JTAG specifications.
3943 Trivial system-specific differences are common, such as
3944 SRST and TRST using slightly different names.
3945 There are also vendors who distribute key JTAG documentation for
3946 their chips only to developers who have signed a Non-Disclosure
3947 Agreement (NDA).
3949 Sometimes there are chip-specific extensions like a requirement to use
3950 the normally-optional TRST signal (precluding use of JTAG adapters which
3951 don't pass TRST through), or needing extra steps to complete a TAP reset.
3953 In short, SRST and especially TRST handling may be very finicky,
3954 needing to cope with both architecture and board specific constraints.
3956 @section Commands for Handling Resets
3958 @deffn {Command} {adapter srst pulse_width} milliseconds
3959 Minimum amount of time (in milliseconds) OpenOCD should wait
3960 after asserting nSRST (active-low system reset) before
3961 allowing it to be deasserted.
3962 @end deffn
3964 @deffn {Command} {adapter srst delay} milliseconds
3965 How long (in milliseconds) OpenOCD should wait after deasserting
3966 nSRST (active-low system reset) before starting new JTAG operations.
3967 When a board has a reset button connected to SRST line it will
3968 probably have hardware debouncing, implying you should use this.
3969 @end deffn
3971 @deffn {Command} {jtag_ntrst_assert_width} milliseconds
3972 Minimum amount of time (in milliseconds) OpenOCD should wait
3973 after asserting nTRST (active-low JTAG TAP reset) before
3974 allowing it to be deasserted.
3975 @end deffn
3977 @deffn {Command} {jtag_ntrst_delay} milliseconds
3978 How long (in milliseconds) OpenOCD should wait after deasserting
3979 nTRST (active-low JTAG TAP reset) before starting new JTAG operations.
3980 @end deffn
3982 @anchor{reset_config}
3983 @deffn {Command} {reset_config} mode_flag ...
3984 This command displays or modifies the reset configuration
3985 of your combination of JTAG board and target in target
3986 configuration scripts.
3988 Information earlier in this section describes the kind of problems
3989 the command is intended to address (@pxref{srstandtrstissues,,SRST and TRST Issues}).
3990 As a rule this command belongs only in board config files,
3991 describing issues like @emph{board doesn't connect TRST};
3992 or in user config files, addressing limitations derived
3993 from a particular combination of interface and board.
3994 (An unlikely example would be using a TRST-only adapter
3995 with a board that only wires up SRST.)
3997 The @var{mode_flag} options can be specified in any order, but only one
3998 of each type -- @var{signals}, @var{combination}, @var{gates},
3999 @var{trst_type}, @var{srst_type} and @var{connect_type}
4000 -- may be specified at a time.
4001 If you don't provide a new value for a given type, its previous
4002 value (perhaps the default) is unchanged.
4003 For example, this means that you don't need to say anything at all about
4004 TRST just to declare that if the JTAG adapter should want to drive SRST,
4005 it must explicitly be driven high (@option{srst_push_pull}).
4007 @itemize
4008 @item
4009 @var{signals} can specify which of the reset signals are connected.
4010 For example, If the JTAG interface provides SRST, but the board doesn't
4011 connect that signal properly, then OpenOCD can't use it.
4012 Possible values are @option{none} (the default), @option{trst_only},
4013 @option{srst_only} and @option{trst_and_srst}.
4015 @quotation Tip
4016 If your board provides SRST and/or TRST through the JTAG connector,
4017 you must declare that so those signals can be used.
4018 @end quotation
4020 @item
4021 The @var{combination} is an optional value specifying broken reset
4022 signal implementations.
4023 The default behaviour if no option given is @option{separate},
4024 indicating everything behaves normally.
4025 @option{srst_pulls_trst} states that the
4026 test logic is reset together with the reset of the system (e.g. NXP
4027 LPC2000, "broken" board layout), @option{trst_pulls_srst} says that
4028 the system is reset together with the test logic (only hypothetical, I
4029 haven't seen hardware with such a bug, and can be worked around).
4030 @option{combined} implies both @option{srst_pulls_trst} and
4031 @option{trst_pulls_srst}.
4033 @item
4034 The @var{gates} tokens control flags that describe some cases where
4035 JTAG may be unavailable during reset.
4036 @option{srst_gates_jtag} (default)
4037 indicates that asserting SRST gates the
4038 JTAG clock. This means that no communication can happen on JTAG
4039 while SRST is asserted.
4040 Its converse is @option{srst_nogate}, indicating that JTAG commands
4041 can safely be issued while SRST is active.
4043 @item
4044 The @var{connect_type} tokens control flags that describe some cases where
4045 SRST is asserted while connecting to the target. @option{srst_nogate}
4046 is required to use this option.
4047 @option{connect_deassert_srst} (default)
4048 indicates that SRST will not be asserted while connecting to the target.
4049 Its converse is @option{connect_assert_srst}, indicating that SRST will
4050 be asserted before any target connection.
4051 Only some targets support this feature, STM32 and STR9 are examples.
4052 This feature is useful if you are unable to connect to your target due
4053 to incorrect options byte config or illegal program execution.
4054 @end itemize
4056 The optional @var{trst_type} and @var{srst_type} parameters allow the
4057 driver mode of each reset line to be specified. These values only affect
4058 JTAG interfaces with support for different driver modes, like the Amontec
4059 JTAGkey and JTAG Accelerator. Also, they are necessarily ignored if the
4060 relevant signal (TRST or SRST) is not connected.
4062 @itemize
4063 @item
4064 Possible @var{trst_type} driver modes for the test reset signal (TRST)
4065 are the default @option{trst_push_pull}, and @option{trst_open_drain}.
4066 Most boards connect this signal to a pulldown, so the JTAG TAPs
4067 never leave reset unless they are hooked up to a JTAG adapter.
4069 @item
4070 Possible @var{srst_type} driver modes for the system reset signal (SRST)
4071 are the default @option{srst_open_drain}, and @option{srst_push_pull}.
4072 Most boards connect this signal to a pullup, and allow the
4073 signal to be pulled low by various events including system
4074 power-up and pressing a reset button.
4075 @end itemize
4076 @end deffn
4078 @section Custom Reset Handling
4079 @cindex events
4081 OpenOCD has several ways to help support the various reset
4082 mechanisms provided by chip and board vendors.
4083 The commands shown in the previous section give standard parameters.
4084 There are also @emph{event handlers} associated with TAPs or Targets.
4085 Those handlers are Tcl procedures you can provide, which are invoked
4086 at particular points in the reset sequence.
4088 @emph{When SRST is not an option} you must set
4089 up a @code{reset-assert} event handler for your target.
4090 For example, some JTAG adapters don't include the SRST signal;
4091 and some boards have multiple targets, and you won't always
4092 want to reset everything at once.
4094 After configuring those mechanisms, you might still
4095 find your board doesn't start up or reset correctly.
4096 For example, maybe it needs a slightly different sequence
4097 of SRST and/or TRST manipulations, because of quirks that
4098 the @command{reset_config} mechanism doesn't address;
4099 or asserting both might trigger a stronger reset, which
4100 needs special attention.
4102 Experiment with lower level operations, such as
4103 @command{adapter assert}, @command{adapter deassert}
4104 and the @command{jtag arp_*} operations shown here,
4105 to find a sequence of operations that works.
4106 @xref{JTAG Commands}.
4107 When you find a working sequence, it can be used to override
4108 @command{jtag_init}, which fires during OpenOCD startup
4109 (@pxref{configurationstage,,Configuration Stage});
4110 or @command{init_reset}, which fires during reset processing.
4112 You might also want to provide some project-specific reset
4113 schemes. For example, on a multi-target board the standard
4114 @command{reset} command would reset all targets, but you
4115 may need the ability to reset only one target at time and
4116 thus want to avoid using the board-wide SRST signal.
4118 @deffn {Overridable Procedure} {init_reset} mode
4119 This is invoked near the beginning of the @command{reset} command,
4120 usually to provide as much of a cold (power-up) reset as practical.
4121 By default it is also invoked from @command{jtag_init} if
4122 the scan chain does not respond to pure JTAG operations.
4123 The @var{mode} parameter is the parameter given to the
4124 low level reset command (@option{halt},
4125 @option{init}, or @option{run}), @option{setup},
4126 or potentially some other value.
4128 The default implementation just invokes @command{jtag arp_init-reset}.
4129 Replacements will normally build on low level JTAG
4130 operations such as @command{adapter assert} and @command{adapter deassert}.
4131 Operations here must not address individual TAPs
4132 (or their associated targets)
4133 until the JTAG scan chain has first been verified to work.
4135 Implementations must have verified the JTAG scan chain before
4136 they return.
4137 This is done by calling @command{jtag arp_init}
4138 (or @command{jtag arp_init-reset}).
4139 @end deffn
4141 @deffn {Command} {jtag arp_init}
4142 This validates the scan chain using just the four
4143 standard JTAG signals (TMS, TCK, TDI, TDO).
4144 It starts by issuing a JTAG-only reset.
4145 Then it performs checks to verify that the scan chain configuration
4146 matches the TAPs it can observe.
4147 Those checks include checking IDCODE values for each active TAP,
4148 and verifying the length of their instruction registers using
4149 TAP @code{-ircapture} and @code{-irmask} values.
4150 If these tests all pass, TAP @code{setup} events are
4151 issued to all TAPs with handlers for that event.
4152 @end deffn
4154 @deffn {Command} {jtag arp_init-reset}
4155 This uses TRST and SRST to try resetting
4156 everything on the JTAG scan chain
4157 (and anything else connected to SRST).
4158 It then invokes the logic of @command{jtag arp_init}.
4159 @end deffn
4162 @node TAP Declaration
4163 @chapter TAP Declaration
4164 @cindex TAP declaration
4165 @cindex TAP configuration
4167 @emph{Test Access Ports} (TAPs) are the core of JTAG.
4168 TAPs serve many roles, including:
4170 @itemize @bullet
4171 @item @b{Debug Target} A CPU TAP can be used as a GDB debug target.
4172 @item @b{Flash Programming} Some chips program the flash directly via JTAG.
4173 Others do it indirectly, making a CPU do it.
4174 @item @b{Program Download} Using the same CPU support GDB uses,
4175 you can initialize a DRAM controller, download code to DRAM, and then
4176 start running that code.
4177 @item @b{Boundary Scan} Most chips support boundary scan, which
4178 helps test for board assembly problems like solder bridges
4179 and missing connections.
4180 @end itemize
4182 OpenOCD must know about the active TAPs on your board(s).
4183 Setting up the TAPs is the core task of your configuration files.
4184 Once those TAPs are set up, you can pass their names to code
4185 which sets up CPUs and exports them as GDB targets,
4186 probes flash memory, performs low-level JTAG operations, and more.
4188 @section Scan Chains
4189 @cindex scan chain
4191 TAPs are part of a hardware @dfn{scan chain},
4192 which is a daisy chain of TAPs.
4193 They also need to be added to
4194 OpenOCD's software mirror of that hardware list,
4195 giving each member a name and associating other data with it.
4196 Simple scan chains, with a single TAP, are common in
4197 systems with a single microcontroller or microprocessor.
4198 More complex chips may have several TAPs internally.
4199 Very complex scan chains might have a dozen or more TAPs:
4200 several in one chip, more in the next, and connecting
4201 to other boards with their own chips and TAPs.
4203 You can display the list with the @command{scan_chain} command.
4204 (Don't confuse this with the list displayed by the @command{targets}
4205 command, presented in the next chapter.
4206 That only displays TAPs for CPUs which are configured as
4207 debugging targets.)
4208 Here's what the scan chain might look like for a chip more than one TAP:
4210 @verbatim
4211    TapName            Enabled IdCode     Expected   IrLen IrCap IrMask
4212 -- ------------------ ------- ---------- ---------- ----- ----- ------
4213  0 omap5912.dsp          Y    0x03df1d81 0x03df1d81    38 0x01  0x03
4214  1 omap5912.arm          Y    0x0692602f 0x0692602f     4 0x01  0x0f
4215  2 omap5912.unknown      Y    0x00000000 0x00000000     8 0x01  0x03
4216 @end verbatim
4218 OpenOCD can detect some of that information, but not all
4219 of it. @xref{autoprobing,,Autoprobing}.
4220 Unfortunately, those TAPs can't always be autoconfigured,
4221 because not all devices provide good support for that.
4222 JTAG doesn't require supporting IDCODE instructions, and
4223 chips with JTAG routers may not link TAPs into the chain
4224 until they are told to do so.
4226 The configuration mechanism currently supported by OpenOCD
4227 requires explicit configuration of all TAP devices using
4228 @command{jtag newtap} commands, as detailed later in this chapter.
4229 A command like this would declare one tap and name it @code{chip1.cpu}:
4231 @example
4232 jtag newtap chip1 cpu -irlen 4 -expected-id 0x3ba00477
4233 @end example
4235 Each target configuration file lists the TAPs provided
4236 by a given chip.
4237 Board configuration files combine all the targets on a board,
4238 and so forth.
4239 Note that @emph{the order in which TAPs are declared is very important.}
4240 That declaration order must match the order in the JTAG scan chain,
4241 both inside a single chip and between them.
4242 @xref{faqtaporder,,FAQ TAP Order}.
4244 For example, the STMicroelectronics STR912 chip has
4245 three separate TAPs@footnote{See the ST
4246 document titled: @emph{STR91xFAxxx, Section 3.15 Jtag Interface, Page:
4247 28/102, Figure 3: JTAG chaining inside the STR91xFA}.
4248 @url{http://eu.st.com/stonline/products/literature/ds/13495.pdf}}.
4249 To configure those taps, @file{target/str912.cfg}
4250 includes commands something like this:
4252 @example
4253 jtag newtap str912 flash ... params ...
4254 jtag newtap str912 cpu ... params ...
4255 jtag newtap str912 bs ... params ...
4256 @end example
4258 Actual config files typically use a variable such as @code{$_CHIPNAME}
4259 instead of literals like @option{str912}, to support more than one chip
4260 of each type.  @xref{Config File Guidelines}.
4262 @deffn {Command} {jtag names}
4263 Returns the names of all current TAPs in the scan chain.
4264 Use @command{jtag cget} or @command{jtag tapisenabled}
4265 to examine attributes and state of each TAP.
4266 @example
4267 foreach t [jtag names] @{
4268     puts [format "TAP: %s\n" $t]
4270 @end example
4271 @end deffn
4273 @deffn {Command} {scan_chain}
4274 Displays the TAPs in the scan chain configuration,
4275 and their status.
4276 The set of TAPs listed by this command is fixed by
4277 exiting the OpenOCD configuration stage,
4278 but systems with a JTAG router can
4279 enable or disable TAPs dynamically.
4280 @end deffn
4282 @c FIXME! "jtag cget" should be able to return all TAP
4283 @c attributes, like "$target_name cget" does for targets.
4285 @c Probably want "jtag eventlist", and a "tap-reset" event
4286 @c (on entry to RESET state).
4288 @section TAP Names
4289 @cindex dotted name
4291 When TAP objects are declared with @command{jtag newtap},
4292 a @dfn{dotted.name} is created for the TAP, combining the
4293 name of a module (usually a chip) and a label for the TAP.
4294 For example: @code{xilinx.tap}, @code{str912.flash},
4295 @code{omap3530.jrc}, @code{dm6446.dsp}, or @code{stm32.cpu}.
4296 Many other commands use that dotted.name to manipulate or
4297 refer to the TAP. For example, CPU configuration uses the
4298 name, as does declaration of NAND or NOR flash banks.
4300 The components of a dotted name should follow ``C'' symbol
4301 name rules: start with an alphabetic character, then numbers
4302 and underscores are OK; while others (including dots!) are not.
4304 @section TAP Declaration Commands
4306 @deffn {Config Command} {jtag newtap} chipname tapname configparams...
4307 Declares a new TAP with the dotted name @var{chipname}.@var{tapname},
4308 and configured according to the various @var{configparams}.
4310 The @var{chipname} is a symbolic name for the chip.
4311 Conventionally target config files use @code{$_CHIPNAME},
4312 defaulting to the model name given by the chip vendor but
4313 overridable.
4315 @cindex TAP naming convention
4316 The @var{tapname} reflects the role of that TAP,
4317 and should follow this convention:
4319 @itemize @bullet
4320 @item @code{bs} -- For boundary scan if this is a separate TAP;
4321 @item @code{cpu} -- The main CPU of the chip, alternatively
4322 @code{arm} and @code{dsp} on chips with both ARM and DSP CPUs,
4323 @code{arm1} and @code{arm2} on chips with two ARMs, and so forth;
4324 @item @code{etb} -- For an embedded trace buffer (example: an ARM ETB11);
4325 @item @code{flash} -- If the chip has a flash TAP, like the str912;
4326 @item @code{jrc} -- For JTAG route controller (example: the ICEPick modules
4327 on many Texas Instruments chips, like the OMAP3530 on Beagleboards);
4328 @item @code{tap} -- Should be used only for FPGA- or CPLD-like devices
4329 with a single TAP;
4330 @item @code{unknownN} -- If you have no idea what the TAP is for (N is a number);
4331 @item @emph{when in doubt} -- Use the chip maker's name in their data sheet.
4332 For example, the Freescale i.MX31 has a SDMA (Smart DMA) with
4333 a JTAG TAP; that TAP should be named @code{sdma}.
4334 @end itemize
4336 Every TAP requires at least the following @var{configparams}:
4338 @itemize @bullet
4339 @item @code{-irlen} @var{NUMBER}
4340 @*The length in bits of the
4341 instruction register, such as 4 or 5 bits.
4342 @end itemize
4344 A TAP may also provide optional @var{configparams}:
4346 @itemize @bullet
4347 @item @code{-disable} (or @code{-enable})
4348 @*Use the @code{-disable} parameter to flag a TAP which is not
4349 linked into the scan chain after a reset using either TRST
4350 or the JTAG state machine's @sc{reset} state.
4351 You may use @code{-enable} to highlight the default state
4352 (the TAP is linked in).
4353 @xref{enablinganddisablingtaps,,Enabling and Disabling TAPs}.
4354 @item @code{-expected-id} @var{NUMBER}
4355 @*A non-zero @var{number} represents a 32-bit IDCODE
4356 which you expect to find when the scan chain is examined.
4357 These codes are not required by all JTAG devices.
4358 @emph{Repeat the option} as many times as required if more than one
4359 ID code could appear (for example, multiple versions).
4360 Specify @var{number} as zero to suppress warnings about IDCODE
4361 values that were found but not included in the list.
4363 Provide this value if at all possible, since it lets OpenOCD
4364 tell when the scan chain it sees isn't right. These values
4365 are provided in vendors' chip documentation, usually a technical
4366 reference manual. Sometimes you may need to probe the JTAG
4367 hardware to find these values.
4368 @xref{autoprobing,,Autoprobing}.
4369 @item @code{-ignore-version}
4370 @*Specify this to ignore the JTAG version field in the @code{-expected-id}
4371 option. When vendors put out multiple versions of a chip, or use the same
4372 JTAG-level ID for several largely-compatible chips, it may be more practical
4373 to ignore the version field than to update config files to handle all of
4374 the various chip IDs. The version field is defined as bit 28-31 of the IDCODE.
4375 @item @code{-ignore-bypass}
4376 @*Specify this to ignore the 'bypass' bit of the idcode. Some vendor put
4377 an invalid idcode regarding this bit. Specify this to ignore this bit and
4378 to not consider this tap in bypass mode.
4379 @item @code{-ircapture} @var{NUMBER}
4380 @*The bit pattern loaded by the TAP into the JTAG shift register
4381 on entry to the @sc{ircapture} state, such as 0x01.
4382 JTAG requires the two LSBs of this value to be 01.
4383 By default, @code{-ircapture} and @code{-irmask} are set
4384 up to verify that two-bit value. You may provide
4385 additional bits if you know them, or indicate that
4386 a TAP doesn't conform to the JTAG specification.
4387 @item @code{-irmask} @var{NUMBER}
4388 @*A mask used with @code{-ircapture}
4389 to verify that instruction scans work correctly.
4390 Such scans are not used by OpenOCD except to verify that
4391 there seems to be no problems with JTAG scan chain operations.
4392 @item @code{-ignore-syspwrupack}
4393 @*Specify this to ignore the CSYSPWRUPACK bit in the ARM DAP DP CTRL/STAT
4394 register during initial examination and when checking the sticky error bit.
4395 This bit is normally checked after setting the CSYSPWRUPREQ bit, but some
4396 devices do not set the ack bit until sometime later.
4397 @end itemize
4398 @end deffn
4400 @section Other TAP commands
4402 @deffn {Command} {jtag cget} dotted.name @option{-idcode}
4403 Get the value of the IDCODE found in hardware.
4404 @end deffn
4406 @deffn {Command} {jtag cget} dotted.name @option{-event} event_name
4407 @deffnx {Command} {jtag configure} dotted.name @option{-event} event_name handler
4408 At this writing this TAP attribute
4409 mechanism is limited and used mostly for event handling.
4410 (It is not a direct analogue of the @code{cget}/@code{configure}
4411 mechanism for debugger targets.)
4412 See the next section for information about the available events.
4414 The @code{configure} subcommand assigns an event handler,
4415 a TCL string which is evaluated when the event is triggered.
4416 The @code{cget} subcommand returns that handler.
4417 @end deffn
4419 @section TAP Events
4420 @cindex events
4421 @cindex TAP events
4423 OpenOCD includes two event mechanisms.
4424 The one presented here applies to all JTAG TAPs.
4425 The other applies to debugger targets,
4426 which are associated with certain TAPs.
4428 The TAP events currently defined are:
4430 @itemize @bullet
4431 @item @b{post-reset}
4432 @* The TAP has just completed a JTAG reset.
4433 The tap may still be in the JTAG @sc{reset} state.
4434 Handlers for these events might perform initialization sequences
4435 such as issuing TCK cycles, TMS sequences to ensure
4436 exit from the ARM SWD mode, and more.
4438 Because the scan chain has not yet been verified, handlers for these events
4439 @emph{should not issue commands which scan the JTAG IR or DR registers}
4440 of any particular target.
4441 @b{NOTE:} As this is written (September 2009), nothing prevents such access.
4442 @item @b{setup}
4443 @* The scan chain has been reset and verified.
4444 This handler may enable TAPs as needed.
4445 @item @b{tap-disable}
4446 @* The TAP needs to be disabled. This handler should
4447 implement @command{jtag tapdisable}
4448 by issuing the relevant JTAG commands.
4449 @item @b{tap-enable}
4450 @* The TAP needs to be enabled. This handler should
4451 implement @command{jtag tapenable}
4452 by issuing the relevant JTAG commands.
4453 @end itemize
4455 If you need some action after each JTAG reset which isn't actually
4456 specific to any TAP (since you can't yet trust the scan chain's
4457 contents to be accurate), you might:
4459 @example
4460 jtag configure CHIP.jrc -event post-reset @{
4461   echo "JTAG Reset done"
4462   ... non-scan jtag operations to be done after reset
4464 @end example
4467 @anchor{enablinganddisablingtaps}
4468 @section Enabling and Disabling TAPs
4469 @cindex JTAG Route Controller
4470 @cindex jrc
4472 In some systems, a @dfn{JTAG Route Controller} (JRC)
4473 is used to enable and/or disable specific JTAG TAPs.
4474 Many ARM-based chips from Texas Instruments include
4475 an ``ICEPick'' module, which is a JRC.
4476 Such chips include DaVinci and OMAP3 processors.
4478 A given TAP may not be visible until the JRC has been
4479 told to link it into the scan chain; and if the JRC
4480 has been told to unlink that TAP, it will no longer
4481 be visible.
4482 Such routers address problems that JTAG ``bypass mode''
4483 ignores, such as:
4485 @itemize
4486 @item The scan chain can only go as fast as its slowest TAP.
4487 @item Having many TAPs slows instruction scans, since all
4488 TAPs receive new instructions.
4489 @item TAPs in the scan chain must be powered up, which wastes
4490 power and prevents debugging some power management mechanisms.
4491 @end itemize
4493 The IEEE 1149.1 JTAG standard has no concept of a ``disabled'' tap,
4494 as implied by the existence of JTAG routers.
4495 However, the upcoming IEEE 1149.7 framework (layered on top of JTAG)
4496 does include a kind of JTAG router functionality.
4498 @c (a) currently the event handlers don't seem to be able to
4499 @c     fail in a way that could lead to no-change-of-state.
4501 In OpenOCD, tap enabling/disabling is invoked by the Tcl commands
4502 shown below, and is implemented using TAP event handlers.
4503 So for example, when defining a TAP for a CPU connected to
4504 a JTAG router, your @file{target.cfg} file
4505 should define TAP event handlers using
4506 code that looks something like this:
4508 @example
4509 jtag configure CHIP.cpu -event tap-enable @{
4510   ... jtag operations using CHIP.jrc
4512 jtag configure CHIP.cpu -event tap-disable @{
4513   ... jtag operations using CHIP.jrc
4515 @end example
4517 Then you might want that CPU's TAP enabled almost all the time:
4519 @example
4520 jtag configure $CHIP.jrc -event setup "jtag tapenable $CHIP.cpu"
4521 @end example
4523 Note how that particular setup event handler declaration
4524 uses quotes to evaluate @code{$CHIP} when the event is configured.
4525 Using brackets @{ @} would cause it to be evaluated later,
4526 at runtime, when it might have a different value.
4528 @deffn {Command} {jtag tapdisable} dotted.name
4529 If necessary, disables the tap
4530 by sending it a @option{tap-disable} event.
4531 Returns the string "1" if the tap
4532 specified by @var{dotted.name} is enabled,
4533 and "0" if it is disabled.
4534 @end deffn
4536 @deffn {Command} {jtag tapenable} dotted.name
4537 If necessary, enables the tap
4538 by sending it a @option{tap-enable} event.
4539 Returns the string "1" if the tap
4540 specified by @var{dotted.name} is enabled,
4541 and "0" if it is disabled.
4542 @end deffn
4544 @deffn {Command} {jtag tapisenabled} dotted.name
4545 Returns the string "1" if the tap
4546 specified by @var{dotted.name} is enabled,
4547 and "0" if it is disabled.
4549 @quotation Note
4550 Humans will find the @command{scan_chain} command more helpful
4551 for querying the state of the JTAG taps.
4552 @end quotation
4553 @end deffn
4555 @anchor{autoprobing}
4556 @section Autoprobing
4557 @cindex autoprobe
4558 @cindex JTAG autoprobe
4560 TAP configuration is the first thing that needs to be done
4561 after interface and reset configuration. Sometimes it's
4562 hard finding out what TAPs exist, or how they are identified.
4563 Vendor documentation is not always easy to find and use.
4565 To help you get past such problems, OpenOCD has a limited
4566 @emph{autoprobing} ability to look at the scan chain, doing
4567 a @dfn{blind interrogation} and then reporting the TAPs it finds.
4568 To use this mechanism, start the OpenOCD server with only data
4569 that configures your JTAG interface, and arranges to come up
4570 with a slow clock (many devices don't support fast JTAG clocks
4571 right when they come out of reset).
4573 For example, your @file{openocd.cfg} file might have:
4575 @example
4576 source [find interface/olimex-arm-usb-tiny-h.cfg]
4577 reset_config trst_and_srst
4578 jtag_rclk 8
4579 @end example
4581 When you start the server without any TAPs configured, it will
4582 attempt to autoconfigure the TAPs. There are two parts to this:
4584 @enumerate
4585 @item @emph{TAP discovery} ...
4586 After a JTAG reset (sometimes a system reset may be needed too),
4587 each TAP's data registers will hold the contents of either the
4588 IDCODE or BYPASS register.
4589 If JTAG communication is working, OpenOCD will see each TAP,
4590 and report what @option{-expected-id} to use with it.
4591 @item @emph{IR Length discovery} ...
4592 Unfortunately JTAG does not provide a reliable way to find out
4593 the value of the @option{-irlen} parameter to use with a TAP
4594 that is discovered.
4595 If OpenOCD can discover the length of a TAP's instruction
4596 register, it will report it.
4597 Otherwise you may need to consult vendor documentation, such
4598 as chip data sheets or BSDL files.
4599 @end enumerate
4601 In many cases your board will have a simple scan chain with just
4602 a single device. Here's what OpenOCD reported with one board
4603 that's a bit more complex:
4605 @example
4606 clock speed 8 kHz
4607 There are no enabled taps. AUTO PROBING MIGHT NOT WORK!!
4608 AUTO auto0.tap - use "jtag newtap auto0 tap -expected-id 0x2b900f0f ..."
4609 AUTO auto1.tap - use "jtag newtap auto1 tap -expected-id 0x07926001 ..."
4610 AUTO auto2.tap - use "jtag newtap auto2 tap -expected-id 0x0b73b02f ..."
4611 AUTO auto0.tap - use "... -irlen 4"
4612 AUTO auto1.tap - use "... -irlen 4"
4613 AUTO auto2.tap - use "... -irlen 6"
4614 no gdb ports allocated as no target has been specified
4615 @end example
4617 Given that information, you should be able to either find some existing
4618 config files to use, or create your own. If you create your own, you
4619 would configure from the bottom up: first a @file{target.cfg} file
4620 with these TAPs, any targets associated with them, and any on-chip
4621 resources; then a @file{board.cfg} with off-chip resources, clocking,
4622 and so forth.
4624 @anchor{dapdeclaration}
4625 @section DAP declaration (ARMv6-M, ARMv7 and ARMv8 targets)
4626 @cindex DAP declaration
4628 Since OpenOCD version 0.11.0, the Debug Access Port (DAP) is
4629 no longer implicitly created together with the target. It must be
4630 explicitly declared using the @command{dap create} command. For all ARMv6-M, ARMv7
4631 and ARMv8 targets, the option "@option{-dap} @var{dap_name}" has to be used
4632 instead of "@option{-chain-position} @var{dotted.name}" when the target is created.
4634 The @command{dap} command group supports the following sub-commands:
4636 @anchor{dap_create}
4637 @deffn {Command} {dap create} dap_name @option{-chain-position} dotted.name configparams...
4638 Declare a DAP instance named @var{dap_name} linked to the JTAG tap
4639 @var{dotted.name}. This also creates a new command (@command{dap_name})
4640 which is used for various purposes including additional configuration.
4641 There can only be one DAP for each JTAG tap in the system.
4643 A DAP may also provide optional @var{configparams}:
4645 @itemize @bullet
4646 @item @code{-adiv5}
4647 Specify that it's an ADIv5 DAP. This is the default if not specified.
4648 @item @code{-adiv6}
4649 Specify that it's an ADIv6 DAP.
4650 @item @code{-ignore-syspwrupack}
4651 Specify this to ignore the CSYSPWRUPACK bit in the ARM DAP DP CTRL/STAT
4652 register during initial examination and when checking the sticky error bit.
4653 This bit is normally checked after setting the CSYSPWRUPREQ bit, but some
4654 devices do not set the ack bit until sometime later.
4656 @item @code{-dp-id} @var{number}
4657 @*Debug port identification number for SWD DPv2 multidrop.
4658 The @var{number} is written to bits 0..27 of DP TARGETSEL during DP selection.
4659 To find the id number of a single connected device read DP TARGETID:
4660 @code{device.dap dpreg 0x24}
4661 Use bits 0..27 of TARGETID.
4663 @item @code{-instance-id} @var{number}
4664 @*Instance identification number for SWD DPv2 multidrop.
4665 The @var{number} is written to bits 28..31 of DP TARGETSEL during DP selection.
4666 To find the instance number of a single connected device read DP DLPIDR:
4667 @code{device.dap dpreg 0x34}
4668 The instance number is in bits 28..31 of DLPIDR value.
4669 @end itemize
4670 @end deffn
4672 @deffn {Command} {dap names}
4673 This command returns a list of all registered DAP objects. It it useful mainly
4674 for TCL scripting.
4675 @end deffn
4677 @deffn {Command} {dap info} [@var{num}|@option{root}]
4678 Displays the ROM table for MEM-AP @var{num},
4679 defaulting to the currently selected AP of the currently selected target.
4680 On ADIv5 DAP @var{num} is the numeric index of the AP.
4681 On ADIv6 DAP @var{num} is the base address of the AP.
4682 With ADIv6 only, @option{root} specifies the root ROM table.
4683 @end deffn
4685 @deffn {Command} {dap init}
4686 Initialize all registered DAPs. This command is used internally
4687 during initialization. It can be issued at any time after the
4688 initialization, too.
4689 @end deffn
4691 The following commands exist as subcommands of DAP instances:
4693 @deffn {Command} {$dap_name info} [@var{num}|@option{root}]
4694 Displays the ROM table for MEM-AP @var{num},
4695 defaulting to the currently selected AP.
4696 On ADIv5 DAP @var{num} is the numeric index of the AP.
4697 On ADIv6 DAP @var{num} is the base address of the AP.
4698 With ADIv6 only, @option{root} specifies the root ROM table.
4699 @end deffn
4701 @deffn {Command} {$dap_name apid} [num]
4702 Displays ID register from AP @var{num}, defaulting to the currently selected AP.
4703 On ADIv5 DAP @var{num} is the numeric index of the AP.
4704 On ADIv6 DAP @var{num} is the base address of the AP.
4705 @end deffn
4707 @anchor{DAP subcommand apreg}
4708 @deffn {Command} {$dap_name apreg} ap_num reg [value]
4709 Displays content of a register @var{reg} from AP @var{ap_num}
4710 or set a new value @var{value}.
4711 On ADIv5 DAP @var{ap_num} is the numeric index of the AP.
4712 On ADIv6 DAP @var{ap_num} is the base address of the AP.
4713 @var{reg} is byte address of a word register, 0, 4, 8 ... 0xfc.
4714 @end deffn
4716 @deffn {Command} {$dap_name apsel} [num]
4717 Select AP @var{num}, defaulting to 0.
4718 On ADIv5 DAP @var{num} is the numeric index of the AP.
4719 On ADIv6 DAP @var{num} is the base address of the AP.
4720 @end deffn
4722 @deffn {Command} {$dap_name dpreg} reg [value]
4723 Displays the content of DP register at address @var{reg}, or set it to a new
4724 value @var{value}.
4726 In case of SWD, @var{reg} is a value in packed format
4727 @math{dpbanksel << 4 | addr} and assumes values 0, 4, 8 ... 0xfc.
4728 In case of JTAG it only assumes values 0, 4, 8 and 0xc.
4730 @emph{Note:} Consider using @command{poll off} to avoid any disturbing
4731 background activity by OpenOCD while you are operating at such low-level.
4732 @end deffn
4734 @deffn {Command} {$dap_name baseaddr} [num]
4735 Displays debug base address from MEM-AP @var{num},
4736 defaulting to the currently selected AP.
4737 On ADIv5 DAP @var{num} is the numeric index of the AP.
4738 On ADIv6 DAP @var{num} is the base address of the AP.
4739 @end deffn
4741 @deffn {Command} {$dap_name memaccess} [value]
4742 Displays the number of extra tck cycles in the JTAG idle to use for MEM-AP
4743 memory bus access [0-255], giving additional time to respond to reads.
4744 If @var{value} is defined, first assigns that.
4745 @end deffn
4747 @deffn {Command} {$dap_name apcsw} [value [mask]]
4748 Displays or changes CSW bit pattern for MEM-AP transfers.
4750 At the begin of each memory access the CSW pattern is extended (bitwise or-ed)
4751 by @dfn{Size} and @dfn{AddrInc} bit-fields according to transfer requirements
4752 and the result is written to the real CSW register. All bits except dynamically
4753 updated fields @dfn{Size} and @dfn{AddrInc} can be changed by changing
4754 the CSW pattern. Refer to ARM ADI v5 manual chapter 7.6.4 and appendix A
4755 for details.
4757 Use @var{value} only syntax if you want to set the new CSW pattern as a whole.
4758 The example sets HPROT1 bit (required by Cortex-M) and clears the rest of
4759 the pattern:
4760 @example
4761 kx.dap apcsw 0x2000000
4762 @end example
4764 If @var{mask} is also used, the CSW pattern is changed only on bit positions
4765 where the mask bit is 1. The following example sets HPROT3 (cacheable)
4766 and leaves the rest of the pattern intact. It configures memory access through
4767 DCache on Cortex-M7.
4768 @example
4769 set CSW_HPROT3_CACHEABLE [expr @{1 << 27@}]
4770 samv.dap apcsw $CSW_HPROT3_CACHEABLE $CSW_HPROT3_CACHEABLE
4771 @end example
4773 Another example clears SPROT bit and leaves the rest of pattern intact:
4774 @example
4775 set CSW_SPROT [expr @{1 << 30@}]
4776 samv.dap apcsw 0 $CSW_SPROT
4777 @end example
4779 @emph{Note:} If you want to check the real value of CSW, not CSW pattern, use
4780 @code{xxx.dap apreg 0}. @xref{DAP subcommand apreg,,}.
4782 @emph{Warning:} Some of the CSW bits are vital for working memory transfer.
4783 If you set a wrong CSW pattern and MEM-AP stopped working, use the following
4784 example with a proper dap name:
4785 @example
4786 xxx.dap apcsw default
4787 @end example
4788 @end deffn
4790 @deffn {Config Command} {$dap_name ti_be_32_quirks} [@option{enable}]
4791 Set/get quirks mode for TI TMS450/TMS570 processors
4792 Disabled by default
4793 @end deffn
4795 @deffn {Config Command} {$dap_name nu_npcx_quirks} [@option{enable}]
4796 Set/get quirks mode for Nuvoton NPCX/NPCD MCU families
4797 Disabled by default
4798 @end deffn
4800 @node CPU Configuration
4801 @chapter CPU Configuration
4802 @cindex GDB target
4804 This chapter discusses how to set up GDB debug targets for CPUs.
4805 You can also access these targets without GDB
4806 (@pxref{Architecture and Core Commands},
4807 and @ref{targetstatehandling,,Target State handling}) and
4808 through various kinds of NAND and NOR flash commands.
4809 If you have multiple CPUs you can have multiple such targets.
4811 We'll start by looking at how to examine the targets you have,
4812 then look at how to add one more target and how to configure it.
4814 @section Target List
4815 @cindex target, current
4816 @cindex target, list
4818 All targets that have been set up are part of a list,
4819 where each member has a name.
4820 That name should normally be the same as the TAP name.
4821 You can display the list with the @command{targets}
4822 (plural!) command.
4823 This display often has only one CPU; here's what it might
4824 look like with more than one:
4825 @verbatim
4826     TargetName         Type       Endian TapName            State
4827 --  ------------------ ---------- ------ ------------------ ------------
4828  0* at91rm9200.cpu     arm920t    little at91rm9200.cpu     running
4829  1  MyTarget           cortex_m   little mychip.foo         tap-disabled
4830 @end verbatim
4832 One member of that list is the @dfn{current target}, which
4833 is implicitly referenced by many commands.
4834 It's the one marked with a @code{*} near the target name.
4835 In particular, memory addresses often refer to the address
4836 space seen by that current target.
4837 Commands like @command{mdw} (memory display words)
4838 and @command{flash erase_address} (erase NOR flash blocks)
4839 are examples; and there are many more.
4841 Several commands let you examine the list of targets:
4843 @deffn {Command} {target current}
4844 Returns the name of the current target.
4845 @end deffn
4847 @deffn {Command} {target names}
4848 Lists the names of all current targets in the list.
4849 @example
4850 foreach t [target names] @{
4851     puts [format "Target: %s\n" $t]
4853 @end example
4854 @end deffn
4856 @c yep, "target list" would have been better.
4857 @c plus maybe "target setdefault".
4859 @deffn {Command} {targets} [name]
4860 @emph{Note: the name of this command is plural. Other target
4861 command names are singular.}
4863 With no parameter, this command displays a table of all known
4864 targets in a user friendly form.
4866 With a parameter, this command sets the current target to
4867 the given target with the given @var{name}; this is
4868 only relevant on boards which have more than one target.
4869 @end deffn
4871 @section Target CPU Types
4872 @cindex target type
4873 @cindex CPU type
4875 Each target has a @dfn{CPU type}, as shown in the output of
4876 the @command{targets} command. You need to specify that type
4877 when calling @command{target create}.
4878 The CPU type indicates more than just the instruction set.
4879 It also indicates how that instruction set is implemented,
4880 what kind of debug support it integrates,
4881 whether it has an MMU (and if so, what kind),
4882 what core-specific commands may be available
4883 (@pxref{Architecture and Core Commands}),
4884 and more.
4886 It's easy to see what target types are supported,
4887 since there's a command to list them.
4889 @anchor{targettypes}
4890 @deffn {Command} {target types}
4891 Lists all supported target types.
4892 At this writing, the supported CPU types are:
4894 @itemize @bullet
4895 @item @code{aarch64} -- this is an ARMv8-A core with an MMU.
4896 @item @code{arm11} -- this is a generation of ARMv6 cores.
4897 @item @code{arm720t} -- this is an ARMv4 core with an MMU.
4898 @item @code{arm7tdmi} -- this is an ARMv4 core.
4899 @item @code{arm920t} -- this is an ARMv4 core with an MMU.
4900 @item @code{arm926ejs} -- this is an ARMv5 core with an MMU.
4901 @item @code{arm946e} -- this is an ARMv5 core with an MMU.
4902 @item @code{arm966e} -- this is an ARMv5 core.
4903 @item @code{arm9tdmi} -- this is an ARMv4 core.
4904 @item @code{avr} -- implements Atmel's 8-bit AVR instruction set.
4905 (Support for this is preliminary and incomplete.)
4906 @item @code{avr32_ap7k} -- this an AVR32 core.
4907 @item @code{cortex_a} -- this is an ARMv7-A core with an MMU.
4908 @item @code{cortex_m} -- this is an ARMv7-M core, supporting only the
4909 compact Thumb2 instruction set. Supports also ARMv6-M and ARMv8-M cores
4910 @item @code{cortex_r4} -- this is an ARMv7-R core.
4911 @item @code{dragonite} -- resembles arm966e.
4912 @item @code{dsp563xx} -- implements Freescale's 24-bit DSP.
4913 (Support for this is still incomplete.)
4914 @item @code{dsp5680xx} -- implements Freescale's 5680x DSP.
4915 @item @code{esirisc} -- this is an EnSilica eSi-RISC core.
4916 The current implementation supports eSi-32xx cores.
4917 @item @code{esp32} -- this is an Espressif SoC with dual Xtensa cores.
4918 @item @code{esp32s2} -- this is an Espressif SoC with single Xtensa core.
4919 @item @code{esp32s3} -- this is an Espressif SoC with dual Xtensa cores.
4920 @item @code{fa526} -- resembles arm920 (w/o Thumb).
4921 @item @code{feroceon} -- resembles arm926.
4922 @item @code{hla_target} -- a Cortex-M alternative to work with HL adapters like ST-Link.
4923 @item @code{ls1_sap} -- this is the SAP on NXP LS102x CPUs,
4924 allowing access to physical memory addresses independently of CPU cores.
4925 @item @code{mem_ap} -- this is an ARM debug infrastructure Access Port without
4926 a CPU, through which bus read and write cycles can be generated; it may be
4927 useful for working with non-CPU hardware behind an AP or during development of
4928 support for new CPUs.
4929 It's possible to connect a GDB client to this target (the GDB port has to be
4930 specified, @xref{gdbportoverride,,option -gdb-port}.), and a fake ARM core will
4931 be emulated to comply to GDB remote protocol.
4932 @item @code{mips_m4k} -- a MIPS core.
4933 @item @code{mips_mips64} -- a MIPS64 core.
4934 @item @code{or1k} -- this is an OpenRISC 1000 core.
4935 The current implementation supports three JTAG TAP cores:
4936 @itemize @minus
4937 @item @code{OpenCores TAP} (See: @url{http://opencores.org/project@comma{}jtag})
4938 @item @code{Altera Virtual JTAG TAP} (See: @url{http://www.altera.com/literature/ug/ug_virtualjtag.pdf})
4939 @item @code{Xilinx BSCAN_* virtual JTAG interface} (See: @url{http://www.xilinx.com/support/documentation/sw_manuals/xilinx14_2/spartan6_hdl.pdf})
4940 @end itemize
4941 And two debug interfaces cores:
4942 @itemize @minus
4943 @item @code{Advanced debug interface}
4944 @*(See: @url{http://opencores.org/project@comma{}adv_debug_sys})
4945 @item @code{SoC Debug Interface}
4946 @*(See: @url{http://opencores.org/project@comma{}dbg_interface})
4947 @end itemize
4948 @item @code{quark_d20xx} -- an Intel Quark D20xx core.
4949 @item @code{quark_x10xx} -- an Intel Quark X10xx core.
4950 @item @code{riscv} -- a RISC-V core.
4951 @item @code{stm8} -- implements an STM8 core.
4952 @item @code{testee} -- a dummy target for cases without a real CPU, e.g. CPLD.
4953 @item @code{xscale} -- this is actually an architecture,
4954 not a CPU type. It is based on the ARMv5 architecture.
4955 @item @code{xtensa} -- this is a generic Cadence/Tensilica Xtensa core.
4956 @end itemize
4957 @end deffn
4959 To avoid being confused by the variety of ARM based cores, remember
4960 this key point: @emph{ARM is a technology licencing company}.
4961 (See: @url{http://www.arm.com}.)
4962 The CPU name used by OpenOCD will reflect the CPU design that was
4963 licensed, not a vendor brand which incorporates that design.
4964 Name prefixes like arm7, arm9, arm11, and cortex
4965 reflect design generations;
4966 while names like ARMv4, ARMv5, ARMv6, ARMv7 and ARMv8
4967 reflect an architecture version implemented by a CPU design.
4969 @anchor{targetconfiguration}
4970 @section Target Configuration
4972 Before creating a ``target'', you must have added its TAP to the scan chain.
4973 When you've added that TAP, you will have a @code{dotted.name}
4974 which is used to set up the CPU support.
4975 The chip-specific configuration file will normally configure its CPU(s)
4976 right after it adds all of the chip's TAPs to the scan chain.
4978 Although you can set up a target in one step, it's often clearer if you
4979 use shorter commands and do it in two steps: create it, then configure
4980 optional parts.
4981 All operations on the target after it's created will use a new
4982 command, created as part of target creation.
4984 The two main things to configure after target creation are
4985 a work area, which usually has target-specific defaults even
4986 if the board setup code overrides them later;
4987 and event handlers (@pxref{targetevents,,Target Events}), which tend
4988 to be much more board-specific.
4989 The key steps you use might look something like this
4991 @example
4992 dap create mychip.dap -chain-position mychip.cpu
4993 target create MyTarget cortex_m -dap mychip.dap
4994 MyTarget configure -work-area-phys 0x08000 -work-area-size 8096
4995 MyTarget configure -event reset-deassert-pre @{ jtag_rclk 5 @}
4996 MyTarget configure -event reset-init @{ myboard_reinit @}
4997 @end example
4999 You should specify a working area if you can; typically it uses some
5000 on-chip SRAM.
5001 Such a working area can speed up many things, including bulk
5002 writes to target memory;
5003 flash operations like checking to see if memory needs to be erased;
5004 GDB memory checksumming;
5005 and more.
5007 @quotation Warning
5008 On more complex chips, the work area can become
5009 inaccessible when application code
5010 (such as an operating system)
5011 enables or disables the MMU.
5012 For example, the particular MMU context used to access the virtual
5013 address will probably matter ... and that context might not have
5014 easy access to other addresses needed.
5015 At this writing, OpenOCD doesn't have much MMU intelligence.
5016 @end quotation
5018 It's often very useful to define a @code{reset-init} event handler.
5019 For systems that are normally used with a boot loader,
5020 common tasks include updating clocks and initializing memory
5021 controllers.
5022 That may be needed to let you write the boot loader into flash,
5023 in order to ``de-brick'' your board; or to load programs into
5024 external DDR memory without having run the boot loader.
5026 @deffn {Config Command} {target create} target_name type configparams...
5027 This command creates a GDB debug target that refers to a specific JTAG tap.
5028 It enters that target into a list, and creates a new
5029 command (@command{@var{target_name}}) which is used for various
5030 purposes including additional configuration.
5032 @itemize @bullet
5033 @item @var{target_name} ... is the name of the debug target.
5034 By convention this should be the same as the @emph{dotted.name}
5035 of the TAP associated with this target, which must be specified here
5036 using the @code{-chain-position @var{dotted.name}} configparam.
5038 This name is also used to create the target object command,
5039 referred to here as @command{$target_name},
5040 and in other places the target needs to be identified.
5041 @item @var{type} ... specifies the target type. @xref{targettypes,,target types}.
5042 @item @var{configparams} ... all parameters accepted by
5043 @command{$target_name configure} are permitted.
5044 If the target is big-endian, set it here with @code{-endian big}.
5046 You @emph{must} set the @code{-chain-position @var{dotted.name}} or
5047 @code{-dap @var{dap_name}} here.
5048 @end itemize
5049 @end deffn
5051 @deffn {Command} {$target_name configure} configparams...
5052 The options accepted by this command may also be
5053 specified as parameters to @command{target create}.
5054 Their values can later be queried one at a time by
5055 using the @command{$target_name cget} command.
5057 @emph{Warning:} changing some of these after setup is dangerous.
5058 For example, moving a target from one TAP to another;
5059 and changing its endianness.
5061 @itemize @bullet
5063 @item @code{-chain-position} @var{dotted.name} -- names the TAP
5064 used to access this target.
5066 @item @code{-dap} @var{dap_name} -- names the DAP used to access
5067 this target. @xref{dapdeclaration,,DAP declaration}, on how to
5068 create and manage DAP instances.
5070 @item @code{-endian} (@option{big}|@option{little}) -- specifies
5071 whether the CPU uses big or little endian conventions
5073 @item @code{-event} @var{event_name} @var{event_body} --
5074 @xref{targetevents,,Target Events}.
5075 Note that this updates a list of named event handlers.
5076 Calling this twice with two different event names assigns
5077 two different handlers, but calling it twice with the
5078 same event name assigns only one handler.
5080 Current target is temporarily overridden to the event issuing target
5081 before handler code starts and switched back after handler is done.
5083 @item @code{-work-area-backup} (@option{0}|@option{1}) -- says
5084 whether the work area gets backed up; by default,
5085 @emph{it is not backed up.}
5086 When possible, use a working_area that doesn't need to be backed up,
5087 since performing a backup slows down operations.
5088 For example, the beginning of an SRAM block is likely to
5089 be used by most build systems, but the end is often unused.
5091 @item @code{-work-area-size} @var{size} -- specify work are size,
5092 in bytes. The same size applies regardless of whether its physical
5093 or virtual address is being used.
5095 @item @code{-work-area-phys} @var{address} -- set the work area
5096 base @var{address} to be used when no MMU is active.
5098 @item @code{-work-area-virt} @var{address} -- set the work area
5099 base @var{address} to be used when an MMU is active.
5100 @emph{Do not specify a value for this except on targets with an MMU.}
5101 The value should normally correspond to a static mapping for the
5102 @code{-work-area-phys} address, set up by the current operating system.
5104 @anchor{rtostype}
5105 @item @code{-rtos} @var{rtos_type} -- enable rtos support for target,
5106 @var{rtos_type} can be one of @option{auto}, @option{none}, @option{eCos},
5107 @option{ThreadX}, @option{FreeRTOS}, @option{linux}, @option{ChibiOS},
5108 @option{embKernel}, @option{mqx}, @option{uCOS-III}, @option{nuttx},
5109 @option{RIOT}, @option{Zephyr}, @option{rtkernel}
5110 @xref{gdbrtossupport,,RTOS Support}.
5112 @item @code{-defer-examine} -- skip target examination at initial JTAG chain
5113 scan and after a reset. A manual call to arp_examine is required to
5114 access the target for debugging.
5116 @item @code{-ap-num} @var{ap_number} -- set DAP access port for target.
5117 On ADIv5 DAP @var{ap_number} is the numeric index of the DAP AP the target is connected to.
5118 On ADIv6 DAP @var{ap_number} is the base address of the DAP AP the target is connected to.
5119 Use this option with systems where multiple, independent cores are connected
5120 to separate access ports of the same DAP.
5122 @item @code{-cti} @var{cti_name} -- set Cross-Trigger Interface (CTI) connected
5123 to the target. Currently, only the @code{aarch64} target makes use of this option,
5124 where it is a mandatory configuration for the target run control.
5125 @xref{armcrosstrigger,,ARM Cross-Trigger Interface},
5126 for instruction on how to declare and control a CTI instance.
5128 @anchor{gdbportoverride}
5129 @item @code{-gdb-port} @var{number} -- see command @command{gdb_port} for the
5130 possible values of the parameter @var{number}, which are not only numeric values.
5131 Use this option to override, for this target only, the global parameter set with
5132 command @command{gdb_port}.
5133 @xref{gdb_port,,command gdb_port}.
5135 @item @code{-gdb-max-connections} @var{number} -- EXPERIMENTAL: set the maximum
5136 number of GDB connections that are allowed for the target. Default is 1.
5137 A negative value for @var{number} means unlimited connections.
5138 See @xref{gdbmeminspect,,Using GDB as a non-intrusive memory inspector}.
5139 @end itemize
5140 @end deffn
5142 @section Other $target_name Commands
5143 @cindex object command
5145 The Tcl/Tk language has the concept of object commands,
5146 and OpenOCD adopts that same model for targets.
5148 A good Tk example is a on screen button.
5149 Once a button is created a button
5150 has a name (a path in Tk terms) and that name is useable as a first
5151 class command. For example in Tk, one can create a button and later
5152 configure it like this:
5154 @example
5155 # Create
5156 button .foobar -background red -command @{ foo @}
5157 # Modify
5158 .foobar configure -foreground blue
5159 # Query
5160 set x [.foobar cget -background]
5161 # Report
5162 puts [format "The button is %s" $x]
5163 @end example
5165 In OpenOCD's terms, the ``target'' is an object just like a Tcl/Tk
5166 button, and its object commands are invoked the same way.
5168 @example
5169 str912.cpu    mww 0x1234 0x42
5170 omap3530.cpu  mww 0x5555 123
5171 @end example
5173 The commands supported by OpenOCD target objects are:
5175 @deffn {Command} {$target_name arp_examine} @option{allow-defer}
5176 @deffnx {Command} {$target_name arp_halt}
5177 @deffnx {Command} {$target_name arp_poll}
5178 @deffnx {Command} {$target_name arp_reset}
5179 @deffnx {Command} {$target_name arp_waitstate}
5180 Internal OpenOCD scripts (most notably @file{startup.tcl})
5181 use these to deal with specific reset cases.
5182 They are not otherwise documented here.
5183 @end deffn
5185 @deffn {Command} {$target_name set_reg} dict
5186 Set register values of the target.
5188 @itemize
5189 @item @var{dict} ... Tcl dictionary with pairs of register names and values.
5190 @end itemize
5192 For example, the following command sets the value 0 to the program counter (pc)
5193 register and 0x1000 to the stack pointer (sp) register:
5195 @example
5196 set_reg @{pc 0 sp 0x1000@}
5197 @end example
5198 @end deffn
5200 @deffn {Command} {$target_name get_reg} [-force] list
5201 Get register values from the target and return them as Tcl dictionary with pairs
5202 of register names and values.
5203 If option "-force" is set, the register values are read directly from the
5204 target, bypassing any caching.
5206 @itemize
5207 @item @var{list} ... List of register names
5208 @end itemize
5210 For example, the following command retrieves the values from the program
5211 counter (pc) and stack pointer (sp) register:
5213 @example
5214 get_reg @{pc sp@}
5215 @end example
5216 @end deffn
5218 @deffn {Command} {$target_name write_memory} address width data ['phys']
5219 This function provides an efficient way to write to the target memory from a Tcl
5220 script.
5222 @itemize
5223 @item @var{address} ... target memory address
5224 @item @var{width} ... memory access bit size, can be 8, 16, 32 or 64
5225 @item @var{data} ... Tcl list with the elements to write
5226 @item ['phys'] ... treat the memory address as physical instead of virtual address
5227 @end itemize
5229 For example, the following command writes two 32 bit words into the target
5230 memory at address 0x20000000:
5232 @example
5233 write_memory 0x20000000 32 @{0xdeadbeef 0x00230500@}
5234 @end example
5235 @end deffn
5237 @deffn {Command} {$target_name read_memory} address width count ['phys']
5238 This function provides an efficient way to read the target memory from a Tcl
5239 script.
5240 A Tcl list containing the requested memory elements is returned by this function.
5242 @itemize
5243 @item @var{address} ... target memory address
5244 @item @var{width} ... memory access bit size, can be 8, 16, 32 or 64
5245 @item @var{count} ... number of elements to read
5246 @item ['phys'] ... treat the memory address as physical instead of virtual address
5247 @end itemize
5249 For example, the following command reads two 32 bit words from the target
5250 memory at address 0x20000000:
5252 @example
5253 read_memory 0x20000000 32 2
5254 @end example
5255 @end deffn
5257 @deffn {Command} {$target_name cget} queryparm
5258 Each configuration parameter accepted by
5259 @command{$target_name configure}
5260 can be individually queried, to return its current value.
5261 The @var{queryparm} is a parameter name
5262 accepted by that command, such as @code{-work-area-phys}.
5263 There are a few special cases:
5265 @itemize @bullet
5266 @item @code{-event} @var{event_name} -- returns the handler for the
5267 event named @var{event_name}.
5268 This is a special case because setting a handler requires
5269 two parameters.
5270 @item @code{-type} -- returns the target type.
5271 This is a special case because this is set using
5272 @command{target create} and can't be changed
5273 using @command{$target_name configure}.
5274 @end itemize
5276 For example, if you wanted to summarize information about
5277 all the targets you might use something like this:
5279 @example
5280 foreach name [target names] @{
5281     set y [$name cget -endian]
5282     set z [$name cget -type]
5283     puts [format "Chip %d is %s, Endian: %s, type: %s" \
5284                  $x $name $y $z]
5286 @end example
5287 @end deffn
5289 @anchor{targetcurstate}
5290 @deffn {Command} {$target_name curstate}
5291 Displays the current target state:
5292 @code{debug-running},
5293 @code{halted},
5294 @code{reset},
5295 @code{running}, or @code{unknown}.
5296 (Also, @pxref{eventpolling,,Event Polling}.)
5297 @end deffn
5299 @deffn {Command} {$target_name debug_reason}
5300 Displays the current debug reason:
5301 @code{debug-request},
5302 @code{breakpoint},
5303 @code{watchpoint},
5304 @code{watchpoint-and-breakpoint},
5305 @code{single-step},
5306 @code{target-not-halted},
5307 @code{program-exit},
5308 @code{exception-catch} or @code{undefined}.
5309 @end deffn
5311 @deffn {Command} {$target_name eventlist}
5312 Displays a table listing all event handlers
5313 currently associated with this target.
5314 @xref{targetevents,,Target Events}.
5315 @end deffn
5317 @deffn {Command} {$target_name invoke-event} event_name
5318 Invokes the handler for the event named @var{event_name}.
5319 (This is primarily intended for use by OpenOCD framework
5320 code, for example by the reset code in @file{startup.tcl}.)
5321 @end deffn
5323 @deffn {Command} {$target_name mdd} [phys] addr [count]
5324 @deffnx {Command} {$target_name mdw} [phys] addr [count]
5325 @deffnx {Command} {$target_name mdh} [phys] addr [count]
5326 @deffnx {Command} {$target_name mdb} [phys] addr [count]
5327 Display contents of address @var{addr}, as
5328 64-bit doublewords (@command{mdd}),
5329 32-bit words (@command{mdw}), 16-bit halfwords (@command{mdh}),
5330 or 8-bit bytes (@command{mdb}).
5331 When the current target has an MMU which is present and active,
5332 @var{addr} is interpreted as a virtual address.
5333 Otherwise, or if the optional @var{phys} flag is specified,
5334 @var{addr} is interpreted as a physical address.
5335 If @var{count} is specified, displays that many units.
5336 (If you want to process the data instead of displaying it,
5337 see the @code{read_memory} primitives.)
5338 @end deffn
5340 @deffn {Command} {$target_name mwd} [phys] addr doubleword [count]
5341 @deffnx {Command} {$target_name mww} [phys] addr word [count]
5342 @deffnx {Command} {$target_name mwh} [phys] addr halfword [count]
5343 @deffnx {Command} {$target_name mwb} [phys] addr byte [count]
5344 Writes the specified @var{doubleword} (64 bits), @var{word} (32 bits),
5345 @var{halfword} (16 bits), or @var{byte} (8-bit) value,
5346 at the specified address @var{addr}.
5347 When the current target has an MMU which is present and active,
5348 @var{addr} is interpreted as a virtual address.
5349 Otherwise, or if the optional @var{phys} flag is specified,
5350 @var{addr} is interpreted as a physical address.
5351 If @var{count} is specified, fills that many units of consecutive address.
5352 @end deffn
5354 @anchor{targetevents}
5355 @section Target Events
5356 @cindex target events
5357 @cindex events
5358 At various times, certain things can happen, or you want them to happen.
5359 For example:
5360 @itemize @bullet
5361 @item What should happen when GDB connects? Should your target reset?
5362 @item When GDB tries to flash the target, do you need to enable the flash via a special command?
5363 @item Is using SRST appropriate (and possible) on your system?
5364 Or instead of that, do you need to issue JTAG commands to trigger reset?
5365 SRST usually resets everything on the scan chain, which can be inappropriate.
5366 @item During reset, do you need to write to certain memory locations
5367 to set up system clocks or
5368 to reconfigure the SDRAM?
5369 How about configuring the watchdog timer, or other peripherals,
5370 to stop running while you hold the core stopped for debugging?
5371 @end itemize
5373 All of the above items can be addressed by target event handlers.
5374 These are set up by @command{$target_name configure -event} or
5375 @command{target create ... -event}.
5377 The programmer's model matches the @code{-command} option used in Tcl/Tk
5378 buttons and events. The two examples below act the same, but one creates
5379 and invokes a small procedure while the other inlines it.
5381 @example
5382 proc my_init_proc @{ @} @{
5383     echo "Disabling watchdog..."
5384     mww 0xfffffd44 0x00008000
5386 mychip.cpu configure -event reset-init my_init_proc
5387 mychip.cpu configure -event reset-init @{
5388     echo "Disabling watchdog..."
5389     mww 0xfffffd44 0x00008000
5391 @end example
5393 The following target events are defined:
5395 @itemize @bullet
5396 @item @b{debug-halted}
5397 @* The target has halted for debug reasons (i.e.: breakpoint)
5398 @item @b{debug-resumed}
5399 @* The target has resumed (i.e.: GDB said run)
5400 @item @b{early-halted}
5401 @* Occurs early in the halt process
5402 @item @b{examine-start}
5403 @* Before target examine is called.
5404 @item @b{examine-end}
5405 @* After target examine is called with no errors.
5406 @item @b{examine-fail}
5407 @* After target examine fails.
5408 @item @b{gdb-attach}
5409 @* When GDB connects. Issued before any GDB communication with the target
5410 starts. GDB expects the target is halted during attachment.
5411 @xref{gdbmeminspect,,GDB as a non-intrusive memory inspector}, how to
5412 connect GDB to running target.
5413 The event can be also used to set up the target so it is possible to probe flash.
5414 Probing flash is necessary during GDB connect if you want to use
5415 @pxref{programmingusinggdb,,programming using GDB}.
5416 Another use of the flash memory map is for GDB to automatically choose
5417 hardware or software breakpoints depending on whether the breakpoint
5418 is in RAM or read only memory.
5419 Default is @code{halt}
5420 @item @b{gdb-detach}
5421 @* When GDB disconnects
5422 @item @b{gdb-end}
5423 @* When the target has halted and GDB is not doing anything (see early halt)
5424 @item @b{gdb-flash-erase-start}
5425 @* Before the GDB flash process tries to erase the flash (default is
5426 @code{reset init})
5427 @item @b{gdb-flash-erase-end}
5428 @* After the GDB flash process has finished erasing the flash
5429 @item @b{gdb-flash-write-start}
5430 @* Before GDB writes to the flash
5431 @item @b{gdb-flash-write-end}
5432 @* After GDB writes to the flash (default is @code{reset halt})
5433 @item @b{gdb-start}
5434 @* Before the target steps, GDB is trying to start/resume the target
5435 @item @b{halted}
5436 @* The target has halted
5437 @item @b{reset-assert-pre}
5438 @* Issued as part of @command{reset} processing
5439 after @command{reset-start} was triggered
5440 but before either SRST alone is asserted on the scan chain,
5441 or @code{reset-assert} is triggered.
5442 @item @b{reset-assert}
5443 @* Issued as part of @command{reset} processing
5444 after @command{reset-assert-pre} was triggered.
5445 When such a handler is present, cores which support this event will use
5446 it instead of asserting SRST.
5447 This support is essential for debugging with JTAG interfaces which
5448 don't include an SRST line (JTAG doesn't require SRST), and for
5449 selective reset on scan chains that have multiple targets.
5450 @item @b{reset-assert-post}
5451 @* Issued as part of @command{reset} processing
5452 after @code{reset-assert} has been triggered.
5453 or the target asserted SRST on the entire scan chain.
5454 @item @b{reset-deassert-pre}
5455 @* Issued as part of @command{reset} processing
5456 after @code{reset-assert-post} has been triggered.
5457 @item @b{reset-deassert-post}
5458 @* Issued as part of @command{reset} processing
5459 after @code{reset-deassert-pre} has been triggered
5460 and (if the target is using it) after SRST has been
5461 released on the scan chain.
5462 @item @b{reset-end}
5463 @* Issued as the final step in @command{reset} processing.
5464 @item @b{reset-init}
5465 @* Used by @b{reset init} command for board-specific initialization.
5466 This event fires after @emph{reset-deassert-post}.
5468 This is where you would configure PLLs and clocking, set up DRAM so
5469 you can download programs that don't fit in on-chip SRAM, set up pin
5470 multiplexing, and so on.
5471 (You may be able to switch to a fast JTAG clock rate here, after
5472 the target clocks are fully set up.)
5473 @item @b{reset-start}
5474 @* Issued as the first step in @command{reset} processing
5475 before @command{reset-assert-pre} is called.
5477 This is the most robust place to use @command{jtag_rclk}
5478 or @command{adapter speed} to switch to a low JTAG clock rate,
5479 when reset disables PLLs needed to use a fast clock.
5480 @item @b{resume-start}
5481 @* Before any target is resumed
5482 @item @b{resume-end}
5483 @* After all targets have resumed
5484 @item @b{resumed}
5485 @* Target has resumed
5486 @item @b{step-start}
5487 @* Before a target is single-stepped
5488 @item @b{step-end}
5489 @* After single-step has completed
5490 @item @b{trace-config}
5491 @* After target hardware trace configuration was changed
5492 @item @b{semihosting-user-cmd-0x100}
5493 @* The target made a semihosting call with user-defined operation number 0x100
5494 @item @b{semihosting-user-cmd-0x101}
5495 @* The target made a semihosting call with user-defined operation number 0x101
5496 @item @b{semihosting-user-cmd-0x102}
5497 @* The target made a semihosting call with user-defined operation number 0x102
5498 @item @b{semihosting-user-cmd-0x103}
5499 @* The target made a semihosting call with user-defined operation number 0x103
5500 @item @b{semihosting-user-cmd-0x104}
5501 @* The target made a semihosting call with user-defined operation number 0x104
5502 @item @b{semihosting-user-cmd-0x105}
5503 @* The target made a semihosting call with user-defined operation number 0x105
5504 @item @b{semihosting-user-cmd-0x106}
5505 @* The target made a semihosting call with user-defined operation number 0x106
5506 @item @b{semihosting-user-cmd-0x107}
5507 @* The target made a semihosting call with user-defined operation number 0x107
5508 @end itemize
5510 @quotation Note
5511 OpenOCD events are not supposed to be preempt by another event, but this
5512 is not enforced in current code. Only the target event @b{resumed} is
5513 executed with polling disabled; this avoids polling to trigger the event
5514 @b{halted}, reversing the logical order of execution of their handlers.
5515 Future versions of OpenOCD will prevent the event preemption and will
5516 disable the schedule of polling during the event execution. Do not rely
5517 on polling in any event handler; this means, don't expect the status of
5518 a core to change during the execution of the handler. The event handler
5519 will have to enable polling or use @command{$target_name arp_poll} to
5520 check if the core has changed status.
5521 @end quotation
5523 @node Flash Commands
5524 @chapter Flash Commands
5526 OpenOCD has different commands for NOR and NAND flash;
5527 the ``flash'' command works with NOR flash, while
5528 the ``nand'' command works with NAND flash.
5529 This partially reflects different hardware technologies:
5530 NOR flash usually supports direct CPU instruction and data bus access,
5531 while data from a NAND flash must be copied to memory before it can be
5532 used. (SPI flash must also be copied to memory before use.)
5533 However, the documentation also uses ``flash'' as a generic term;
5534 for example, ``Put flash configuration in board-specific files''.
5536 Flash Steps:
5537 @enumerate
5538 @item Configure via the command @command{flash bank}
5539 @* Do this in a board-specific configuration file,
5540 passing parameters as needed by the driver.
5541 @item Operate on the flash via @command{flash subcommand}
5542 @* Often commands to manipulate the flash are typed by a human, or run
5543 via a script in some automated way. Common tasks include writing a
5544 boot loader, operating system, or other data.
5545 @item GDB Flashing
5546 @* Flashing via GDB requires the flash be configured via ``flash
5547 bank'', and the GDB flash features be enabled.
5548 @xref{gdbconfiguration,,GDB Configuration}.
5549 @end enumerate
5551 Many CPUs have the ability to ``boot'' from the first flash bank.
5552 This means that misprogramming that bank can ``brick'' a system,
5553 so that it can't boot.
5554 JTAG tools, like OpenOCD, are often then used to ``de-brick'' the
5555 board by (re)installing working boot firmware.
5557 @anchor{norconfiguration}
5558 @section Flash Configuration Commands
5559 @cindex flash configuration
5561 @deffn {Config Command} {flash bank} name driver base size chip_width bus_width target [driver_options]
5562 Configures a flash bank which provides persistent storage
5563 for addresses from @math{base} to @math{base + size - 1}.
5564 These banks will often be visible to GDB through the target's memory map.
5565 In some cases, configuring a flash bank will activate extra commands;
5566 see the driver-specific documentation.
5568 @itemize @bullet
5569 @item @var{name} ... may be used to reference the flash bank
5570 in other flash commands. A number is also available.
5571 @item @var{driver} ... identifies the controller driver
5572 associated with the flash bank being declared.
5573 This is usually @code{cfi} for external flash, or else
5574 the name of a microcontroller with embedded flash memory.
5575 @xref{flashdriverlist,,Flash Driver List}.
5576 @item @var{base} ... Base address of the flash chip.
5577 @item @var{size} ... Size of the chip, in bytes.
5578 For some drivers, this value is detected from the hardware.
5579 @item @var{chip_width} ... Width of the flash chip, in bytes;
5580 ignored for most microcontroller drivers.
5581 @item @var{bus_width} ... Width of the data bus used to access the
5582 chip, in bytes; ignored for most microcontroller drivers.
5583 @item @var{target} ... Names the target used to issue
5584 commands to the flash controller.
5585 @comment Actually, it's currently a controller-specific parameter...
5586 @item @var{driver_options} ... drivers may support, or require,
5587 additional parameters. See the driver-specific documentation
5588 for more information.
5589 @end itemize
5590 @quotation Note
5591 This command is not available after OpenOCD initialization has completed.
5592 Use it in board specific configuration files, not interactively.
5593 @end quotation
5594 @end deffn
5596 @comment less confusing would be: "flash list" (like "nand list")
5597 @deffn {Command} {flash banks}
5598 Prints a one-line summary of each device that was
5599 declared using @command{flash bank}, numbered from zero.
5600 Note that this is the @emph{plural} form;
5601 the @emph{singular} form is a very different command.
5602 @end deffn
5604 @deffn {Command} {flash list}
5605 Retrieves a list of associative arrays for each device that was
5606 declared using @command{flash bank}, numbered from zero.
5607 This returned list can be manipulated easily from within scripts.
5608 @end deffn
5610 @deffn {Command} {flash probe} num
5611 Identify the flash, or validate the parameters of the configured flash. Operation
5612 depends on the flash type.
5613 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
5614 Most flash commands will implicitly @emph{autoprobe} the bank;
5615 flash drivers can distinguish between probing and autoprobing,
5616 but most don't bother.
5617 @end deffn
5619 @section Preparing a Target before Flash Programming
5621 The target device should be in well defined state before the flash programming
5622 begins.
5624 @emph{Always issue} @command{reset init} before @ref{flashprogrammingcommands,,Flash Programming Commands}.
5625 Do not issue another @command{reset} or @command{reset halt} or @command{resume}
5626 until the programming session is finished.
5628 If you use @ref{programmingusinggdb,,Programming using GDB},
5629 the target is prepared automatically in the event gdb-flash-erase-start
5631 The jimtcl script @command{program} calls @command{reset init} explicitly.
5633 @section Erasing, Reading, Writing to Flash
5634 @cindex flash erasing
5635 @cindex flash reading
5636 @cindex flash writing
5637 @cindex flash programming
5638 @anchor{flashprogrammingcommands}
5640 One feature distinguishing NOR flash from NAND or serial flash technologies
5641 is that for read access, it acts exactly like any other addressable memory.
5642 This means you can use normal memory read commands like @command{mdw} or
5643 @command{dump_image} with it, with no special @command{flash} subcommands.
5644 @xref{memoryaccess,,Memory access}, and @ref{imageaccess,,Image access}.
5646 Write access works differently. Flash memory normally needs to be erased
5647 before it's written. Erasing a sector turns all of its bits to ones, and
5648 writing can turn ones into zeroes. This is why there are special commands
5649 for interactive erasing and writing, and why GDB needs to know which parts
5650 of the address space hold NOR flash memory.
5652 @quotation Note
5653 Most of these erase and write commands leverage the fact that NOR flash
5654 chips consume target address space. They implicitly refer to the current
5655 JTAG target, and map from an address in that target's address space
5656 back to a flash bank.
5657 @comment In May 2009, those mappings may fail if any bank associated
5658 @comment with that target doesn't successfully autoprobe ... bug worth fixing?
5659 A few commands use abstract addressing based on bank and sector numbers,
5660 and don't depend on searching the current target and its address space.
5661 Avoid confusing the two command models.
5662 @end quotation
5664 Some flash chips implement software protection against accidental writes,
5665 since such buggy writes could in some cases ``brick'' a system.
5666 For such systems, erasing and writing may require sector protection to be
5667 disabled first.
5668 Examples include CFI flash such as ``Intel Advanced Bootblock flash'',
5669 and AT91SAM7 on-chip flash.
5670 @xref{flashprotect,,flash protect}.
5672 @deffn {Command} {flash erase_sector} num first last
5673 Erase sectors in bank @var{num}, starting at sector @var{first}
5674 up to and including @var{last}.
5675 Sector numbering starts at 0.
5676 Providing a @var{last} sector of @option{last}
5677 specifies "to the end of the flash bank".
5678 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
5679 @end deffn
5681 @deffn {Command} {flash erase_address} [@option{pad}] [@option{unlock}] address length
5682 Erase sectors starting at @var{address} for @var{length} bytes.
5683 Unless @option{pad} is specified, @math{address} must begin a
5684 flash sector, and @math{address + length - 1} must end a sector.
5685 Specifying @option{pad} erases extra data at the beginning and/or
5686 end of the specified region, as needed to erase only full sectors.
5687 The flash bank to use is inferred from the @var{address}, and
5688 the specified length must stay within that bank.
5689 As a special case, when @var{length} is zero and @var{address} is
5690 the start of the bank, the whole flash is erased.
5691 If @option{unlock} is specified, then the flash is unprotected
5692 before erase starts.
5693 @end deffn
5695 @deffn {Command} {flash filld} address double-word length
5696 @deffnx {Command} {flash fillw} address word length
5697 @deffnx {Command} {flash fillh} address halfword length
5698 @deffnx {Command} {flash fillb} address byte length
5699 Fills flash memory with the specified @var{double-word} (64 bits), @var{word} (32 bits),
5700 @var{halfword} (16 bits), or @var{byte} (8-bit) pattern,
5701 starting at @var{address} and continuing
5702 for @var{length} units (word/halfword/byte).
5703 No erasure is done before writing; when needed, that must be done
5704 before issuing this command.
5705 Writes are done in blocks of up to 1024 bytes, and each write is
5706 verified by reading back the data and comparing it to what was written.
5707 The flash bank to use is inferred from the @var{address} of
5708 each block, and the specified length must stay within that bank.
5709 @end deffn
5710 @comment no current checks for errors if fill blocks touch multiple banks!
5712 @deffn {Command} {flash mdw} addr [count]
5713 @deffnx {Command} {flash mdh} addr [count]
5714 @deffnx {Command} {flash mdb} addr [count]
5715 Display contents of address @var{addr}, as
5716 32-bit words (@command{mdw}), 16-bit halfwords (@command{mdh}),
5717 or 8-bit bytes (@command{mdb}).
5718 If @var{count} is specified, displays that many units.
5719 Reads from flash using the flash driver, therefore it enables reading
5720 from a bank not mapped in target address space.
5721 The flash bank to use is inferred from the @var{address} of
5722 each block, and the specified length must stay within that bank.
5723 @end deffn
5725 @deffn {Command} {flash write_bank} num filename [offset]
5726 Write the binary @file{filename} to flash bank @var{num},
5727 starting at @var{offset} bytes from the beginning of the bank. If @var{offset}
5728 is omitted, start at the beginning of the flash bank.
5729 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
5730 @end deffn
5732 @deffn {Command} {flash read_bank} num filename [offset [length]]
5733 Read @var{length} bytes from the flash bank @var{num} starting at @var{offset}
5734 and write the contents to the binary @file{filename}. If @var{offset} is
5735 omitted, start at the beginning of the flash bank. If @var{length} is omitted,
5736 read the remaining bytes from the flash bank.
5737 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
5738 @end deffn
5740 @deffn {Command} {flash verify_bank} num filename [offset]
5741 Compare the contents of the binary file @var{filename} with the contents of the
5742 flash bank @var{num} starting at @var{offset}. If @var{offset} is omitted,
5743 start at the beginning of the flash bank. Fail if the contents do not match.
5744 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
5745 @end deffn
5747 @deffn {Command} {flash write_image} [erase] [unlock] filename [offset] [type]
5748 Write the image @file{filename} to the current target's flash bank(s).
5749 Only loadable sections from the image are written.
5750 A relocation @var{offset} may be specified, in which case it is added
5751 to the base address for each section in the image.
5752 The file [@var{type}] can be specified
5753 explicitly as @option{bin} (binary), @option{ihex} (Intel hex),
5754 @option{elf} (ELF file), @option{s19} (Motorola s19).
5755 @option{mem}, or @option{builder}.
5756 The relevant flash sectors will be erased prior to programming
5757 if the @option{erase} parameter is given. If @option{unlock} is
5758 provided, then the flash banks are unlocked before erase and
5759 program. The flash bank to use is inferred from the address of
5760 each image section.
5762 @quotation Warning
5763 Be careful using the @option{erase} flag when the flash is holding
5764 data you want to preserve.
5765 Portions of the flash outside those described in the image's
5766 sections might be erased with no notice.
5767 @itemize
5768 @item
5769 When a section of the image being written does not fill out all the
5770 sectors it uses, the unwritten parts of those sectors are necessarily
5771 also erased, because sectors can't be partially erased.
5772 @item
5773 Data stored in sector "holes" between image sections are also affected.
5774 For example, "@command{flash write_image erase ...}" of an image with
5775 one byte at the beginning of a flash bank and one byte at the end
5776 erases the entire bank -- not just the two sectors being written.
5777 @end itemize
5778 Also, when flash protection is important, you must re-apply it after
5779 it has been removed by the @option{unlock} flag.
5780 @end quotation
5782 @end deffn
5784 @deffn {Command} {flash verify_image} filename [offset] [type]
5785 Verify the image @file{filename} to the current target's flash bank(s).
5786 Parameters follow the description of 'flash write_image'.
5787 In contrast to the 'verify_image' command, for banks with specific
5788 verify method, that one is used instead of the usual target's read
5789 memory methods. This is necessary for flash banks not readable by
5790 ordinary memory reads.
5791 This command gives only an overall good/bad result for each bank, not
5792 addresses of individual failed bytes as it's intended only as quick
5793 check for successful programming.
5794 @end deffn
5796 @section Other Flash commands
5797 @cindex flash protection
5799 @deffn {Command} {flash erase_check} num
5800 Check erase state of sectors in flash bank @var{num},
5801 and display that status.
5802 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
5803 @end deffn
5805 @deffn {Command} {flash info} num [sectors]
5806 Print info about flash bank @var{num}, a list of protection blocks
5807 and their status. Use @option{sectors} to show a list of sectors instead.
5809 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
5810 This command will first query the hardware, it does not print cached
5811 and possibly stale information.
5812 @end deffn
5814 @anchor{flashprotect}
5815 @deffn {Command} {flash protect} num first last (@option{on}|@option{off})
5816 Enable (@option{on}) or disable (@option{off}) protection of flash blocks
5817 in flash bank @var{num}, starting at protection block @var{first}
5818 and continuing up to and including @var{last}.
5819 Providing a @var{last} block of @option{last}
5820 specifies "to the end of the flash bank".
5821 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
5822 The protection block is usually identical to a flash sector.
5823 Some devices may utilize a protection block distinct from flash sector.
5824 See @command{flash info} for a list of protection blocks.
5825 @end deffn
5827 @deffn {Command} {flash padded_value} num value
5828 Sets the default value used for padding any image sections, This should
5829 normally match the flash bank erased value. If not specified by this
5830 command or the flash driver then it defaults to 0xff.
5831 @end deffn
5833 @anchor{program}
5834 @deffn {Command} {program} filename [preverify] [verify] [reset] [exit] [offset]
5835 This is a helper script that simplifies using OpenOCD as a standalone
5836 programmer. The only required parameter is @option{filename}, the others are optional.
5837 @xref{Flash Programming}.
5838 @end deffn
5840 @anchor{flashdriverlist}
5841 @section Flash Driver List
5842 As noted above, the @command{flash bank} command requires a driver name,
5843 and allows driver-specific options and behaviors.
5844 Some drivers also activate driver-specific commands.
5846 @deffn {Flash Driver} {virtual}
5847 This is a special driver that maps a previously defined bank to another
5848 address. All bank settings will be copied from the master physical bank.
5850 The @var{virtual} driver defines one mandatory parameters,
5852 @itemize
5853 @item @var{master_bank} The bank that this virtual address refers to.
5854 @end itemize
5856 So in the following example addresses 0xbfc00000 and 0x9fc00000 refer to
5857 the flash bank defined at address 0x1fc00000. Any command executed on
5858 the virtual banks is actually performed on the physical banks.
5859 @example
5860 flash bank $_FLASHNAME pic32mx 0x1fc00000 0 0 0 $_TARGETNAME
5861 flash bank vbank0 virtual 0xbfc00000 0 0 0 \
5862            $_TARGETNAME $_FLASHNAME
5863 flash bank vbank1 virtual 0x9fc00000 0 0 0 \
5864            $_TARGETNAME $_FLASHNAME
5865 @end example
5866 @end deffn
5868 @subsection External Flash
5870 @deffn {Flash Driver} {cfi}
5871 @cindex Common Flash Interface
5872 @cindex CFI
5873 The ``Common Flash Interface'' (CFI) is the main standard for
5874 external NOR flash chips, each of which connects to a
5875 specific external chip select on the CPU.
5876 Frequently the first such chip is used to boot the system.
5877 Your board's @code{reset-init} handler might need to
5878 configure additional chip selects using other commands (like: @command{mww} to
5879 configure a bus and its timings), or
5880 perhaps configure a GPIO pin that controls the ``write protect'' pin
5881 on the flash chip.
5882 The CFI driver can use a target-specific working area to significantly
5883 speed up operation.
5885 The CFI driver can accept the following optional parameters, in any order:
5887 @itemize
5888 @item @var{jedec_probe} ... is used to detect certain non-CFI flash ROMs,
5889 like AM29LV010 and similar types.
5890 @item @var{x16_as_x8} ... when a 16-bit flash is hooked up to an 8-bit bus.
5891 @item @var{bus_swap} ... when data bytes in a 16-bit flash needs to be swapped.
5892 @item @var{data_swap} ... when data bytes in a 16-bit flash needs to be
5893 swapped when writing data values (i.e. not CFI commands).
5894 @end itemize
5896 To configure two adjacent banks of 16 MBytes each, both sixteen bits (two bytes)
5897 wide on a sixteen bit bus:
5899 @example
5900 flash bank $_FLASHNAME cfi 0x00000000 0x01000000 2 2 $_TARGETNAME
5901 flash bank $_FLASHNAME cfi 0x01000000 0x01000000 2 2 $_TARGETNAME
5902 @end example
5904 To configure one bank of 32 MBytes
5905 built from two sixteen bit (two byte) wide parts wired in parallel
5906 to create a thirty-two bit (four byte) bus with doubled throughput:
5908 @example
5909 flash bank $_FLASHNAME cfi 0x00000000 0x02000000 2 4 $_TARGETNAME
5910 @end example
5912 @c "cfi part_id" disabled
5913 @end deffn
5915 @anchor{jtagspi}
5916 @deffn {Flash Driver} {jtagspi}
5917 @cindex Generic JTAG2SPI driver
5918 @cindex SPI
5919 @cindex jtagspi
5920 @cindex bscan_spi
5921 Several FPGAs and CPLDs can retrieve their configuration (bitstream) from a
5922 SPI flash connected to them. To access this flash from the host, some FPGA
5923 device provides dedicated JTAG instructions, while other FPGA devices should
5924 be programmed with a special proxy bitstream that exposes the SPI flash on
5925 the device's JTAG interface. The flash can then be accessed through JTAG.
5927 Since signalling between JTAG and SPI is compatible, all that is required for
5928 a proxy bitstream is to connect TDI-MOSI, TDO-MISO, TCK-CLK and activate
5929 the flash chip select when the JTAG state machine is in SHIFT-DR.
5931 Such a bitstream for several Xilinx FPGAs can be found in
5932 @file{contrib/loaders/flash/fpga/xilinx_bscan_spi.py}. It requires
5933 @uref{https://github.com/m-labs/migen, migen} and a Xilinx toolchain to build.
5935 This mechanism with a proxy bitstream can also be used for FPGAs from Intel and
5936 Efinix. FPGAs from Lattice and Cologne Chip have dedicated JTAG instructions
5937 and procedure to connect the JTAG to the SPI signals and don't need a proxy
5938 bitstream. Support for these devices with dedicated procedure is provided by
5939 the pld drivers. For convenience the PLD drivers will provide the USERx code
5940 for FPGAs with a proxy bitstream. Currently the following PLD drivers are able
5941 to support jtagspi:
5942 @itemize
5943 @item Efinix: proxy-bitstream
5944 @item Gatemate: dedicated procedure
5945 @item Intel/Altera: proxy-bitstream
5946 @item Lattice: dedicated procedure supporting ECP2, ECP3, ECP5, Certus and Certus Pro devices
5947 @item AMD/Xilinx: proxy-bitstream
5948 @end itemize
5951 This flash bank driver requires a target on a JTAG tap and will access that
5952 tap directly. Since no support from the target is needed, the target can be a
5953 "testee" dummy. Since the target does not expose the flash memory
5954 mapping, target commands that would otherwise be expected to access the flash
5955 will not work. These include all @command{*_image} and
5956 @command{$target_name m*} commands as well as @command{program}. Equivalent
5957 functionality is available through the @command{flash write_bank},
5958 @command{flash read_bank}, and @command{flash verify_bank} commands.
5960 According to device size, 1- to 4-byte addresses are sent. However, some
5961 flash chips additionally have to be switched to 4-byte addresses by an extra
5962 command, see below.
5964 @itemize
5965 @item @var{ir} ... is loaded into the JTAG IR to map the flash as the JTAG DR.
5966 For the bitstreams generated from @file{xilinx_bscan_spi.py} this is the
5967 @var{USER1} instruction.
5968 @example
5969 target create $_TARGETNAME testee -chain-position $_CHIPNAME.tap
5970 set _USER1_INSTR_CODE 0x02
5971 flash bank $_FLASHNAME jtagspi 0x0 0 0 0 \
5972            $_TARGETNAME $_USER1_INSTR_CODE
5973 @end example
5975 @item The option @option{-pld} @var{name} is used to have support from the
5976 PLD driver of pld device @var{name}. The name is the name of the pld device
5977 given during creation of the pld device.
5978 Pld device names are shown by the @command{pld devices} command.
5980 @example
5981 target create $_TARGETNAME testee -chain-position $_CHIPNAME.tap
5982 set _JTAGSPI_CHAIN_ID $_CHIPNAME.pld
5983 flash bank $_FLASHNAME jtagspi 0x0 0 0 0 \
5984            $_TARGETNAME -pld $_JTAGSPI_CHAIN_ID
5985 @end example
5986 @end itemize
5988 @deffn Command {jtagspi set} bank_id name total_size page_size read_cmd unused pprg_cmd mass_erase_cmd sector_size sector_erase_cmd
5989 Sets flash parameters: @var{name} human readable string, @var{total_size}
5990 size in bytes, @var{page_size} is write page size. @var{read_cmd} and @var{pprg_cmd}
5991 are commands for read and page program, respectively. @var{mass_erase_cmd},
5992 @var{sector_size} and @var{sector_erase_cmd} are optional.
5993 @example
5994 jtagspi set 0 w25q128 0x1000000 0x100 0x03 0 0x02 0xC7 0x10000 0xD8
5995 @end example
5996 @end deffn
5998 @deffn Command {jtagspi cmd} bank_id resp_num cmd_byte ...
5999 Sends command @var{cmd_byte} and at most 20 following bytes and reads
6000 @var{resp_num} bytes afterwards. E.g. for 'Enter 4-byte address mode'
6001 @example
6002 jtagspi cmd 0 0 0xB7
6003 @end example
6004 @end deffn
6006 @deffn Command {jtagspi always_4byte} bank_id [ on | off ]
6007 Some devices use 4-byte addresses for all commands except the legacy 0x03 read
6008 regardless of device size. This command controls the corresponding hack.
6009 @end deffn
6010 @end deffn
6012 @deffn {Flash Driver} {xcf}
6013 @cindex Xilinx Platform flash driver
6014 @cindex xcf
6015 Xilinx FPGAs can be configured from specialized flash ICs named Platform Flash.
6016 It is (almost) regular NOR flash with erase sectors, program pages, etc. The
6017 only difference is special registers controlling its FPGA specific behavior.
6018 They must be properly configured for successful FPGA loading using
6019 additional @var{xcf} driver command:
6021 @deffn {Command} {xcf ccb} <bank_id>
6022 command accepts additional parameters:
6023 @itemize
6024 @item @var{external|internal} ... selects clock source.
6025 @item @var{serial|parallel} ... selects serial or parallel data bus mode.
6026 @item @var{slave|master} ... selects slave of master mode for flash device.
6027 @item @var{40|20} ... selects clock frequency in MHz for internal clock
6028 in master mode.
6029 @end itemize
6030 @example
6031 xcf ccb 0 external parallel slave 40
6032 @end example
6033 All of them must be specified even if clock frequency is pointless
6034 in slave mode. If only bank id specified than command prints current
6035 CCB register value. Note: there is no need to write this register
6036 every time you erase/program data sectors because it stores in
6037 dedicated sector.
6038 @end deffn
6040 @deffn {Command} {xcf configure} <bank_id>
6041 Initiates FPGA loading procedure. Useful if your board has no "configure"
6042 button.
6043 @example
6044 xcf configure 0
6045 @end example
6046 @end deffn
6048 Additional driver notes:
6049 @itemize
6050 @item Only single revision supported.
6051 @item Driver automatically detects need of bit reverse, but
6052 only "bin" (raw binary, do not confuse it with "bit") and "mcs"
6053 (Intel hex) file types supported.
6054 @item For additional info check xapp972.pdf and ug380.pdf.
6055 @end itemize
6056 @end deffn
6058 @deffn {Flash Driver} {lpcspifi}
6059 @cindex NXP SPI Flash Interface
6060 @cindex SPIFI
6061 @cindex lpcspifi
6062 NXP's LPC43xx and LPC18xx families include a proprietary SPI
6063 Flash Interface (SPIFI) peripheral that can drive and provide
6064 memory mapped access to external SPI flash devices.
6066 The lpcspifi driver initializes this interface and provides
6067 program and erase functionality for these serial flash devices.
6068 Use of this driver @b{requires} a working area of at least 1kB
6069 to be configured on the target device; more than this will
6070 significantly reduce flash programming times.
6072 The setup command only requires the @var{base} parameter. All
6073 other parameters are ignored, and the flash size and layout
6074 are configured by the driver.
6076 @example
6077 flash bank $_FLASHNAME lpcspifi 0x14000000 0 0 0 $_TARGETNAME
6078 @end example
6080 @end deffn
6082 @deffn {Flash Driver} {stmsmi}
6083 @cindex STMicroelectronics Serial Memory Interface
6084 @cindex SMI
6085 @cindex stmsmi
6086 Some devices from STMicroelectronics (e.g. STR75x MCU family,
6087 SPEAr MPU family) include a proprietary
6088 ``Serial Memory Interface'' (SMI) controller able to drive external
6089 SPI flash devices.
6090 Depending on specific device and board configuration, up to 4 external
6091 flash devices can be connected.
6093 SMI makes the flash content directly accessible in the CPU address
6094 space; each external device is mapped in a memory bank.
6095 CPU can directly read data, execute code and boot from SMI banks.
6096 Normal OpenOCD commands like @command{mdw} can be used to display
6097 the flash content.
6099 The setup command only requires the @var{base} parameter in order
6100 to identify the memory bank.
6101 All other parameters are ignored. Additional information, like
6102 flash size, are detected automatically.
6104 @example
6105 flash bank $_FLASHNAME stmsmi 0xf8000000 0 0 0 $_TARGETNAME
6106 @end example
6108 @end deffn
6110 @deffn {Flash Driver} {stmqspi}
6111 @cindex STMicroelectronics QuadSPI/OctoSPI Interface
6112 @cindex QuadSPI
6113 @cindex OctoSPI
6114 @cindex stmqspi
6115 Some devices from STMicroelectronics include a proprietary ``QuadSPI Interface''
6116 (e.g. STM32F4, STM32F7, STM32L4) or ``OctoSPI Interface'' (e.g. STM32L4+)
6117 controller able to drive one or even two (dual mode) external SPI flash devices.
6118 The OctoSPI is a superset of QuadSPI, its presence is detected automatically.
6119 Currently only the regular command mode is supported, whereas the HyperFlash
6120 mode is not.
6122 QuadSPI/OctoSPI makes the flash contents directly accessible in the CPU address
6123 space; in case of dual mode both devices must be of the same type and are
6124 mapped in the same memory bank (even and odd addresses interleaved).
6125 CPU can directly read data, execute code (but not boot) from QuadSPI bank.
6127 The 'flash bank' command only requires the @var{base} parameter and the extra
6128 parameter @var{io_base} in order to identify the memory bank. Both are fixed
6129 by hardware, see datasheet or RM. All other parameters are ignored.
6131 The controller must be initialized after each reset and properly configured
6132 for memory-mapped read operation for the particular flash chip(s), for the full
6133 list of available register settings cf. the controller's RM. This setup is quite
6134 board specific (that's why booting from this memory is not possible). The
6135 flash driver infers all parameters from current controller register values when
6136 'flash probe @var{bank_id}' is executed.
6138 Normal OpenOCD commands like @command{mdw} can be used to display the flash content,
6139 but only after proper controller initialization as described above. However,
6140 due to a silicon bug in some devices, attempting to access the very last word
6141 should be avoided.
6143 It is possible to use two (even different) flash chips alternatingly, if individual
6144 bank chip selects are available. For some package variants, this is not the case
6145 due to limited pin count. To switch from one to another, adjust FSEL bit accordingly
6146 and re-issue 'flash probe bank_id'. Note that the bank base address will @emph{not}
6147 change, so the address spaces of both devices will overlap. In dual flash mode
6148 both chips must be identical regarding size and most other properties.
6150 Block or sector protection internal to the flash chip is not handled by this
6151 driver at all, but can be dealt with manually by the 'cmd' command, see below.
6152 The sector protection via 'flash protect' command etc. is completely internal to
6153 openocd, intended only to prevent accidental erase or overwrite and it does not
6154 persist across openocd invocations.
6156 OpenOCD contains a hardcoded list of flash devices with their properties,
6157 these are auto-detected. If a device is not included in this list, SFDP discovery
6158 is attempted. If this fails or gives inappropriate results, manual setting is
6159 required (see 'set' command).
6161 @example
6162 flash bank $_FLASHNAME stmqspi 0x90000000 0 0 0 \
6163            $_TARGETNAME 0xA0001000
6164 flash bank $_FLASHNAME stmqspi 0x70000000 0 0 0 \
6165            $_TARGETNAME 0xA0001400
6166 @end example
6168 There are three specific commands
6169 @deffn {Command} {stmqspi mass_erase} bank_id
6170 Clears sector protections and performs a mass erase. Works only if there is no
6171 chip specific write protection engaged.
6172 @end deffn
6174 @deffn {Command} {stmqspi set} bank_id name total_size page_size read_cmd fread_cmd pprg_cmd mass_erase_cmd sector_size sector_erase_cmd
6175 Set flash parameters: @var{name} human readable string, @var{total_size} size
6176 in bytes, @var{page_size} is write page size. @var{read_cmd}, @var{fread_cmd} and @var{pprg_cmd}
6177 are commands for reading and page programming. @var{fread_cmd} is used in DPI and QPI modes,
6178 @var{read_cmd} in normal SPI (single line) mode. @var{mass_erase_cmd}, @var{sector_size}
6179 and @var{sector_erase_cmd} are optional.
6181 This command is required if chip id is not hardcoded yet and e.g. for EEPROMs or FRAMs
6182 which don't support an id command.
6184 In dual mode parameters of both chips are set identically. The parameters refer to
6185 a single chip, so the whole bank gets twice the specified capacity etc.
6186 @end deffn
6188 @deffn {Command} {stmqspi cmd} bank_id resp_num cmd_byte ...
6189 If @var{resp_num} is zero, sends command @var{cmd_byte} and following data
6190 bytes. In dual mode command byte is sent to @emph{both} chips but data bytes are
6191 sent @emph{alternatingly} to chip 1 and 2, first to flash 1, second to flash 2, etc.,
6192 i.e. the total number of bytes (including cmd_byte) must be odd.
6194 If @var{resp_num} is not zero, cmd and at most four following data bytes are
6195 sent, in dual mode @emph{simultaneously} to both chips. Then @var{resp_num} bytes
6196 are read interleaved from both chips starting with chip 1. In this case
6197 @var{resp_num} must be even.
6199 Note the hardware dictated subtle difference of those two cases in dual-flash mode.
6201 To check basic communication settings, issue
6202 @example
6203 stmqspi cmd bank_id 0 0x04; stmqspi cmd bank_id 1 0x05
6204 stmqspi cmd bank_id 0 0x06; stmqspi cmd bank_id 1 0x05
6205 @end example
6206 for single flash mode or
6207 @example
6208 stmqspi cmd bank_id 0 0x04; stmqspi cmd bank_id 2 0x05
6209 stmqspi cmd bank_id 0 0x06; stmqspi cmd bank_id 2 0x05
6210 @end example
6211 for dual flash mode. This should return the status register contents.
6213 In 8-line mode, @var{cmd_byte} is sent twice - first time as given, second time
6214 complemented. Additionally, in 8-line mode only, some commands (e.g. Read Status)
6215 need a dummy address, e.g.
6216 @example
6217 stmqspi cmd bank_id 1 0x05 0x00 0x00 0x00 0x00
6218 @end example
6219 should return the status register contents.
6221 @end deffn
6223 @end deffn
6225 @deffn {Flash Driver} {mrvlqspi}
6226 This driver supports QSPI flash controller of Marvell's Wireless
6227 Microcontroller platform.
6229 The flash size is autodetected based on the table of known JEDEC IDs
6230 hardcoded in the OpenOCD sources.
6232 @example
6233 flash bank $_FLASHNAME mrvlqspi 0x0 0 0 0 $_TARGETNAME 0x46010000
6234 @end example
6236 @end deffn
6238 @deffn {Flash Driver} {ath79}
6239 @cindex Atheros ath79 SPI driver
6240 @cindex ath79
6241 Members of ATH79 SoC family from Atheros include a SPI interface with 3
6242 chip selects.
6243 On reset a SPI flash connected to the first chip select (CS0) is made
6244 directly read-accessible in the CPU address space (up to 16MBytes)
6245 and is usually used to store the bootloader and operating system.
6246 Normal OpenOCD commands like @command{mdw} can be used to display
6247 the flash content while it is in memory-mapped mode (only the first
6248 4MBytes are accessible without additional configuration on reset).
6250 The setup command only requires the @var{base} parameter in order
6251 to identify the memory bank. The actual value for the base address
6252 is not otherwise used by the driver. However the mapping is passed
6253 to gdb. Thus for the memory mapped flash (chipselect CS0) the base
6254 address should be the actual memory mapped base address. For unmapped
6255 chipselects (CS1 and CS2) care should be taken to use a base address
6256 that does not overlap with real memory regions.
6257 Additional information, like flash size, are detected automatically.
6258 An optional additional parameter sets the chipselect for the bank,
6259 with the default CS0.
6260 CS1 and CS2 require additional GPIO setup before they can be used
6261 since the alternate function must be enabled on the GPIO pin
6262 CS1/CS2 is routed to on the given SoC.
6264 @example
6265 flash bank $_FLASHNAME ath79 0xbf000000 0 0 0 $_TARGETNAME
6267 # When using multiple chipselects the base should be different
6268 # for each, otherwise the write_image command is not able to
6269 # distinguish the banks.
6270 flash bank flash0 ath79 0xbf000000 0 0 0 $_TARGETNAME cs0
6271 flash bank flash1 ath79 0x10000000 0 0 0 $_TARGETNAME cs1
6272 flash bank flash2 ath79 0x20000000 0 0 0 $_TARGETNAME cs2
6273 @end example
6275 @end deffn
6277 @deffn {Flash Driver} {fespi}
6278 @cindex Freedom E SPI
6279 @cindex fespi
6281 SiFive's Freedom E SPI controller, used in HiFive and other boards.
6283 @example
6284 flash bank $_FLASHNAME fespi 0x20000000 0 0 0 $_TARGETNAME
6285 @end example
6286 @end deffn
6288 @subsection Internal Flash (Microcontrollers)
6290 @deffn {Flash Driver} {aduc702x}
6291 The ADUC702x analog microcontrollers from Analog Devices
6292 include internal flash and use ARM7TDMI cores.
6293 The aduc702x flash driver works with models ADUC7019 through ADUC7028.
6294 The setup command only requires the @var{target} argument
6295 since all devices in this family have the same memory layout.
6297 @example
6298 flash bank $_FLASHNAME aduc702x 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6299 @end example
6300 @end deffn
6302 @deffn {Flash Driver} {ambiqmicro}
6303 @cindex ambiqmicro
6304 @cindex apollo
6305 All members of the Apollo microcontroller family from
6306 Ambiq Micro include internal flash and use ARM's Cortex-M4 core.
6307 The host connects over USB to an FTDI interface that communicates
6308 with the target using SWD.
6310 The @var{ambiqmicro} driver reads the Chip Information Register detect
6311 the device class of the MCU.
6312 The Flash and SRAM sizes directly follow device class, and are used
6313 to set up the flash banks.
6314 If this fails, the driver will use default values set to the minimum
6315 sizes of an Apollo chip.
6317 All Apollo chips have two flash banks of the same size.
6318 In all cases the first flash bank starts at location 0,
6319 and the second bank starts after the first.
6321 @example
6322 # Flash bank 0
6323 flash bank $_FLASHNAME ambiqmicro 0 0x00040000 0 0 $_TARGETNAME
6324 # Flash bank 1 - same size as bank0, starts after bank 0.
6325 flash bank $_FLASHNAME ambiqmicro 0x00040000 0x00040000 0 0 \
6326            $_TARGETNAME
6327 @end example
6329 Flash is programmed using custom entry points into the bootloader.
6330 This is the only way to program the flash as no flash control registers
6331 are available to the user.
6333 The @var{ambiqmicro} driver adds some additional commands:
6335 @deffn {Command} {ambiqmicro mass_erase} <bank>
6336 Erase entire bank.
6337 @end deffn
6338 @deffn {Command} {ambiqmicro page_erase} <bank> <first> <last>
6339 Erase device pages.
6340 @end deffn
6341 @deffn {Command} {ambiqmicro program_otp} <bank> <offset> <count>
6342 Program OTP is a one time operation to create write protected flash.
6343 The user writes sectors to SRAM starting at 0x10000010.
6344 Program OTP will write these sectors from SRAM to flash, and write protect
6345 the flash.
6346 @end deffn
6347 @end deffn
6349 @deffn {Flash Driver} {at91samd}
6350 @cindex at91samd
6351 All members of the ATSAM D2x, D1x, D0x, ATSAMR, ATSAML and ATSAMC microcontroller
6352 families from Atmel include internal flash and use ARM's Cortex-M0+ core.
6354 Do not use for ATSAM D51 and E5x: use @xref{atsame5}.
6356 The devices have one flash bank:
6358 @example
6359 flash bank $_FLASHNAME at91samd 0x00000000 0 1 1 $_TARGETNAME
6360 @end example
6362 @deffn {Command} {at91samd chip-erase}
6363 Issues a complete Flash erase via the Device Service Unit (DSU). This can be
6364 used to erase a chip back to its factory state and does not require the
6365 processor to be halted.
6366 @end deffn
6368 @deffn {Command} {at91samd set-security}
6369 Secures the Flash via the Set Security Bit (SSB) command. This prevents access
6370 to the Flash and can only be undone by using the chip-erase command which
6371 erases the Flash contents and turns off the security bit. Warning: at this
6372 time, openocd will not be able to communicate with a secured chip and it is
6373 therefore not possible to chip-erase it without using another tool.
6375 @example
6376 at91samd set-security enable
6377 @end example
6378 @end deffn
6380 @deffn {Command} {at91samd eeprom}
6381 Shows or sets the EEPROM emulation size configuration, stored in the User Row
6382 of the Flash. When setting, the EEPROM size must be specified in bytes and it
6383 must be one of the permitted sizes according to the datasheet. Settings are
6384 written immediately but only take effect on MCU reset. EEPROM emulation
6385 requires additional firmware support and the minimum EEPROM size may not be
6386 the same as the minimum that the hardware supports. Set the EEPROM size to 0
6387 in order to disable this feature.
6389 @example
6390 at91samd eeprom
6391 at91samd eeprom 1024
6392 @end example
6393 @end deffn
6395 @deffn {Command} {at91samd bootloader}
6396 Shows or sets the bootloader size configuration, stored in the User Row of the
6397 Flash. This is called the BOOTPROT region. When setting, the bootloader size
6398 must be specified in bytes and it must be one of the permitted sizes according
6399 to the datasheet. Settings are written immediately but only take effect on
6400 MCU reset. Setting the bootloader size to 0 disables bootloader protection.
6402 @example
6403 at91samd bootloader
6404 at91samd bootloader 16384
6405 @end example
6406 @end deffn
6408 @deffn {Command} {at91samd dsu_reset_deassert}
6409 This command releases internal reset held by DSU
6410 and prepares reset vector catch in case of reset halt.
6411 Command is used internally in event reset-deassert-post.
6412 @end deffn
6414 @deffn {Command} {at91samd nvmuserrow}
6415 Writes or reads the entire 64 bit wide NVM user row register which is located at
6416 0x804000. This register includes various fuses lock-bits and factory calibration
6417 data. Reading the register is done by invoking this command without any
6418 arguments. Writing is possible by giving 1 or 2 hex values. The first argument
6419 is the register value to be written and the second one is an optional changemask.
6420 Every bit which value in changemask is 0 will stay unchanged. The lock- and
6421 reserved-bits are masked out and cannot be changed.
6423 @example
6424 # Read user row
6425 >at91samd nvmuserrow
6426 NVMUSERROW: 0xFFFFFC5DD8E0C788
6427 # Write 0xFFFFFC5DD8E0C788 to user row
6428 >at91samd nvmuserrow 0xFFFFFC5DD8E0C788
6429 # Write 0x12300 to user row but leave other bits and low
6430 # byte unchanged
6431 >at91samd nvmuserrow 0x12345 0xFFF00
6432 @end example
6433 @end deffn
6435 @end deffn
6437 @anchor{at91sam3}
6438 @deffn {Flash Driver} {at91sam3}
6439 @cindex at91sam3
6440 All members of the AT91SAM3 microcontroller family from
6441 Atmel include internal flash and use ARM's Cortex-M3 core. The driver
6442 currently (6/22/09) recognizes the AT91SAM3U[1/2/4][C/E] chips. Note
6443 that the driver was orginaly developed and tested using the
6444 AT91SAM3U4E, using a SAM3U-EK eval board. Support for other chips in
6445 the family was cribbed from the data sheet. @emph{Note to future
6446 readers/updaters: Please remove this worrisome comment after other
6447 chips are confirmed.}
6449 The AT91SAM3U4[E/C] (256K) chips have two flash banks; most other chips
6450 have one flash bank. In all cases the flash banks are at
6451 the following fixed locations:
6453 @example
6454 # Flash bank 0 - all chips
6455 flash bank $_FLASHNAME at91sam3 0x00080000 0 1 1 $_TARGETNAME
6456 # Flash bank 1 - only 256K chips
6457 flash bank $_FLASHNAME at91sam3 0x00100000 0 1 1 $_TARGETNAME
6458 @end example
6460 Internally, the AT91SAM3 flash memory is organized as follows.
6461 Unlike the AT91SAM7 chips, these are not used as parameters
6462 to the @command{flash bank} command:
6464 @itemize
6465 @item @emph{N-Banks:} 256K chips have 2 banks, others have 1 bank.
6466 @item @emph{Bank Size:} 128K/64K Per flash bank
6467 @item @emph{Sectors:} 16 or 8 per bank
6468 @item @emph{SectorSize:} 8K Per Sector
6469 @item @emph{PageSize:} 256 bytes per page. Note that OpenOCD operates on 'sector' sizes, not page sizes.
6470 @end itemize
6472 The AT91SAM3 driver adds some additional commands:
6474 @deffn {Command} {at91sam3 gpnvm}
6475 @deffnx {Command} {at91sam3 gpnvm clear} number
6476 @deffnx {Command} {at91sam3 gpnvm set} number
6477 @deffnx {Command} {at91sam3 gpnvm show} [@option{all}|number]
6478 With no parameters, @command{show} or @command{show all},
6479 shows the status of all GPNVM bits.
6480 With @command{show} @var{number}, displays that bit.
6482 With @command{set} @var{number} or @command{clear} @var{number},
6483 modifies that GPNVM bit.
6484 @end deffn
6486 @deffn {Command} {at91sam3 info}
6487 This command attempts to display information about the AT91SAM3
6488 chip. @emph{First} it read the @code{CHIPID_CIDR} [address 0x400e0740, see
6489 Section 28.2.1, page 505 of the AT91SAM3U 29/may/2009 datasheet,
6490 document id: doc6430A] and decodes the values. @emph{Second} it reads the
6491 various clock configuration registers and attempts to display how it
6492 believes the chip is configured. By default, the SLOWCLK is assumed to
6493 be 32768 Hz, see the command @command{at91sam3 slowclk}.
6494 @end deffn
6496 @deffn {Command} {at91sam3 slowclk} [value]
6497 This command shows/sets the slow clock frequency used in the
6498 @command{at91sam3 info} command calculations above.
6499 @end deffn
6500 @end deffn
6502 @deffn {Flash Driver} {at91sam4}
6503 @cindex at91sam4
6504 All members of the AT91SAM4 microcontroller family from
6505 Atmel include internal flash and use ARM's Cortex-M4 core.
6506 This driver uses the same command names/syntax as @xref{at91sam3}.
6507 @end deffn
6509 @deffn {Flash Driver} {at91sam4l}
6510 @cindex at91sam4l
6511 All members of the AT91SAM4L microcontroller family from
6512 Atmel include internal flash and use ARM's Cortex-M4 core.
6513 This driver uses the same command names/syntax as @xref{at91sam3}.
6515 The AT91SAM4L driver adds some additional commands:
6516 @deffn {Command} {at91sam4l smap_reset_deassert}
6517 This command releases internal reset held by SMAP
6518 and prepares reset vector catch in case of reset halt.
6519 Command is used internally in event reset-deassert-post.
6520 @end deffn
6521 @end deffn
6523 @anchor{atsame5}
6524 @deffn {Flash Driver} {atsame5}
6525 @cindex atsame5
6526 All members of the SAM E54, E53, E51 and D51 microcontroller
6527 families from Microchip (former Atmel) include internal flash
6528 and use ARM's Cortex-M4 core.
6530 The devices have two ECC flash banks with a swapping feature.
6531 This driver handles both banks together as it were one.
6532 Bank swapping is not supported yet.
6534 @example
6535 flash bank $_FLASHNAME atsame5 0x00000000 0 1 1 $_TARGETNAME
6536 @end example
6538 @deffn {Command} {atsame5 bootloader}
6539 Shows or sets the bootloader size configuration, stored in the User Page of the
6540 Flash. This is called the BOOTPROT region. When setting, the bootloader size
6541 must be specified in bytes. The nearest bigger protection size is used.
6542 Settings are written immediately but only take effect on MCU reset.
6543 Setting the bootloader size to 0 disables bootloader protection.
6545 @example
6546 atsame5 bootloader
6547 atsame5 bootloader 16384
6548 @end example
6549 @end deffn
6551 @deffn {Command} {atsame5 chip-erase}
6552 Issues a complete Flash erase via the Device Service Unit (DSU). This can be
6553 used to erase a chip back to its factory state and does not require the
6554 processor to be halted.
6555 @end deffn
6557 @deffn {Command} {atsame5 dsu_reset_deassert}
6558 This command releases internal reset held by DSU
6559 and prepares reset vector catch in case of reset halt.
6560 Command is used internally in event reset-deassert-post.
6561 @end deffn
6563 @deffn {Command} {atsame5 userpage}
6564 Writes or reads the first 64 bits of NVM User Page which is located at
6565 0x804000. This field includes various fuses.
6566 Reading is done by invoking this command without any arguments.
6567 Writing is possible by giving 1 or 2 hex values. The first argument
6568 is the value to be written and the second one is an optional bit mask
6569 (a zero bit in the mask means the bit stays unchanged).
6570 The reserved fields are always masked out and cannot be changed.
6572 @example
6573 # Read
6574 >atsame5 userpage
6575 USER PAGE: 0xAEECFF80FE9A9239
6576 # Write
6577 >atsame5 userpage 0xAEECFF80FE9A9239
6578 # Write 2 to SEESBLK and 4 to SEEPSZ fields but leave other
6579 # bits unchanged (setup SmartEEPROM of virtual size 8192
6580 # bytes)
6581 >atsame5 userpage 0x4200000000 0x7f00000000
6582 @end example
6583 @end deffn
6585 @end deffn
6587 @deffn {Flash Driver} {atsamv}
6588 @cindex atsamv
6589 All members of the ATSAMV7x, ATSAMS70, and ATSAME70 families from
6590 Atmel include internal flash and use ARM's Cortex-M7 core.
6591 This driver uses the same command names/syntax as @xref{at91sam3}.
6593 @example
6594 flash bank $_FLASHNAME atsamv 0x00400000 0 0 0 $_TARGETNAME
6595 @end example
6597 @deffn {Command} {atsamv gpnvm} [@option{show} [@option{all}|number]]
6598 @deffnx {Command} {atsamv gpnvm} (@option{clr}|@option{set}) number
6599 With no parameters, @option{show} or @option{show all},
6600 shows the status of all GPNVM bits.
6601 With @option{show} @var{number}, displays that bit.
6603 With @option{set} @var{number} or @option{clear} @var{number},
6604 modifies that GPNVM bit.
6605 @end deffn
6607 @end deffn
6609 @deffn {Flash Driver} {at91sam7}
6610 All members of the AT91SAM7 microcontroller family from Atmel include
6611 internal flash and use ARM7TDMI cores. The driver automatically
6612 recognizes a number of these chips using the chip identification
6613 register, and autoconfigures itself.
6615 @example
6616 flash bank $_FLASHNAME at91sam7 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6617 @end example
6619 For chips which are not recognized by the controller driver, you must
6620 provide additional parameters in the following order:
6622 @itemize
6623 @item @var{chip_model} ... label used with @command{flash info}
6624 @item @var{banks}
6625 @item @var{sectors_per_bank}
6626 @item @var{pages_per_sector}
6627 @item @var{pages_size}
6628 @item @var{num_nvm_bits}
6629 @item @var{freq_khz} ... required if an external clock is provided,
6630 optional (but recommended) when the oscillator frequency is known
6631 @end itemize
6633 It is recommended that you provide zeroes for all of those values
6634 except the clock frequency, so that everything except that frequency
6635 will be autoconfigured.
6636 Knowing the frequency helps ensure correct timings for flash access.
6638 The flash controller handles erases automatically on a page (128/256 byte)
6639 basis, so explicit erase commands are not necessary for flash programming.
6640 However, there is an ``EraseAll`` command that can erase an entire flash
6641 plane (of up to 256KB), and it will be used automatically when you issue
6642 @command{flash erase_sector} or @command{flash erase_address} commands.
6644 @deffn {Command} {at91sam7 gpnvm} bitnum (@option{set}|@option{clear})
6645 Set or clear a ``General Purpose Non-Volatile Memory'' (GPNVM)
6646 bit for the processor. Each processor has a number of such bits,
6647 used for controlling features such as brownout detection (so they
6648 are not truly general purpose).
6649 @quotation Note
6650 This assumes that the first flash bank (number 0) is associated with
6651 the appropriate at91sam7 target.
6652 @end quotation
6653 @end deffn
6654 @end deffn
6656 @deffn {Flash Driver} {avr}
6657 The AVR 8-bit microcontrollers from Atmel integrate flash memory.
6658 @emph{The current implementation is incomplete.}
6659 @comment - defines mass_erase ... pointless given flash_erase_address
6660 @end deffn
6662 @deffn {Flash Driver} {bluenrg-x}
6663 STMicroelectronics BlueNRG-1, BlueNRG-2 and BlueNRG-LP/LPS Bluetooth low energy wireless system-on-chip. They include ARM Cortex-M0/M0+ core and internal flash memory.
6664 The driver automatically recognizes these chips using
6665 the chip identification registers, and autoconfigures itself.
6667 @example
6668 flash bank $_FLASHNAME bluenrg-x 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6669 @end example
6671 Note that when users ask to erase all the sectors of the flash, a mass erase command is used which is faster than erasing
6672 each single sector one by one.
6674 @example
6675 flash erase_sector 0 0 last # It will perform a mass erase
6676 @end example
6678 Triggering a mass erase is also useful when users want to disable readout protection.
6679 @end deffn
6681 @deffn {Flash Driver} {cc26xx}
6682 All versions of the SimpleLink CC13xx and CC26xx microcontrollers from Texas
6683 Instruments include internal flash. The cc26xx flash driver supports both the
6684 CC13xx and CC26xx family of devices. The driver automatically recognizes the
6685 specific version's flash parameters and autoconfigures itself. The flash bank
6686 starts at address 0.
6688 @example
6689 flash bank $_FLASHNAME cc26xx 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6690 @end example
6691 @end deffn
6693 @deffn {Flash Driver} {cc3220sf}
6694 The CC3220SF version of the SimpleLink CC32xx microcontrollers from Texas
6695 Instruments includes 1MB of internal flash. The cc3220sf flash driver only
6696 supports the internal flash. The serial flash on SimpleLink boards is
6697 programmed via the bootloader over a UART connection. Security features of
6698 the CC3220SF may erase the internal flash during power on reset. Refer to
6699 documentation at @url{www.ti.com/cc3220sf} for details on security features
6700 and programming the serial flash.
6702 @example
6703 flash bank $_FLASHNAME cc3220sf 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6704 @end example
6705 @end deffn
6707 @deffn {Flash Driver} {efm32}
6708 All members of the EFM32/EFR32 microcontroller family from Energy Micro (now Silicon Labs)
6709 include internal flash and use Arm Cortex-M3 or Cortex-M4 cores. The driver automatically
6710 recognizes a number of these chips using the chip identification register, and
6711 autoconfigures itself.
6712 @example
6713 flash bank $_FLASHNAME efm32 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6714 @end example
6715 It supports writing to the user data page, as well as the portion of the lockbits page
6716 past 512 bytes on chips with larger page sizes. The latter is used by the SiLabs
6717 bootloader/AppLoader system for encryption keys. Setting protection on these pages is
6718 currently not supported.
6719 @example
6720 flash bank userdata.flash efm32 0x0FE00000 0 0 0 $_TARGETNAME
6721 flash bank lockbits.flash efm32 0x0FE04000 0 0 0 $_TARGETNAME
6722 @end example
6724 A special feature of efm32 controllers is that it is possible to completely disable the
6725 debug interface by writing the correct values to the 'Debug Lock Word'. OpenOCD supports
6726 this via the following command:
6727 @example
6728 efm32 debuglock num
6729 @end example
6730 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
6731 Note that in order for this command to take effect, the target needs to be reset.
6732 @emph{The current implementation is incomplete. Unprotecting flash pages is not
6733 supported.}
6734 @end deffn
6736 @deffn {Flash Driver} {esirisc}
6737 Members of the eSi-RISC family may optionally include internal flash programmed
6738 via the eSi-TSMC Flash interface. Additional parameters are required to
6739 configure the driver: @option{cfg_address} is the base address of the
6740 configuration register interface, @option{clock_hz} is the expected clock
6741 frequency, and @option{wait_states} is the number of configured read wait states.
6743 @example
6744 flash bank $_FLASHNAME esirisc base_address size_bytes 0 0 \
6745            $_TARGETNAME cfg_address clock_hz wait_states
6746 @end example
6748 @deffn {Command} {esirisc flash mass_erase} bank_id
6749 Erase all pages in data memory for the bank identified by @option{bank_id}.
6750 @end deffn
6752 @deffn {Command} {esirisc flash ref_erase} bank_id
6753 Erase the reference cell for the bank identified by @option{bank_id}. @emph{This
6754 is an uncommon operation.}
6755 @end deffn
6756 @end deffn
6758 @deffn {Flash Driver} {fm3}
6759 All members of the FM3 microcontroller family from Fujitsu
6760 include internal flash and use ARM Cortex-M3 cores.
6761 The @var{fm3} driver uses the @var{target} parameter to select the
6762 correct bank config, it can currently be one of the following:
6763 @code{mb9bfxx1.cpu}, @code{mb9bfxx2.cpu}, @code{mb9bfxx3.cpu},
6764 @code{mb9bfxx4.cpu}, @code{mb9bfxx5.cpu} or @code{mb9bfxx6.cpu}.
6766 @example
6767 flash bank $_FLASHNAME fm3 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6768 @end example
6769 @end deffn
6771 @deffn {Flash Driver} {fm4}
6772 All members of the FM4 microcontroller family from Spansion (formerly Fujitsu)
6773 include internal flash and use ARM Cortex-M4 cores.
6774 The @var{fm4} driver uses a @var{family} parameter to select the
6775 correct bank config, it can currently be one of the following:
6776 @code{MB9BFx64}, @code{MB9BFx65}, @code{MB9BFx66}, @code{MB9BFx67}, @code{MB9BFx68},
6777 @code{S6E2Cx8}, @code{S6E2Cx9}, @code{S6E2CxA} or @code{S6E2Dx},
6778 with @code{x} treated as wildcard and otherwise case (and any trailing
6779 characters) ignored.
6781 @example
6782 flash bank $@{_FLASHNAME@}0 fm4 0x00000000 0 0 0 \
6783            $_TARGETNAME S6E2CCAJ0A
6784 flash bank $@{_FLASHNAME@}1 fm4 0x00100000 0 0 0 \
6785            $_TARGETNAME S6E2CCAJ0A
6786 @end example
6787 @emph{The current implementation is incomplete. Protection is not supported,
6788 nor is Chip Erase (only Sector Erase is implemented).}
6789 @end deffn
6791 @deffn {Flash Driver} {kinetis}
6792 @cindex kinetis
6793 Kx, KLx, KVx and KE1x members of the Kinetis microcontroller family
6794 from NXP (former Freescale) include
6795 internal flash and use ARM Cortex-M0+ or M4 cores. The driver automatically
6796 recognizes flash size and a number of flash banks (1-4) using the chip
6797 identification register, and autoconfigures itself.
6798 Use kinetis_ke driver for KE0x and KEAx devices.
6800 The @var{kinetis} driver defines option:
6801 @itemize
6802 @item -sim-base @var{addr} ... base of System Integration Module where chip identification resides. Driver tries two known locations if option is omitted.
6803 @end itemize
6805 @example
6806 flash bank $_FLASHNAME kinetis 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6807 @end example
6809 @deffn {Config Command} {kinetis create_banks}
6810 Configuration command enables automatic creation of additional flash banks
6811 based on real flash layout of device. Banks are created during device probe.
6812 Use 'flash probe 0' to force probe.
6813 @end deffn
6815 @deffn {Command} {kinetis fcf_source} [protection|write]
6816 Select what source is used when writing to a Flash Configuration Field.
6817 @option{protection} mode builds FCF content from protection bits previously
6818 set by 'flash protect' command.
6819 This mode is default. MCU is protected from unwanted locking by immediate
6820 writing FCF after erase of relevant sector.
6821 @option{write} mode enables direct write to FCF.
6822 Protection cannot be set by 'flash protect' command. FCF is written along
6823 with the rest of a flash image.
6824 @emph{BEWARE: Incorrect flash configuration may permanently lock the device!}
6825 @end deffn
6827 @deffn {Command} {kinetis fopt} [num]
6828 Set value to write to FOPT byte of Flash Configuration Field.
6829 Used in kinetis 'fcf_source protection' mode only.
6830 @end deffn
6832 @deffn {Command} {kinetis mdm check_security}
6833 Checks status of device security lock. Used internally in examine-end
6834 and examine-fail event.
6835 @end deffn
6837 @deffn {Command} {kinetis mdm halt}
6838 Issues a halt via the MDM-AP. This command can be used to break a watchdog reset
6839 loop when connecting to an unsecured target.
6840 @end deffn
6842 @deffn {Command} {kinetis mdm mass_erase}
6843 Issues a complete flash erase via the MDM-AP. This can be used to erase a chip
6844 back to its factory state, removing security. It does not require the processor
6845 to be halted, however the target will remain in a halted state after this
6846 command completes.
6847 @end deffn
6849 @deffn {Command} {kinetis nvm_partition}
6850 For FlexNVM devices only (KxxDX and KxxFX).
6851 Command shows or sets data flash or EEPROM backup size in kilobytes,
6852 sets two EEPROM blocks sizes in bytes and enables/disables loading
6853 of EEPROM contents to FlexRAM during reset.
6855 For details see device reference manual, Flash Memory Module,
6856 Program Partition command.
6858 Setting is possible only once after mass_erase.
6859 Reset the device after partition setting.
6861 Show partition size:
6862 @example
6863 kinetis nvm_partition info
6864 @end example
6866 Set 32 KB data flash, rest of FlexNVM is EEPROM backup. EEPROM has two blocks
6867 of 512 and 1536 bytes and its contents is loaded to FlexRAM during reset:
6868 @example
6869 kinetis nvm_partition dataflash 32 512 1536 on
6870 @end example
6872 Set 16 KB EEPROM backup, rest of FlexNVM is a data flash. EEPROM has two blocks
6873 of 1024 bytes and its contents is not loaded to FlexRAM during reset:
6874 @example
6875 kinetis nvm_partition eebkp 16 1024 1024 off
6876 @end example
6877 @end deffn
6879 @deffn {Command} {kinetis mdm reset}
6880 Issues a reset via the MDM-AP. This causes the MCU to output a low pulse on the
6881 RESET pin, which can be used to reset other hardware on board.
6882 @end deffn
6884 @deffn {Command} {kinetis disable_wdog}
6885 For Kx devices only (KLx has different COP watchdog, it is not supported).
6886 Command disables watchdog timer.
6887 @end deffn
6888 @end deffn
6890 @deffn {Flash Driver} {kinetis_ke}
6891 @cindex kinetis_ke
6892 KE0x and KEAx members of the Kinetis microcontroller family from NXP include
6893 internal flash and use ARM Cortex-M0+. The driver automatically recognizes
6894 the KE0x sub-family using the chip identification register, and
6895 autoconfigures itself.
6896 Use kinetis (not kinetis_ke) driver for KE1x devices.
6898 @example
6899 flash bank $_FLASHNAME kinetis_ke 0 0 0 0 $_TARGETNAME
6900 @end example
6902 @deffn {Command} {kinetis_ke mdm check_security}
6903 Checks status of device security lock. Used internally in examine-end event.
6904 @end deffn
6906 @deffn {Command} {kinetis_ke mdm mass_erase}
6907 Issues a complete Flash erase via the MDM-AP.
6908 This can be used to erase a chip back to its factory state.
6909 Command removes security lock from a device (use of SRST highly recommended).
6910 It does not require the processor to be halted.
6911 @end deffn
6913 @deffn {Command} {kinetis_ke disable_wdog}
6914 Command disables watchdog timer.
6915 @end deffn
6916 @end deffn
6918 @deffn {Flash Driver} {lpc2000}
6919 This is the driver to support internal flash of all members of the
6920 LPC11(x)00 and LPC1300 microcontroller families and most members of
6921 the LPC800, LPC1500, LPC1700, LPC1800, LPC2000, LPC4000, LPC54100,
6922 LPC8Nxx and NHS31xx microcontroller families from NXP.
6924 @quotation Note
6925 There are LPC2000 devices which are not supported by the @var{lpc2000}
6926 driver:
6927 The LPC2888 is supported by the @var{lpc288x} driver.
6928 The LPC29xx family is supported by the @var{lpc2900} driver.
6929 @end quotation
6931 The @var{lpc2000} driver defines two mandatory and two optional parameters,
6932 which must appear in the following order:
6934 @itemize
6935 @item @var{variant} ... required, may be
6936 @option{lpc2000_v1} (older LPC21xx and LPC22xx)
6937 @option{lpc2000_v2} (LPC213x, LPC214x, LPC210[123], LPC23xx and LPC24xx)
6938 @option{lpc1700} (LPC175x and LPC176x and LPC177x/8x)
6939 @option{lpc4300} - available also as @option{lpc1800} alias (LPC18x[2357] and
6940 LPC43x[2357])
6941 @option{lpc800} (LPC8xx)
6942 @option{lpc1100} (LPC11(x)xx and LPC13xx)
6943 @option{lpc1500} (LPC15xx)
6944 @option{lpc54100} (LPC541xx)
6945 @option{lpc4000} (LPC40xx)
6946 or @option{auto} - automatically detects flash variant and size for LPC11(x)00,
6947 LPC8xx, LPC13xx, LPC17xx, LPC40xx, LPC8Nxx and NHS31xx
6948 @item @var{clock_kHz} ... the frequency, in kiloHertz,
6949 at which the core is running
6950 @item @option{calc_checksum} ... optional (but you probably want to provide this!),
6951 telling the driver to calculate a valid checksum for the exception vector table.
6952 @quotation Note
6953 If you don't provide @option{calc_checksum} when you're writing the vector
6954 table, the boot ROM will almost certainly ignore your flash image.
6955 However, if you do provide it,
6956 with most tool chains @command{verify_image} will fail.
6957 @end quotation
6958 @item @option{iap_entry} ... optional telling the driver to use a different
6959 ROM IAP entry point.
6960 @end itemize
6962 LPC flashes don't require the chip and bus width to be specified.
6964 @example
6965 flash bank $_FLASHNAME lpc2000 0x0 0x7d000 0 0 $_TARGETNAME \
6966       lpc2000_v2 14765 calc_checksum
6967 @end example
6969 @deffn {Command} {lpc2000 part_id} bank
6970 Displays the four byte part identifier associated with
6971 the specified flash @var{bank}.
6972 @end deffn
6973 @end deffn
6975 @deffn {Flash Driver} {lpc288x}
6976 The LPC2888 microcontroller from NXP needs slightly different flash
6977 support from its lpc2000 siblings.
6978 The @var{lpc288x} driver defines one mandatory parameter,
6979 the programming clock rate in Hz.
6980 LPC flashes don't require the chip and bus width to be specified.
6982 @example
6983 flash bank $_FLASHNAME lpc288x 0 0 0 0 $_TARGETNAME 12000000
6984 @end example
6985 @end deffn
6987 @deffn {Flash Driver} {lpc2900}
6988 This driver supports the LPC29xx ARM968E based microcontroller family
6989 from NXP.
6991 The predefined parameters @var{base}, @var{size}, @var{chip_width} and
6992 @var{bus_width} of the @code{flash bank} command are ignored. Flash size and
6993 sector layout are auto-configured by the driver.
6994 The driver has one additional mandatory parameter: The CPU clock rate
6995 (in kHz) at the time the flash operations will take place. Most of the time this
6996 will not be the crystal frequency, but a higher PLL frequency. The
6997 @code{reset-init} event handler in the board script is usually the place where
6998 you start the PLL.
7000 The driver rejects flashless devices (currently the LPC2930).
7002 The EEPROM in LPC2900 devices is not mapped directly into the address space.
7003 It must be handled much more like NAND flash memory, and will therefore be
7004 handled by a separate @code{lpc2900_eeprom} driver (not yet available).
7006 Sector protection in terms of the LPC2900 is handled transparently. Every time a
7007 sector needs to be erased or programmed, it is automatically unprotected.
7008 What is shown as protection status in the @code{flash info} command, is
7009 actually the LPC2900 @emph{sector security}. This is a mechanism to prevent a
7010 sector from ever being erased or programmed again. As this is an irreversible
7011 mechanism, it is handled by a special command (@code{lpc2900 secure_sector}),
7012 and not by the standard @code{flash protect} command.
7014 Example for a 125 MHz clock frequency:
7015 @example
7016 flash bank $_FLASHNAME lpc2900 0 0 0 0 $_TARGETNAME 125000
7017 @end example
7019 Some @code{lpc2900}-specific commands are defined. In the following command list,
7020 the @var{bank} parameter is the bank number as obtained by the
7021 @code{flash banks} command.
7023 @deffn {Command} {lpc2900 signature} bank
7024 Calculates a 128-bit hash value, the @emph{signature}, from the whole flash
7025 content. This is a hardware feature of the flash block, hence the calculation is
7026 very fast. You may use this to verify the content of a programmed device against
7027 a known signature.
7028 Example:
7029 @example
7030 lpc2900 signature 0
7031   signature: 0x5f40cdc8:0xc64e592e:0x10490f89:0x32a0f317
7032 @end example
7033 @end deffn
7035 @deffn {Command} {lpc2900 read_custom} bank filename
7036 Reads the 912 bytes of customer information from the flash index sector, and
7037 saves it to a file in binary format.
7038 Example:
7039 @example
7040 lpc2900 read_custom 0 /path_to/customer_info.bin
7041 @end example
7042 @end deffn
7044 The index sector of the flash is a @emph{write-only} sector. It cannot be
7045 erased! In order to guard against unintentional write access, all following
7046 commands need to be preceded by a successful call to the @code{password}
7047 command:
7049 @deffn {Command} {lpc2900 password} bank password
7050 You need to use this command right before each of the following commands:
7051 @code{lpc2900 write_custom}, @code{lpc2900 secure_sector},
7052 @code{lpc2900 secure_jtag}.
7054 The password string is fixed to "I_know_what_I_am_doing".
7055 Example:
7056 @example
7057 lpc2900 password 0 I_know_what_I_am_doing
7058   Potentially dangerous operation allowed in next command!
7059 @end example
7060 @end deffn
7062 @deffn {Command} {lpc2900 write_custom} bank filename type
7063 Writes the content of the file into the customer info space of the flash index
7064 sector. The filetype can be specified with the @var{type} field. Possible values
7065 for @var{type} are: @var{bin} (binary), @var{ihex} (Intel hex format),
7066 @var{elf} (ELF binary) or @var{s19} (Motorola S-records). The file must
7067 contain a single section, and the contained data length must be exactly
7068 912 bytes.
7069 @quotation Attention
7070 This cannot be reverted! Be careful!
7071 @end quotation
7072 Example:
7073 @example
7074 lpc2900 write_custom 0 /path_to/customer_info.bin bin
7075 @end example
7076 @end deffn
7078 @deffn {Command} {lpc2900 secure_sector} bank first last
7079 Secures the sector range from @var{first} to @var{last} (including) against
7080 further program and erase operations. The sector security will be effective
7081 after the next power cycle.
7082 @quotation Attention
7083 This cannot be reverted! Be careful!
7084 @end quotation
7085 Secured sectors appear as @emph{protected} in the @code{flash info} command.
7086 Example:
7087 @example
7088 lpc2900 secure_sector 0 1 1
7089 flash info 0
7090   #0 : lpc2900 at 0x20000000, size 0x000c0000, (...)
7091           #  0: 0x00000000 (0x2000 8kB) not protected
7092           #  1: 0x00002000 (0x2000 8kB) protected
7093           #  2: 0x00004000 (0x2000 8kB) not protected
7094 @end example
7095 @end deffn
7097 @deffn {Command} {lpc2900 secure_jtag} bank
7098 Irreversibly disable the JTAG port. The new JTAG security setting will be
7099 effective after the next power cycle.
7100 @quotation Attention
7101 This cannot be reverted! Be careful!
7102 @end quotation
7103 Examples:
7104 @example
7105 lpc2900 secure_jtag 0
7106 @end example
7107 @end deffn
7108 @end deffn
7110 @deffn {Flash Driver} {mdr}
7111 This drivers handles the integrated NOR flash on Milandr Cortex-M
7112 based controllers. A known limitation is that the Info memory can't be
7113 read or verified as it's not memory mapped.
7115 @example
7116 flash bank <name> mdr <base> <size> \
7117       0 0 <target#> @var{type} @var{page_count} @var{sec_count}
7118 @end example
7120 @itemize @bullet
7121 @item @var{type} - 0 for main memory, 1 for info memory
7122 @item @var{page_count} - total number of pages
7123 @item @var{sec_count} - number of sector per page count
7124 @end itemize
7126 Example usage:
7127 @example
7128 if @{ [info exists IMEMORY] && [string equal $IMEMORY true] @} @{
7129    flash bank $@{_CHIPNAME@}_info.flash mdr 0x00000000 0x01000 \
7130          0 0 $_TARGETNAME 1 1 4
7131 @} else @{
7132    flash bank $_CHIPNAME.flash mdr 0x00000000 0x20000 \
7133          0 0 $_TARGETNAME 0 32 4
7135 @end example
7136 @end deffn
7138 @deffn {Flash Driver} {msp432}
7139 All versions of the SimpleLink MSP432 microcontrollers from Texas
7140 Instruments include internal flash. The msp432 flash driver automatically
7141 recognizes the specific version's flash parameters and autoconfigures itself.
7142 Main program flash starts at address 0. The information flash region on
7143 MSP432P4 versions starts at address 0x200000.
7145 @example
7146 flash bank $_FLASHNAME msp432 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7147 @end example
7149 @deffn {Command} {msp432 mass_erase} bank_id [main|all]
7150 Performs a complete erase of flash. By default, @command{mass_erase} will erase
7151 only the main program flash.
7153 On MSP432P4 versions, using @command{mass_erase all} will erase both the
7154 main program and information flash regions. To also erase the BSL in information
7155 flash, the user must first use the @command{bsl} command.
7156 @end deffn
7158 @deffn {Command} {msp432 bsl} bank_id [unlock|lock]
7159 On MSP432P4 versions, @command{bsl} unlocks and locks the bootstrap loader (BSL)
7160 region in information flash so that flash commands can erase or write the BSL.
7161 Leave the BSL locked to prevent accidentally corrupting the bootstrap loader.
7163 To erase and program the BSL:
7164 @example
7165 msp432 bsl unlock
7166 flash erase_address 0x202000 0x2000
7167 flash write_image bsl.bin 0x202000
7168 msp432 bsl lock
7169 @end example
7170 @end deffn
7171 @end deffn
7173 @deffn {Flash Driver} {niietcm4}
7174 This drivers handles the integrated NOR flash on NIIET Cortex-M4
7175 based controllers. Flash size and sector layout are auto-configured by the driver.
7176 Main flash memory is called "Bootflash" and has main region and info region.
7177 Info region is NOT memory mapped by default,
7178 but it can replace first part of main region if needed.
7179 Full erase, single and block writes are supported for both main and info regions.
7180 There is additional not memory mapped flash called "Userflash", which
7181 also have division into regions: main and info.
7182 Purpose of userflash - to store system and user settings.
7183 Driver has special commands to perform operations with this memory.
7185 @example
7186 flash bank $_FLASHNAME niietcm4 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7187 @end example
7189 Some niietcm4-specific commands are defined:
7191 @deffn {Command} {niietcm4 uflash_read_byte} bank ('main'|'info') address
7192 Read byte from main or info userflash region.
7193 @end deffn
7195 @deffn {Command} {niietcm4 uflash_write_byte} bank ('main'|'info') address value
7196 Write byte to main or info userflash region.
7197 @end deffn
7199 @deffn {Command} {niietcm4 uflash_full_erase} bank
7200 Erase all userflash including info region.
7201 @end deffn
7203 @deffn {Command} {niietcm4 uflash_erase} bank ('main'|'info') first_sector last_sector
7204 Erase sectors of main or info userflash region, starting at sector first up to and including last.
7205 @end deffn
7207 @deffn {Command} {niietcm4 uflash_protect_check} bank ('main'|'info')
7208 Check sectors protect.
7209 @end deffn
7211 @deffn {Command} {niietcm4 uflash_protect} bank ('main'|'info') first_sector last_sector ('on'|'off')
7212 Protect sectors of main or info userflash region, starting at sector first up to and including last.
7213 @end deffn
7215 @deffn {Command} {niietcm4 bflash_info_remap} bank ('on'|'off')
7216 Enable remapping bootflash info region to 0x00000000 (or 0x40000000 if external memory boot used).
7217 @end deffn
7219 @deffn {Command} {niietcm4 extmem_cfg} bank ('gpioa'|'gpiob'|'gpioc'|'gpiod'|'gpioe'|'gpiof'|'gpiog'|'gpioh') pin_num ('func1'|'func3')
7220 Configure external memory interface for boot.
7221 @end deffn
7223 @deffn {Command} {niietcm4 service_mode_erase} bank
7224 Perform emergency erase of all flash (bootflash and userflash).
7225 @end deffn
7227 @deffn {Command} {niietcm4 driver_info} bank
7228 Show information about flash driver.
7229 @end deffn
7231 @end deffn
7233 @deffn {Flash Driver} {npcx}
7234 All versions of the NPCX microcontroller families from Nuvoton include internal
7235 flash. The NPCX flash driver supports the NPCX family of devices. The driver
7236 automatically recognizes the specific version's flash parameters and
7237 autoconfigures itself. The flash bank starts at address 0x64000000. An optional additional
7238 parameter sets the FIU version for the bank, with the default FIU is @var{npcx.fiu}.
7240 @example
7242 flash bank $_FLASHNAME npcx 0x64000000 0 0 0 $_TARGETNAME npcx_v2.fiu
7244 # FIU defaults to npcx.fiu
7245 flash bank $_FLASHNAME npcx 0x64000000 0 0 0 $_TARGETNAME
7247 @end example
7248 @end deffn
7250 @deffn {Flash Driver} {nrf5}
7251 All members of the nRF51 microcontroller families from Nordic Semiconductor
7252 include internal flash and use ARM Cortex-M0 core. nRF52 family powered
7253 by ARM Cortex-M4 or M4F core is supported too. nRF52832 is fully supported
7254 including BPROT flash protection scheme. nRF52833 and nRF52840 devices are
7255 supported with the exception of security extensions (flash access control list
7256 - ACL).
7258 @example
7259 flash bank $_FLASHNAME nrf5 0 0x00000000 0 0 $_TARGETNAME
7260 @end example
7262 Some nrf5-specific commands are defined:
7264 @deffn {Command} {nrf5 mass_erase}
7265 Erases the contents of the code memory and user information
7266 configuration registers as well. It must be noted that this command
7267 works only for chips that do not have factory pre-programmed region 0
7268 code.
7269 @end deffn
7271 @deffn {Command} {nrf5 info}
7272 Decodes and shows information from FICR and UICR registers.
7273 @end deffn
7275 @end deffn
7277 @deffn {Flash Driver} {ocl}
7278 This driver is an implementation of the ``on chip flash loader''
7279 protocol proposed by Pavel Chromy.
7281 It is a minimalistic command-response protocol intended to be used
7282 over a DCC when communicating with an internal or external flash
7283 loader running from RAM. An example implementation for AT91SAM7x is
7284 available in @file{contrib/loaders/flash/at91sam7x/}.
7286 @example
7287 flash bank $_FLASHNAME ocl 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7288 @end example
7289 @end deffn
7291 @deffn {Flash Driver} {pic32mx}
7292 The PIC32MX microcontrollers are based on the MIPS 4K cores,
7293 and integrate flash memory.
7295 @example
7296 flash bank $_FLASHNAME pix32mx 0x1fc00000 0 0 0 $_TARGETNAME
7297 flash bank $_FLASHNAME pix32mx 0x1d000000 0 0 0 $_TARGETNAME
7298 @end example
7300 @comment numerous *disabled* commands are defined:
7301 @comment - chip_erase ... pointless given flash_erase_address
7302 @comment - lock, unlock ... pointless given protect on/off (yes?)
7303 @comment - pgm_word ... shouldn't bank be deduced from address??
7304 Some pic32mx-specific commands are defined:
7305 @deffn {Command} {pic32mx pgm_word} address value bank
7306 Programs the specified 32-bit @var{value} at the given @var{address}
7307 in the specified chip @var{bank}.
7308 @end deffn
7309 @deffn {Command} {pic32mx unlock} bank
7310 Unlock and erase specified chip @var{bank}.
7311 This will remove any Code Protection.
7312 @end deffn
7313 @end deffn
7315 @deffn {Flash Driver} {psoc4}
7316 All members of the PSoC 41xx/42xx microcontroller family from Cypress
7317 include internal flash and use ARM Cortex-M0 cores.
7318 The driver automatically recognizes a number of these chips using
7319 the chip identification register, and autoconfigures itself.
7321 Note: Erased internal flash reads as 00.
7322 System ROM of PSoC 4 does not implement erase of a flash sector.
7324 @example
7325 flash bank $_FLASHNAME psoc4 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7326 @end example
7328 psoc4-specific commands
7329 @deffn {Command} {psoc4 flash_autoerase} num (on|off)
7330 Enables or disables autoerase mode for a flash bank.
7332 If flash_autoerase is off, use mass_erase before flash programming.
7333 Flash erase command fails if region to erase is not whole flash memory.
7335 If flash_autoerase is on, a sector is both erased and programmed in one
7336 system ROM call. Flash erase command is ignored.
7337 This mode is suitable for gdb load.
7339 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7340 @end deffn
7342 @deffn {Command} {psoc4 mass_erase} num
7343 Erases the contents of the flash memory, protection and security lock.
7345 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7346 @end deffn
7347 @end deffn
7349 @deffn {Flash Driver} {psoc5lp}
7350 All members of the PSoC 5LP microcontroller family from Cypress
7351 include internal program flash and use ARM Cortex-M3 cores.
7352 The driver probes for a number of these chips and autoconfigures itself,
7353 apart from the base address.
7355 @example
7356 flash bank $_FLASHNAME psoc5lp 0x00000000 0 0 0 $_TARGETNAME
7357 @end example
7359 @b{Note:} PSoC 5LP chips can be configured to have ECC enabled or disabled.
7360 @quotation Attention
7361 If flash operations are performed in ECC-disabled mode, they will also affect
7362 the ECC flash region. Erasing a 16k flash sector in the 0x00000000 area will
7363 then also erase the corresponding 2k data bytes in the 0x48000000 area.
7364 Writing to the ECC data bytes in ECC-disabled mode is not implemented.
7365 @end quotation
7367 Commands defined in the @var{psoc5lp} driver:
7369 @deffn {Command} {psoc5lp mass_erase}
7370 Erases all flash data and ECC/configuration bytes, all flash protection rows,
7371 and all row latches in all flash arrays on the device.
7372 @end deffn
7373 @end deffn
7375 @deffn {Flash Driver} {psoc5lp_eeprom}
7376 All members of the PSoC 5LP microcontroller family from Cypress
7377 include internal EEPROM and use ARM Cortex-M3 cores.
7378 The driver probes for a number of these chips and autoconfigures itself,
7379 apart from the base address.
7381 @example
7382 flash bank $_CHIPNAME.eeprom psoc5lp_eeprom 0x40008000 0 0 0 \
7383            $_TARGETNAME
7384 @end example
7385 @end deffn
7387 @deffn {Flash Driver} {psoc5lp_nvl}
7388 All members of the PSoC 5LP microcontroller family from Cypress
7389 include internal Nonvolatile Latches and use ARM Cortex-M3 cores.
7390 The driver probes for a number of these chips and autoconfigures itself.
7392 @example
7393 flash bank $_CHIPNAME.nvl psoc5lp_nvl 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7394 @end example
7396 PSoC 5LP chips have multiple NV Latches:
7398 @itemize
7399 @item Device Configuration NV Latch - 4 bytes
7400 @item Write Once (WO) NV Latch - 4 bytes
7401 @end itemize
7403 @b{Note:} This driver only implements the Device Configuration NVL.
7405 The @var{psoc5lp} driver reads the ECC mode from Device Configuration NVL.
7406 @quotation Attention
7407 Switching ECC mode via write to Device Configuration NVL will require a reset
7408 after successful write.
7409 @end quotation
7410 @end deffn
7412 @deffn {Flash Driver} {psoc6}
7413 Supports PSoC6 (CY8C6xxx) family of Cypress microcontrollers.
7414 PSoC6 is a dual-core device with CM0+ and CM4 cores. Both cores share
7415 the same Flash/RAM/MMIO address space.
7417 Flash in PSoC6 is split into three regions:
7418 @itemize @bullet
7419 @item Main Flash - this is the main storage for user application.
7420 Total size varies among devices, sector size: 256 kBytes, row size:
7421 512 bytes. Supports erase operation on individual rows.
7422 @item Work Flash - intended to be used as storage for user data
7423 (e.g. EEPROM emulation). Total size: 32 KBytes, sector size: 32 KBytes,
7424 row size: 512 bytes.
7425 @item Supervisory Flash - special region which contains device-specific
7426 service data. This region does not support erase operation. Only few rows can
7427 be programmed by the user, most of the rows are read only. Programming
7428 operation will erase row automatically.
7429 @end itemize
7431 All three flash regions are supported by the driver. Flash geometry is detected
7432 automatically by parsing data in SPCIF_GEOMETRY register.
7434 PSoC6 is equipped with NOR Flash so erased Flash reads as 0x00.
7436 @example
7437 flash bank main_flash_cm0 psoc6 0x10000000 0 0 0 \
7438            $@{TARGET@}.cm0
7439 flash bank work_flash_cm0 psoc6 0x14000000 0 0 0 \
7440            $@{TARGET@}.cm0
7441 flash bank super_flash_user_cm0 psoc6 0x16000800 0 0 0 \
7442            $@{TARGET@}.cm0
7443 flash bank super_flash_nar_cm0 psoc6 0x16001A00 0 0 0 \
7444            $@{TARGET@}.cm0
7445 flash bank super_flash_key_cm0 psoc6 0x16005A00 0 0 0 \
7446            $@{TARGET@}.cm0
7447 flash bank super_flash_toc2_cm0 psoc6 0x16007C00 0 0 0 \
7448            $@{TARGET@}.cm0
7450 flash bank main_flash_cm4 psoc6 0x10000000 0 0 0 \
7451            $@{TARGET@}.cm4
7452 flash bank work_flash_cm4 psoc6 0x14000000 0 0 0 \
7453            $@{TARGET@}.cm4
7454 flash bank super_flash_user_cm4 psoc6 0x16000800 0 0 0 \
7455            $@{TARGET@}.cm4
7456 flash bank super_flash_nar_cm4 psoc6 0x16001A00 0 0 0 \
7457            $@{TARGET@}.cm4
7458 flash bank super_flash_key_cm4 psoc6 0x16005A00 0 0 0 \
7459            $@{TARGET@}.cm4
7460 flash bank super_flash_toc2_cm4 psoc6 0x16007C00 0 0 0 \
7461            $@{TARGET@}.cm4
7462 @end example
7464 psoc6-specific commands
7465 @deffn {Command} {psoc6 reset_halt}
7466 Command can be used to simulate broken Vector Catch from gdbinit or tcl scripts.
7467 When invoked for CM0+ target, it will set break point at application entry point
7468 and issue SYSRESETREQ. This will reset both cores and all peripherals. CM0+ will
7469 reset CM4 during boot anyway so this is safe. On CM4 target, VECTRESET is used
7470 instead of SYSRESETREQ to avoid unwanted reset of CM0+;
7471 @end deffn
7473 @deffn {Command} {psoc6 mass_erase} num
7474 Erases the contents given flash bank. The @var{num} parameter is a value shown
7475 by @command{flash banks}.
7476 Note: only Main and Work flash regions support Erase operation.
7477 @end deffn
7478 @end deffn
7480 @deffn {Flash Driver} {qn908x}
7481 The NXP QN908x microcontrollers feature a Cortex-M4F with integrated Bluetooth
7482 LE 5 support and an internal flash of up to 512 KiB. These chips only support
7483 the SWD interface.
7485 The @var{qn908x} driver uses the internal "Flash Memory Controller" block via
7486 SWD to erase, program and read the internal flash. This driver does not
7487 support the ISP (In-System Programming) mode which is an alternate way to
7488 program the flash via UART, SPI or USB.
7490 The internal flash is 512 KiB in size in all released chips and it starts at
7491 the address 0x01000000, although it can be mapped to address 0 and it is
7492 aliased to other addresses. This driver only recognizes the bank starting at
7493 address 0x01000000.
7495 The internal bootloader stored in ROM is in charge of loading and verifying
7496 the image from flash, or enter ISP mode. The programmed image must start at
7497 the beginning of the flash and contain a valid header and a matching CRC32
7498 checksum. Additionally, the image header contains a "Code Read Protection"
7499 (CRP) word which indicates whether SWD access is enabled, as well as whether
7500 ISP mode is enabled. Therefore, it is possible to program an image that
7501 disables SWD and ISP making it impossible to program another image in the
7502 future through these interfaces, or even debug the current image. While this is
7503 a valid use case for production deployments where the chips are locked down, by
7504 default this driver doesn't allow such images that disable the SWD interface.
7505 To program such images see the @command{qn908x allow_brick} command.
7507 Apart from the CRP field which is located in the image header, the last page
7508 of the flash memory contains a "Flash lock and protect" descriptor which allows
7509 to individually protect each 2 KiB page, as well as disabling SWD access to the
7510 flash and RAM. If this access is disabled it is not possible to read, erase or
7511 program individual pages from the SWD interface or even access the read-only
7512 "Flash information page" with information about the bootloader version and
7513 flash size. However when this protection is in place, it is still possible to
7514 mass erase the whole chip and then program a new image, for which you can use
7515 the @command{qn908x mass_erase}.
7517 Example:
7518 @example
7519 flash bank $FLASHNAME qn908x 0x01000000 0 0 0 $TARGETNAME calc_checksum
7520 @end example
7522 Parameters:
7523 @itemize
7524 @item @option{calc_checksum} optional parameter to compute the required
7525 checksum of the first bytes in the vector table.
7526 @quotation Note
7527 If the checksum in the header of your image is invalid and you don't provide the
7528 @option{calc_checksum} option the boot ROM will not boot your image and it may
7529 render the flash inaccessible. On the other hand, if you use this option to
7530 compute the checksum keep in mind that @command{verify_image} will fail on
7531 those four bytes of the checksum since those bytes in the flash will have the
7532 updated checksum.
7533 @end quotation
7534 @end itemize
7536 @deffn {Command} {qn908x allow_brick}
7537 Allow the qn908x driver to program images with a "Code Read Protection" byte
7538 that disables the SWD access. Programming such image will cause OpenOCD to
7539 not be able to reach the target over SWD anymore after the new image is
7540 programmed and its configuration takes effect, e.g. after a reboot. After
7541 executing @command{qn908x allow_brick} these images will be allowed to be
7542 programmed when writing to the flash.
7543 @end deffn
7545 @deffn {Command} {qn908x disable_wdog}
7546 Disable the watchdog timer (WDT) by resetting its CTRL field. The WDT starts
7547 enabled after a @command{reset halt} and it doesn't run while the target is
7548 halted. However, the verification process in this driver uses the generic
7549 Cortex-M verification process which executes a payload in RAM and thus
7550 requires the watchdog to be disabled before running @command{verify_image}
7551 after a reset halt or any other condition where the watchdog is running.
7552 Note that this is not done automatically and you must run this command in
7553 those scenarios.
7554 @end deffn
7556 @deffn {Command} {qn908x mass_erase}
7557 Erases the complete flash using the mass_erase method. Mass erase is only
7558 allowed if enabled in the Lock Status Register 8 (LOCK_STAT_8) which is read
7559 from the last sector of the flash on boot. However, this mass_erase lock
7560 protection can be bypassed and this command does so automatically.
7562 In the same LOCK_STAT_8 the flash and RAM access from SWD can be disabled by
7563 setting two bits in this register. After a mass_erase, all the bits of the
7564 flash would be set, making it the default to restrict SWD access to the flash
7565 and RAM regions. This new after erase LOCK_STAT_8 value only takes effect after
7566 being read from flash on the next reboot for example. After a mass_erase the
7567 LOCK_STAT_8 register is changed by the hardware to allow access to flash and
7568 RAM regardless of the value on flash, but only right after a mass_erase and
7569 until the next boot. Therefore it is possible to perform a mass_erase, program
7570 a new image, verify it and then reboot to a valid image that's locked from the
7571 SWD access.
7573 The @command{qn908x mass_erase} command clears the bits that would be loaded
7574 from the flash into LOCK_STAT_8 after erasing the whole chip to allow SWD
7575 access for debugging or re-flashing an image without a mass_erase by default.
7576 If the image being programmed also programs the last page of the flash with its
7577 own settings, this mass_erase behavior will interfere with that write since a
7578 new erase of at least the last page would need to be performed before writing
7579 to it again. For this reason the optional @option{keep_lock} argument can be
7580 used to leave the flash and RAM lock set. For development environments, the
7581 default behavior is desired.
7583 The mass erase locking mechanism is independent from the individual page
7584 locking bits, so it is possible that you can't erase a given page that is
7585 locked and you can't unprotect that page because the locking bits are also
7586 locked, but can still mass erase the whole flash.
7587 @end deffn
7588 @end deffn
7590 @deffn {Flash Driver} {rp2040}
7591 Supports RP2040 "Raspberry Pi Pico" microcontroller.
7592 RP2040 is a dual-core device with two CM0+ cores. Both cores share the same
7593 Flash/RAM/MMIO address space.  Non-volatile storage is achieved with an
7594 external QSPI flash; a Boot ROM provides helper functions.
7596 @example
7597 flash bank $_FLASHNAME rp2040_flash $_FLASHBASE $_FLASHSIZE 1 32 $_TARGETNAME
7598 @end example
7599 @end deffn
7601 @deffn {Flash Driver} {rsl10}
7602 Supports Onsemi RSL10 microcontroller flash memory.  Uses functions
7603 stored in ROM to control flash memory interface.
7605 @example
7606 flash bank $_FLASHNAME rsl10 $_FLASHBASE $_FLASHSIZE 0 0 $_TARGETNAME
7607 @end example
7609 @deffn {Command} {rsl10 lock} key1 key2 key3 key4
7610 Writes @var{key1 key2 key3 key4} words to @var{0x81044 0x81048 0x8104c
7611 0x8050}. Locks debug port by writing @var{0x4C6F634B} to @var{0x81040}.
7613 To unlock use the @command{rsl10 unlock key1 key2 key3 key4} command.
7614 @end deffn
7616 @deffn {Command} {rsl10 unlock} key1 key2 key3 key4
7617 Unlocks debug port, by writing @var{key1 key2 key3 key4} words to
7618 registers through DAP, and clears @var{0x81040} address in flash to 0x1.
7619 @end deffn
7621 @deffn {Command} {rsl10 mass_erase}
7622 Erases all unprotected flash sectors.
7623 @end deffn
7624 @end deffn
7626 @deffn {Flash Driver} {sim3x}
7627 All members of the SiM3 microcontroller family from Silicon Laboratories
7628 include internal flash and use ARM Cortex-M3 cores. It supports both JTAG
7629 and SWD interface.
7630 The @var{sim3x} driver tries to probe the device to auto detect the MCU.
7631 If this fails, it will use the @var{size} parameter as the size of flash bank.
7633 @example
7634 flash bank $_FLASHNAME sim3x 0 $_CPUROMSIZE 0 0 $_TARGETNAME
7635 @end example
7637 There are 2 commands defined in the @var{sim3x} driver:
7639 @deffn {Command} {sim3x mass_erase}
7640 Erases the complete flash. This is used to unlock the flash.
7641 And this command is only possible when using the SWD interface.
7642 @end deffn
7644 @deffn {Command} {sim3x lock}
7645 Lock the flash. To unlock use the @command{sim3x mass_erase} command.
7646 @end deffn
7647 @end deffn
7649 @deffn {Flash Driver} {stellaris}
7650 All members of the Stellaris LM3Sxxx, LM4x and Tiva C microcontroller
7651 families from Texas Instruments include internal flash. The driver
7652 automatically recognizes a number of these chips using the chip
7653 identification register, and autoconfigures itself.
7655 @example
7656 flash bank $_FLASHNAME stellaris 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7657 @end example
7659 @deffn {Command} {stellaris recover}
7660 Performs the @emph{Recovering a "Locked" Device} procedure to restore
7661 the flash and its associated nonvolatile registers to their factory
7662 default values (erased). This is the only way to remove flash
7663 protection or re-enable debugging if that capability has been
7664 disabled.
7666 Note that the final "power cycle the chip" step in this procedure
7667 must be performed by hand, since OpenOCD can't do it.
7668 @quotation Warning
7669 if more than one Stellaris chip is connected, the procedure is
7670 applied to all of them.
7671 @end quotation
7672 @end deffn
7673 @end deffn
7675 @deffn {Flash Driver} {stm32f1x}
7676 All members of the STM32F0, STM32F1 and STM32F3 microcontroller families
7677 from STMicroelectronics and all members of the GD32F1x0, GD32F3x0 and GD32E23x microcontroller
7678 families from GigaDevice include internal flash and use ARM Cortex-M0/M3/M4/M23 cores.
7679 The driver also works with GD32VF103 powered by RISC-V core.
7680 The driver automatically recognizes a number of these chips using
7681 the chip identification register, and autoconfigures itself.
7683 @example
7684 flash bank $_FLASHNAME stm32f1x 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7685 @end example
7687 Note that some devices have been found that have a flash size register that contains
7688 an invalid value, to workaround this issue you can override the probed value used by
7689 the flash driver.
7691 @example
7692 flash bank $_FLASHNAME stm32f1x 0 0x20000 0 0 $_TARGETNAME
7693 @end example
7695 If you have a target with dual flash banks then define the second bank
7696 as per the following example.
7697 @example
7698 flash bank $_FLASHNAME stm32f1x 0x08080000 0 0 0 $_TARGETNAME
7699 @end example
7701 Some stm32f1x-specific commands are defined:
7703 @deffn {Command} {stm32f1x lock} num
7704 Locks the entire stm32 device against reading.
7705 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7706 @end deffn
7708 @deffn {Command} {stm32f1x unlock} num
7709 Unlocks the entire stm32 device for reading. This command will cause
7710 a mass erase of the entire stm32 device if previously locked.
7711 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7712 @end deffn
7714 @deffn {Command} {stm32f1x mass_erase} num
7715 Mass erases the entire stm32 device.
7716 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7717 @end deffn
7719 @deffn {Command} {stm32f1x options_read} num
7720 Reads and displays active stm32 option bytes loaded during POR
7721 or upon executing the @command{stm32f1x options_load} command.
7722 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7723 @end deffn
7725 @deffn {Command} {stm32f1x options_write} num (@option{SWWDG}|@option{HWWDG}) (@option{RSTSTNDBY}|@option{NORSTSTNDBY}) (@option{RSTSTOP}|@option{NORSTSTOP}) (@option{USEROPT} user_data)
7726 Writes the stm32 option byte with the specified values.
7727 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7728 The @var{user_data} parameter is content of higher 16 bits of the option byte register (Data0 and Data1 as one 16bit number).
7729 @end deffn
7731 @deffn {Command} {stm32f1x options_load} num
7732 Generates a special kind of reset to re-load the stm32 option bytes written
7733 by the @command{stm32f1x options_write} or @command{flash protect} commands
7734 without having to power cycle the target. Not applicable to stm32f1x devices.
7735 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7736 @end deffn
7737 @end deffn
7739 @deffn {Flash Driver} {stm32f2x}
7740 All members of the STM32F2, STM32F4 and STM32F7 microcontroller families from STMicroelectronics
7741 include internal flash and use ARM Cortex-M3/M4/M7 cores.
7742 The driver automatically recognizes a number of these chips using
7743 the chip identification register, and autoconfigures itself.
7745 @example
7746 flash bank $_FLASHNAME stm32f2x 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7747 @end example
7749 If you use OTP (One-Time Programmable) memory define it as a second bank
7750 as per the following example.
7751 @example
7752 flash bank $_FLASHNAME stm32f2x 0x1FFF7800 0 0 0 $_TARGETNAME
7753 @end example
7755 @deffn {Command} {stm32f2x otp} num (@option{enable}|@option{disable}|@option{show})
7756 Enables or disables OTP write commands for bank @var{num}.
7757 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7758 @end deffn
7760 Note that some devices have been found that have a flash size register that contains
7761 an invalid value, to workaround this issue you can override the probed value used by
7762 the flash driver.
7764 @example
7765 flash bank $_FLASHNAME stm32f2x 0 0x20000 0 0 $_TARGETNAME
7766 @end example
7768 Some stm32f2x-specific commands are defined:
7770 @deffn {Command} {stm32f2x lock} num
7771 Locks the entire stm32 device.
7772 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7773 @end deffn
7775 @deffn {Command} {stm32f2x unlock} num
7776 Unlocks the entire stm32 device.
7777 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7778 @end deffn
7780 @deffn {Command} {stm32f2x mass_erase} num
7781 Mass erases the entire stm32f2x device.
7782 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7783 @end deffn
7785 @deffn {Command} {stm32f2x options_read} num
7786 Reads and displays user options and (where implemented) boot_addr0, boot_addr1, optcr2.
7787 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7788 @end deffn
7790 @deffn {Command} {stm32f2x options_write} num user_options boot_addr0 boot_addr1
7791 Writes user options and (where implemented) boot_addr0 and boot_addr1 in raw format.
7792 Warning: The meaning of the various bits depends on the device, always check datasheet!
7793 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}, @var{user_options} a
7794 12 bit value, consisting of bits 31-28 and 7-0 of FLASH_OPTCR, @var{boot_addr0} and
7795 @var{boot_addr1} two halfwords (of FLASH_OPTCR1).
7796 @end deffn
7798 @deffn {Command} {stm32f2x optcr2_write} num optcr2
7799 Writes FLASH_OPTCR2 options. Warning: Clearing PCROPi bits requires a full mass erase!
7800 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}, @var{optcr2} a 32-bit word.
7801 @end deffn
7802 @end deffn
7804 @deffn {Flash Driver} {stm32h7x}
7805 All members of the STM32H7 microcontroller families from STMicroelectronics
7806 include internal flash and use ARM Cortex-M7 core.
7807 The driver automatically recognizes a number of these chips using
7808 the chip identification register, and autoconfigures itself.
7810 @example
7811 flash bank $_FLASHNAME stm32h7x 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7812 @end example
7814 Note that some devices have been found that have a flash size register that contains
7815 an invalid value, to workaround this issue you can override the probed value used by
7816 the flash driver.
7818 @example
7819 flash bank $_FLASHNAME stm32h7x 0 0x20000 0 0 $_TARGETNAME
7820 @end example
7822 Some stm32h7x-specific commands are defined:
7824 @deffn {Command} {stm32h7x lock} num
7825 Locks the entire stm32 device.
7826 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7827 @end deffn
7829 @deffn {Command} {stm32h7x unlock} num
7830 Unlocks the entire stm32 device.
7831 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7832 @end deffn
7834 @deffn {Command} {stm32h7x mass_erase} num
7835 Mass erases the entire stm32h7x device.
7836 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7837 @end deffn
7839 @deffn {Command} {stm32h7x option_read} num reg_offset
7840 Reads an option byte register from the stm32h7x device.
7841 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}, @var{reg_offset}
7842 is the register offset of the option byte to read from the used bank registers' base.
7843 For example: in STM32H74x/H75x the bank 1 registers' base is 0x52002000 and 0x52002100 for bank 2.
7845 Example usage:
7846 @example
7847 # read OPTSR_CUR
7848 stm32h7x option_read 0 0x1c
7849 # read WPSN_CUR1R
7850 stm32h7x option_read 0 0x38
7851 # read WPSN_CUR2R
7852 stm32h7x option_read 1 0x38
7853 @end example
7854 @end deffn
7856 @deffn {Command} {stm32h7x option_write} num reg_offset value [reg_mask]
7857 Writes an option byte register of the stm32h7x device.
7858 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}, @var{reg_offset}
7859 is the register offset of the option byte to write from the used bank register base,
7860 and @var{reg_mask} is the mask to apply when writing the register (only bits with a '1'
7861 will be touched).
7863 Example usage:
7864 @example
7865 # swap bank 1 and bank 2 in dual bank devices
7866 # by setting SWAP_BANK_OPT bit in OPTSR_PRG
7867 stm32h7x option_write 0 0x20 0x8000000 0x8000000
7868 @end example
7869 @end deffn
7870 @end deffn
7872 @deffn {Flash Driver} {stm32lx}
7873 All members of the STM32L0 and STM32L1 microcontroller families from STMicroelectronics
7874 include internal flash and use ARM Cortex-M3 and Cortex-M0+ cores.
7875 The driver automatically recognizes a number of these chips using
7876 the chip identification register, and autoconfigures itself.
7878 @example
7879 flash bank $_FLASHNAME stm32lx 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7880 @end example
7882 Note that some devices have been found that have a flash size register that contains
7883 an invalid value, to workaround this issue you can override the probed value used by
7884 the flash driver. If you use 0 as the bank base address, it tells the
7885 driver to autodetect the bank location assuming you're configuring the
7886 second bank.
7888 @example
7889 flash bank $_FLASHNAME stm32lx 0x08000000 0x20000 0 0 $_TARGETNAME
7890 @end example
7892 Some stm32lx-specific commands are defined:
7894 @deffn {Command} {stm32lx lock} num
7895 Locks the entire stm32 device.
7896 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7897 @end deffn
7899 @deffn {Command} {stm32lx unlock} num
7900 Unlocks the entire stm32 device.
7901 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7902 @end deffn
7904 @deffn {Command} {stm32lx mass_erase} num
7905 Mass erases the entire stm32lx device (all flash banks and EEPROM
7906 data). This is the only way to unlock a protected flash (unless RDP
7907 Level is 2 which can't be unlocked at all).
7908 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7909 @end deffn
7910 @end deffn
7912 @deffn {Flash Driver} {stm32l4x}
7913 All members of the STM32 G0, G4, L4, L4+, L5, U5, WB and WL
7914 microcontroller families from STMicroelectronics include internal flash
7915 and use ARM Cortex-M0+, M4 and M33 cores.
7916 The driver automatically recognizes a number of these chips using
7917 the chip identification register, and autoconfigures itself.
7919 @example
7920 flash bank $_FLASHNAME stm32l4x 0 0 0 0 $_TARGETNAME
7921 @end example
7923 If you use OTP (One-Time Programmable) memory define it as a second bank
7924 as per the following example.
7925 @example
7926 flash bank $_FLASHNAME stm32l4x 0x1FFF7000 0 0 0 $_TARGETNAME
7927 @end example
7929 @deffn {Command} {stm32l4x otp} num (@option{enable}|@option{disable}|@option{show})
7930 Enables or disables OTP write commands for bank @var{num}.
7931 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7932 @end deffn
7934 Note that some devices have been found that have a flash size register that contains
7935 an invalid value, to workaround this issue you can override the probed value used by
7936 the flash driver. However, specifying a wrong value might lead to a completely
7937 wrong flash layout, so this feature must be used carefully.
7939 @example
7940 flash bank $_FLASHNAME stm32l4x 0x08000000 0x40000 0 0 $_TARGETNAME
7941 @end example
7943 Some stm32l4x-specific commands are defined:
7945 @deffn {Command} {stm32l4x lock} num
7946 Locks the entire stm32 device.
7947 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7949 @emph{Note:} To apply the protection change immediately, use @command{stm32l4x option_load}.
7950 @end deffn
7952 @deffn {Command} {stm32l4x unlock} num
7953 Unlocks the entire stm32 device.
7954 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7956 @emph{Note:} To apply the protection change immediately, use @command{stm32l4x option_load}.
7957 @end deffn
7959 @deffn {Command} {stm32l4x mass_erase} num
7960 Mass erases the entire stm32l4x device.
7961 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
7962 @end deffn
7964 @deffn {Command} {stm32l4x option_read} num reg_offset
7965 Reads an option byte register from the stm32l4x device.
7966 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}, @var{reg_offset}
7967 is the register offset of the Option byte to read.
7969 For example to read the FLASH_OPTR register:
7970 @example
7971 stm32l4x option_read 0 0x20
7972 # Option Register (for STM32L4x): <0x40022020> = 0xffeff8aa
7973 # Option Register (for STM32WBx): <0x58004020> = ...
7974 # The correct flash base address will be used automatically
7975 @end example
7977 The above example will read out the FLASH_OPTR register which contains the RDP
7978 option byte, Watchdog configuration, BOR level etc.
7979 @end deffn
7981 @deffn {Command} {stm32l4x option_write} num reg_offset reg_mask
7982 Write an option byte register of the stm32l4x device.
7983 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}, @var{reg_offset}
7984 is the register offset of the Option byte to write, and @var{reg_mask} is the mask
7985 to apply when writing the register (only bits with a '1' will be touched).
7987 @emph{Note:} To apply the option bytes change immediately, use @command{stm32l4x option_load}.
7989 For example to write the WRP1AR option bytes:
7990 @example
7991 stm32l4x option_write 0 0x28 0x00FF0000 0x00FF00FF
7992 @end example
7994 The above example will write the WRP1AR option register configuring the Write protection
7995 Area A for bank 1. The above example set WRP1AR_END=255, WRP1AR_START=0.
7996 This will effectively write protect all sectors in flash bank 1.
7997 @end deffn
7999 @deffn {Command} {stm32l4x wrp_info} num [device_bank]
8000 List the protected areas using WRP.
8001 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
8002 @var{device_bank} parameter is optional, possible values 'bank1' or 'bank2',
8003 if not specified, the command will display the whole flash protected areas.
8005 @b{Note:} @var{device_bank} is different from banks created using @code{flash bank}.
8006 Devices supported in this flash driver, can have main flash memory organized
8007 in single or dual-banks mode.
8008 Thus the usage of @var{device_bank} is meaningful only in dual-bank mode, to get
8009 write protected areas in a specific @var{device_bank}
8011 @end deffn
8013 @deffn {Command} {stm32l4x option_load} num
8014 Forces a re-load of the option byte registers. Will cause a system reset of the device.
8015 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
8016 @end deffn
8018 @deffn Command {stm32l4x trustzone} num [@option{enable} | @option{disable}]
8019 Enables or disables Global TrustZone Security, using the TZEN option bit.
8020 If neither @option{enabled} nor @option{disable} are specified, the command will display
8021 the TrustZone status.
8022 @emph{Note:} This command works only with devices with TrustZone, eg. STM32L5.
8023 @emph{Note:} This command will perform an OBL_Launch after modifying the TZEN.
8024 @end deffn
8025 @end deffn
8027 @deffn {Flash Driver} {str7x}
8028 All members of the STR7 microcontroller family from STMicroelectronics
8029 include internal flash and use ARM7TDMI cores.
8030 The @var{str7x} driver defines one mandatory parameter, @var{variant},
8031 which is either @code{STR71x}, @code{STR73x} or @code{STR75x}.
8033 @example
8034 flash bank $_FLASHNAME str7x \
8035       0x40000000 0x00040000 0 0 $_TARGETNAME STR71x
8036 @end example
8038 @deffn {Command} {str7x disable_jtag} bank
8039 Activate the Debug/Readout protection mechanism
8040 for the specified flash bank.
8041 @end deffn
8042 @end deffn
8044 @deffn {Flash Driver} {str9x}
8045 Most members of the STR9 microcontroller family from STMicroelectronics
8046 include internal flash and use ARM966E cores.
8047 The str9 needs the flash controller to be configured using
8048 the @command{str9x flash_config} command prior to Flash programming.
8050 @example
8051 flash bank $_FLASHNAME str9x 0x40000000 0x00040000 0 0 $_TARGETNAME
8052 str9x flash_config 0 4 2 0 0x80000
8053 @end example
8055 @deffn {Command} {str9x flash_config} num bbsr nbbsr bbadr nbbadr
8056 Configures the str9 flash controller.
8057 The @var{num} parameter is a value shown by @command{flash banks}.
8059 @itemize @bullet
8060 @item @var{bbsr} - Boot Bank Size register
8061 @item @var{nbbsr} - Non Boot Bank Size register
8062 @item @var{bbadr} - Boot Bank Start Address register
8063 @item @var{nbbadr} - Boot Bank Start Address register
8064 @end itemize
8065 @end deffn
8067 @end deffn
8069 @deffn {Flash Driver} {str9xpec}
8070 @cindex str9xpec
8072 Only use this driver for locking/unlocking the device or configuring the option bytes.
8073 Use the standard str9 driver for programming.
8074 Before using the flash commands the turbo mode must be enabled using the
8075 @command{str9xpec enable_turbo} command.
8077 Here is some background info to help
8078 you better understand how this driver works. OpenOCD has two flash drivers for
8079 the str9:
8080 @enumerate
8081 @item
8082 Standard driver @option{str9x} programmed via the str9 core. Normally used for
8083 flash programming as it is faster than the @option{str9xpec} driver.
8084 @item
8085 Direct programming @option{str9xpec} using the flash controller. This is an
8086 ISC compliant (IEEE 1532) tap connected in series with the str9 core. The str9
8087 core does not need to be running to program using this flash driver. Typical use
8088 for this driver is locking/unlocking the target and programming the option bytes.
8089 @end enumerate
8091 Before we run any commands using the @option{str9xpec} driver we must first disable
8092 the str9 core. This example assumes the @option{str9xpec} driver has been
8093 configured for flash bank 0.
8094 @example
8095 # assert srst, we do not want core running
8096 # while accessing str9xpec flash driver
8097 adapter assert srst
8098 # turn off target polling
8099 poll off
8100 # disable str9 core
8101 str9xpec enable_turbo 0
8102 # read option bytes
8103 str9xpec options_read 0
8104 # re-enable str9 core
8105 str9xpec disable_turbo 0
8106 poll on
8107 reset halt
8108 @end example
8109 The above example will read the str9 option bytes.
8110 When performing a unlock remember that you will not be able to halt the str9 - it
8111 has been locked. Halting the core is not required for the @option{str9xpec} driver
8112 as mentioned above, just issue the commands above manually or from a telnet prompt.
8114 Several str9xpec-specific commands are defined:
8116 @deffn {Command} {str9xpec disable_turbo} num
8117 Restore the str9 into JTAG chain.
8118 @end deffn
8120 @deffn {Command} {str9xpec enable_turbo} num
8121 Enable turbo mode, will simply remove the str9 from the chain and talk
8122 directly to the embedded flash controller.
8123 @end deffn
8125 @deffn {Command} {str9xpec lock} num
8126 Lock str9 device. The str9 will only respond to an unlock command that will
8127 erase the device.
8128 @end deffn
8130 @deffn {Command} {str9xpec part_id} num
8131 Prints the part identifier for bank @var{num}.
8132 @end deffn
8134 @deffn {Command} {str9xpec options_cmap} num (@option{bank0}|@option{bank1})
8135 Configure str9 boot bank.
8136 @end deffn
8138 @deffn {Command} {str9xpec options_lvdsel} num (@option{vdd}|@option{vdd_vddq})
8139 Configure str9 lvd source.
8140 @end deffn
8142 @deffn {Command} {str9xpec options_lvdthd} num (@option{2.4v}|@option{2.7v})
8143 Configure str9 lvd threshold.
8144 @end deffn
8146 @deffn {Command} {str9xpec options_lvdwarn} bank (@option{vdd}|@option{vdd_vddq})
8147 Configure str9 lvd reset warning source.
8148 @end deffn
8150 @deffn {Command} {str9xpec options_read} num
8151 Read str9 option bytes.
8152 @end deffn
8154 @deffn {Command} {str9xpec options_write} num
8155 Write str9 option bytes.
8156 @end deffn
8158 @deffn {Command} {str9xpec unlock} num
8159 unlock str9 device.
8160 @end deffn
8162 @end deffn
8164 @deffn {Flash Driver} {swm050}
8165 @cindex swm050
8166 All members of the swm050 microcontroller family from Foshan Synwit Tech.
8168 @example
8169 flash bank $_FLASHNAME swm050 0x0 0x2000 0 0 $_TARGETNAME
8170 @end example
8172 One swm050-specific command is defined:
8174 @deffn {Command} {swm050 mass_erase} bank_id
8175 Erases the entire flash bank.
8176 @end deffn
8178 @end deffn
8181 @deffn {Flash Driver} {tms470}
8182 Most members of the TMS470 microcontroller family from Texas Instruments
8183 include internal flash and use ARM7TDMI cores.
8184 This driver doesn't require the chip and bus width to be specified.
8186 Some tms470-specific commands are defined:
8188 @deffn {Command} {tms470 flash_keyset} key0 key1 key2 key3
8189 Saves programming keys in a register, to enable flash erase and write commands.
8190 @end deffn
8192 @deffn {Command} {tms470 osc_megahertz} clock_mhz
8193 Reports the clock speed, which is used to calculate timings.
8194 @end deffn
8196 @deffn {Command} {tms470 plldis} (0|1)
8197 Disables (@var{1}) or enables (@var{0}) use of the PLL to speed up
8198 the flash clock.
8199 @end deffn
8200 @end deffn
8202 @deffn {Flash Driver} {w600}
8203 W60x series Wi-Fi SoC from WinnerMicro
8204 are designed with ARM Cortex-M3 and have 1M Byte QFLASH inside.
8205 The @var{w600} driver uses the @var{target} parameter to select the
8206 correct bank config.
8208 @example
8209 flash bank $_FLASHNAME w600 0x08000000 0 0 0 $_TARGETNAMEs
8210 @end example
8211 @end deffn
8213 @deffn {Flash Driver} {xmc1xxx}
8214 All members of the XMC1xxx microcontroller family from Infineon.
8215 This driver does not require the chip and bus width to be specified.
8216 @end deffn
8218 @deffn {Flash Driver} {xmc4xxx}
8219 All members of the XMC4xxx microcontroller family from Infineon.
8220 This driver does not require the chip and bus width to be specified.
8222 Some xmc4xxx-specific commands are defined:
8224 @deffn {Command} {xmc4xxx flash_password} bank_id passwd1 passwd2
8225 Saves flash protection passwords which are used to lock the user flash
8226 @end deffn
8228 @deffn {Command} {xmc4xxx flash_unprotect} bank_id user_level[0-1]
8229 Removes Flash write protection from the selected user bank
8230 @end deffn
8232 @end deffn
8234 @section NAND Flash Commands
8235 @cindex NAND
8237 Compared to NOR or SPI flash, NAND devices are inexpensive
8238 and high density. Today's NAND chips, and multi-chip modules,
8239 commonly hold multiple GigaBytes of data.
8241 NAND chips consist of a number of ``erase blocks'' of a given
8242 size (such as 128 KBytes), each of which is divided into a
8243 number of pages (of perhaps 512 or 2048 bytes each). Each
8244 page of a NAND flash has an ``out of band'' (OOB) area to hold
8245 Error Correcting Code (ECC) and other metadata, usually 16 bytes
8246 of OOB for every 512 bytes of page data.
8248 One key characteristic of NAND flash is that its error rate
8249 is higher than that of NOR flash. In normal operation, that
8250 ECC is used to correct and detect errors. However, NAND
8251 blocks can also wear out and become unusable; those blocks
8252 are then marked "bad". NAND chips are even shipped from the
8253 manufacturer with a few bad blocks. The highest density chips
8254 use a technology (MLC) that wears out more quickly, so ECC
8255 support is increasingly important as a way to detect blocks
8256 that have begun to fail, and help to preserve data integrity
8257 with techniques such as wear leveling.
8259 Software is used to manage the ECC. Some controllers don't
8260 support ECC directly; in those cases, software ECC is used.
8261 Other controllers speed up the ECC calculations with hardware.
8262 Single-bit error correction hardware is routine. Controllers
8263 geared for newer MLC chips may correct 4 or more errors for
8264 every 512 bytes of data.
8266 You will need to make sure that any data you write using
8267 OpenOCD includes the appropriate kind of ECC. For example,
8268 that may mean passing the @code{oob_softecc} flag when
8269 writing NAND data, or ensuring that the correct hardware
8270 ECC mode is used.
8272 The basic steps for using NAND devices include:
8273 @enumerate
8274 @item Declare via the command @command{nand device}
8275 @* Do this in a board-specific configuration file,
8276 passing parameters as needed by the controller.
8277 @item Configure each device using @command{nand probe}.
8278 @* Do this only after the associated target is set up,
8279 such as in its reset-init script or in procures defined
8280 to access that device.
8281 @item Operate on the flash via @command{nand subcommand}
8282 @* Often commands to manipulate the flash are typed by a human, or run
8283 via a script in some automated way. Common task include writing a
8284 boot loader, operating system, or other data needed to initialize or
8285 de-brick a board.
8286 @end enumerate
8288 @b{NOTE:} At the time this text was written, the largest NAND
8289 flash fully supported by OpenOCD is 2 GiBytes (16 GiBits).
8290 This is because the variables used to hold offsets and lengths
8291 are only 32 bits wide.
8292 (Larger chips may work in some cases, unless an offset or length
8293 is larger than 0xffffffff, the largest 32-bit unsigned integer.)
8294 Some larger devices will work, since they are actually multi-chip
8295 modules with two smaller chips and individual chipselect lines.
8297 @anchor{nandconfiguration}
8298 @subsection NAND Configuration Commands
8299 @cindex NAND configuration
8301 NAND chips must be declared in configuration scripts,
8302 plus some additional configuration that's done after
8303 OpenOCD has initialized.
8305 @deffn {Config Command} {nand device} name driver target [configparams...]
8306 Declares a NAND device, which can be read and written to
8307 after it has been configured through @command{nand probe}.
8308 In OpenOCD, devices are single chips; this is unlike some
8309 operating systems, which may manage multiple chips as if
8310 they were a single (larger) device.
8311 In some cases, configuring a device will activate extra
8312 commands; see the controller-specific documentation.
8314 @b{NOTE:} This command is not available after OpenOCD
8315 initialization has completed. Use it in board specific
8316 configuration files, not interactively.
8318 @itemize @bullet
8319 @item @var{name} ... may be used to reference the NAND bank
8320 in most other NAND commands. A number is also available.
8321 @item @var{driver} ... identifies the NAND controller driver
8322 associated with the NAND device being declared.
8323 @xref{nanddriverlist,,NAND Driver List}.
8324 @item @var{target} ... names the target used when issuing
8325 commands to the NAND controller.
8326 @comment Actually, it's currently a controller-specific parameter...
8327 @item @var{configparams} ... controllers may support, or require,
8328 additional parameters. See the controller-specific documentation
8329 for more information.
8330 @end itemize
8331 @end deffn
8333 @deffn {Command} {nand list}
8334 Prints a summary of each device declared
8335 using @command{nand device}, numbered from zero.
8336 Note that un-probed devices show no details.
8337 @example
8338 > nand list
8339 #0: NAND 1GiB 3,3V 8-bit (Micron) pagesize: 2048, buswidth: 8,
8340         blocksize: 131072, blocks: 8192
8341 #1: NAND 1GiB 3,3V 8-bit (Micron) pagesize: 2048, buswidth: 8,
8342         blocksize: 131072, blocks: 8192
8344 @end example
8345 @end deffn
8347 @deffn {Command} {nand probe} num
8348 Probes the specified device to determine key characteristics
8349 like its page and block sizes, and how many blocks it has.
8350 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8351 You must (successfully) probe a device before you can use
8352 it with most other NAND commands.
8353 @end deffn
8355 @subsection Erasing, Reading, Writing to NAND Flash
8357 @deffn {Command} {nand dump} num filename offset length [oob_option]
8358 @cindex NAND reading
8359 Reads binary data from the NAND device and writes it to the file,
8360 starting at the specified offset.
8361 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8363 Use a complete path name for @var{filename}, so you don't depend
8364 on the directory used to start the OpenOCD server.
8366 The @var{offset} and @var{length} must be exact multiples of the
8367 device's page size. They describe a data region; the OOB data
8368 associated with each such page may also be accessed.
8370 @b{NOTE:} At the time this text was written, no error correction
8371 was done on the data that's read, unless raw access was disabled
8372 and the underlying NAND controller driver had a @code{read_page}
8373 method which handled that error correction.
8375 By default, only page data is saved to the specified file.
8376 Use an @var{oob_option} parameter to save OOB data:
8377 @itemize @bullet
8378 @item no oob_* parameter
8379 @*Output file holds only page data; OOB is discarded.
8380 @item @code{oob_raw}
8381 @*Output file interleaves page data and OOB data;
8382 the file will be longer than "length" by the size of the
8383 spare areas associated with each data page.
8384 Note that this kind of "raw" access is different from
8385 what's implied by @command{nand raw_access}, which just
8386 controls whether a hardware-aware access method is used.
8387 @item @code{oob_only}
8388 @*Output file has only raw OOB data, and will
8389 be smaller than "length" since it will contain only the
8390 spare areas associated with each data page.
8391 @end itemize
8392 @end deffn
8394 @deffn {Command} {nand erase} num [offset length]
8395 @cindex NAND erasing
8396 @cindex NAND programming
8397 Erases blocks on the specified NAND device, starting at the
8398 specified @var{offset} and continuing for @var{length} bytes.
8399 Both of those values must be exact multiples of the device's
8400 block size, and the region they specify must fit entirely in the chip.
8401 If those parameters are not specified,
8402 the whole NAND chip will be erased.
8403 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8405 @b{NOTE:} This command will try to erase bad blocks, when told
8406 to do so, which will probably invalidate the manufacturer's bad
8407 block marker.
8408 For the remainder of the current server session, @command{nand info}
8409 will still report that the block ``is'' bad.
8410 @end deffn
8412 @deffn {Command} {nand write} num filename offset [option...]
8413 @cindex NAND writing
8414 @cindex NAND programming
8415 Writes binary data from the file into the specified NAND device,
8416 starting at the specified offset. Those pages should already
8417 have been erased; you can't change zero bits to one bits.
8418 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8420 Use a complete path name for @var{filename}, so you don't depend
8421 on the directory used to start the OpenOCD server.
8423 The @var{offset} must be an exact multiple of the device's page size.
8424 All data in the file will be written, assuming it doesn't run
8425 past the end of the device.
8426 Only full pages are written, and any extra space in the last
8427 page will be filled with 0xff bytes. (That includes OOB data,
8428 if that's being written.)
8430 @b{NOTE:} At the time this text was written, bad blocks are
8431 ignored. That is, this routine will not skip bad blocks,
8432 but will instead try to write them. This can cause problems.
8434 Provide at most one @var{option} parameter. With some
8435 NAND drivers, the meanings of these parameters may change
8436 if @command{nand raw_access} was used to disable hardware ECC.
8437 @itemize @bullet
8438 @item no oob_* parameter
8439 @*File has only page data, which is written.
8440 If raw access is in use, the OOB area will not be written.
8441 Otherwise, if the underlying NAND controller driver has
8442 a @code{write_page} routine, that routine may write the OOB
8443 with hardware-computed ECC data.
8444 @item @code{oob_only}
8445 @*File has only raw OOB data, which is written to the OOB area.
8446 Each page's data area stays untouched. @i{This can be a dangerous
8447 option}, since it can invalidate the ECC data.
8448 You may need to force raw access to use this mode.
8449 @item @code{oob_raw}
8450 @*File interleaves data and OOB data, both of which are written
8451 If raw access is enabled, the data is written first, then the
8452 un-altered OOB.
8453 Otherwise, if the underlying NAND controller driver has
8454 a @code{write_page} routine, that routine may modify the OOB
8455 before it's written, to include hardware-computed ECC data.
8456 @item @code{oob_softecc}
8457 @*File has only page data, which is written.
8458 The OOB area is filled with 0xff, except for a standard 1-bit
8459 software ECC code stored in conventional locations.
8460 You might need to force raw access to use this mode, to prevent
8461 the underlying driver from applying hardware ECC.
8462 @item @code{oob_softecc_kw}
8463 @*File has only page data, which is written.
8464 The OOB area is filled with 0xff, except for a 4-bit software ECC
8465 specific to the boot ROM in Marvell Kirkwood SoCs.
8466 You might need to force raw access to use this mode, to prevent
8467 the underlying driver from applying hardware ECC.
8468 @end itemize
8469 @end deffn
8471 @deffn {Command} {nand verify} num filename offset [option...]
8472 @cindex NAND verification
8473 @cindex NAND programming
8474 Verify the binary data in the file has been programmed to the
8475 specified NAND device, starting at the specified offset.
8476 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8478 Use a complete path name for @var{filename}, so you don't depend
8479 on the directory used to start the OpenOCD server.
8481 The @var{offset} must be an exact multiple of the device's page size.
8482 All data in the file will be read and compared to the contents of the
8483 flash, assuming it doesn't run past the end of the device.
8484 As with @command{nand write}, only full pages are verified, so any extra
8485 space in the last page will be filled with 0xff bytes.
8487 The same @var{options} accepted by @command{nand write},
8488 and the file will be processed similarly to produce the buffers that
8489 can be compared against the contents produced from @command{nand dump}.
8491 @b{NOTE:} This will not work when the underlying NAND controller
8492 driver's @code{write_page} routine must update the OOB with a
8493 hardware-computed ECC before the data is written. This limitation may
8494 be removed in a future release.
8495 @end deffn
8497 @subsection Other NAND commands
8498 @cindex NAND other commands
8500 @deffn {Command} {nand check_bad_blocks} num [offset length]
8501 Checks for manufacturer bad block markers on the specified NAND
8502 device. If no parameters are provided, checks the whole
8503 device; otherwise, starts at the specified @var{offset} and
8504 continues for @var{length} bytes.
8505 Both of those values must be exact multiples of the device's
8506 block size, and the region they specify must fit entirely in the chip.
8507 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8509 @b{NOTE:} Before using this command you should force raw access
8510 with @command{nand raw_access enable} to ensure that the underlying
8511 driver will not try to apply hardware ECC.
8512 @end deffn
8514 @deffn {Command} {nand info} num
8515 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8516 This prints the one-line summary from "nand list", plus for
8517 devices which have been probed this also prints any known
8518 status for each block.
8519 @end deffn
8521 @deffn {Command} {nand raw_access} num (@option{enable}|@option{disable})
8522 Sets or clears an flag affecting how page I/O is done.
8523 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8525 This flag is cleared (disabled) by default, but changing that
8526 value won't affect all NAND devices. The key factor is whether
8527 the underlying driver provides @code{read_page} or @code{write_page}
8528 methods. If it doesn't provide those methods, the setting of
8529 this flag is irrelevant; all access is effectively ``raw''.
8531 When those methods exist, they are normally used when reading
8532 data (@command{nand dump} or reading bad block markers) or
8533 writing it (@command{nand write}). However, enabling
8534 raw access (setting the flag) prevents use of those methods,
8535 bypassing hardware ECC logic.
8536 @i{This can be a dangerous option}, since writing blocks
8537 with the wrong ECC data can cause them to be marked as bad.
8538 @end deffn
8540 @anchor{nanddriverlist}
8541 @subsection NAND Driver List
8542 As noted above, the @command{nand device} command allows
8543 driver-specific options and behaviors.
8544 Some controllers also activate controller-specific commands.
8546 @deffn {NAND Driver} {at91sam9}
8547 This driver handles the NAND controllers found on AT91SAM9 family chips from
8548 Atmel. It takes two extra parameters: address of the NAND chip;
8549 address of the ECC controller.
8550 @example
8551 nand device $NANDFLASH at91sam9 $CHIPNAME 0x40000000 0xfffffe800
8552 @end example
8553 AT91SAM9 chips support single-bit ECC hardware. The @code{write_page} and
8554 @code{read_page} methods are used to utilize the ECC hardware unless they are
8555 disabled by using the @command{nand raw_access} command. There are four
8556 additional commands that are needed to fully configure the AT91SAM9 NAND
8557 controller. Two are optional; most boards use the same wiring for ALE/CLE:
8558 @deffn {Config Command} {at91sam9 cle} num addr_line
8559 Configure the address line used for latching commands. The @var{num}
8560 parameter is the value shown by @command{nand list}.
8561 @end deffn
8562 @deffn {Config Command} {at91sam9 ale} num addr_line
8563 Configure the address line used for latching addresses. The @var{num}
8564 parameter is the value shown by @command{nand list}.
8565 @end deffn
8567 For the next two commands, it is assumed that the pins have already been
8568 properly configured for input or output.
8569 @deffn {Config Command} {at91sam9 rdy_busy} num pio_base_addr pin
8570 Configure the RDY/nBUSY input from the NAND device. The @var{num}
8571 parameter is the value shown by @command{nand list}. @var{pio_base_addr}
8572 is the base address of the PIO controller and @var{pin} is the pin number.
8573 @end deffn
8574 @deffn {Config Command} {at91sam9 ce} num pio_base_addr pin
8575 Configure the chip enable input to the NAND device. The @var{num}
8576 parameter is the value shown by @command{nand list}. @var{pio_base_addr}
8577 is the base address of the PIO controller and @var{pin} is the pin number.
8578 @end deffn
8579 @end deffn
8581 @deffn {NAND Driver} {davinci}
8582 This driver handles the NAND controllers found on DaVinci family
8583 chips from Texas Instruments.
8584 It takes three extra parameters:
8585 address of the NAND chip;
8586 hardware ECC mode to use (@option{hwecc1},
8587 @option{hwecc4}, @option{hwecc4_infix});
8588 address of the AEMIF controller on this processor.
8589 @example
8590 nand device davinci dm355.arm 0x02000000 hwecc4 0x01e10000
8591 @end example
8592 All DaVinci processors support the single-bit ECC hardware,
8593 and newer ones also support the four-bit ECC hardware.
8594 The @code{write_page} and @code{read_page} methods are used
8595 to implement those ECC modes, unless they are disabled using
8596 the @command{nand raw_access} command.
8597 @end deffn
8599 @deffn {NAND Driver} {lpc3180}
8600 These controllers require an extra @command{nand device}
8601 parameter: the clock rate used by the controller.
8602 @deffn {Command} {lpc3180 select} num [mlc|slc]
8603 Configures use of the MLC or SLC controller mode.
8604 MLC implies use of hardware ECC.
8605 The @var{num} parameter is the value shown by @command{nand list}.
8606 @end deffn
8608 At this writing, this driver includes @code{write_page}
8609 and @code{read_page} methods. Using @command{nand raw_access}
8610 to disable those methods will prevent use of hardware ECC
8611 in the MLC controller mode, but won't change SLC behavior.
8612 @end deffn
8613 @comment current lpc3180 code won't issue 5-byte address cycles
8615 @deffn {NAND Driver} {mx3}
8616 This driver handles the NAND controller in i.MX31. The mxc driver
8617 should work for this chip as well.
8618 @end deffn
8620 @deffn {NAND Driver} {mxc}
8621 This driver handles the NAND controller found in Freescale i.MX
8622 chips. It has support for v1 (i.MX27 and i.MX31) and v2 (i.MX35).
8623 The driver takes 3 extra arguments, chip (@option{mx27},
8624 @option{mx31}, @option{mx35}), ecc (@option{noecc}, @option{hwecc})
8625 and optionally if bad block information should be swapped between
8626 main area and spare area (@option{biswap}), defaults to off.
8627 @example
8628 nand device mx35.nand mxc imx35.cpu mx35 hwecc biswap
8629 @end example
8630 @deffn {Command} {mxc biswap} bank_num [enable|disable]
8631 Turns on/off bad block information swapping from main area,
8632 without parameter query status.
8633 @end deffn
8634 @end deffn
8636 @deffn {NAND Driver} {orion}
8637 These controllers require an extra @command{nand device}
8638 parameter: the address of the controller.
8639 @example
8640 nand device orion 0xd8000000
8641 @end example
8642 These controllers don't define any specialized commands.
8643 At this writing, their drivers don't include @code{write_page}
8644 or @code{read_page} methods, so @command{nand raw_access} won't
8645 change any behavior.
8646 @end deffn
8648 @deffn {NAND Driver} {s3c2410}
8649 @deffnx {NAND Driver} {s3c2412}
8650 @deffnx {NAND Driver} {s3c2440}
8651 @deffnx {NAND Driver} {s3c2443}
8652 @deffnx {NAND Driver} {s3c6400}
8653 These S3C family controllers don't have any special
8654 @command{nand device} options, and don't define any
8655 specialized commands.
8656 At this writing, their drivers don't include @code{write_page}
8657 or @code{read_page} methods, so @command{nand raw_access} won't
8658 change any behavior.
8659 @end deffn
8661 @node Flash Programming
8662 @chapter Flash Programming
8664 OpenOCD implements numerous ways to program the target flash, whether internal or external.
8665 Programming can be achieved by either using @ref{programmingusinggdb,,Programming using GDB},
8666 or using the commands given in @ref{flashprogrammingcommands,,Flash Programming Commands}.
8668 @*To simplify using the flash commands directly a jimtcl script is available that handles the programming and verify stage.
8669 OpenOCD will program/verify/reset the target and optionally shutdown.
8671 The script is executed as follows and by default the following actions will be performed.
8672 @enumerate
8673 @item 'init' is executed.
8674 @item 'reset init' is called to reset and halt the target, any 'reset init' scripts are executed.
8675 @item @code{flash write_image} is called to erase and write any flash using the filename given.
8676 @item If the @option{preverify} parameter is given, the target is "verified" first and only flashed if this fails.
8677 @item @code{verify_image} is called if @option{verify} parameter is given.
8678 @item @code{reset run} is called if @option{reset} parameter is given.
8679 @item OpenOCD is shutdown if @option{exit} parameter is given.
8680 @end enumerate
8682 An example of usage is given below. @xref{program}.
8684 @example
8685 # program and verify using elf/hex/s19. verify and reset
8686 # are optional parameters
8687 openocd -f board/stm32f3discovery.cfg \
8688         -c "program filename.elf verify reset exit"
8690 # binary files need the flash address passing
8691 openocd -f board/stm32f3discovery.cfg \
8692         -c "program filename.bin exit 0x08000000"
8693 @end example
8695 @node PLD/FPGA Commands
8696 @chapter PLD/FPGA Commands
8697 @cindex PLD
8698 @cindex FPGA
8700 Programmable Logic Devices (PLDs) and the more flexible
8701 Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) are both types of programmable hardware.
8702 OpenOCD can support programming them.
8703 Although PLDs are generally restrictive (cells are less functional, and
8704 there are no special purpose cells for memory or computational tasks),
8705 they share the same OpenOCD infrastructure.
8706 Accordingly, both are called PLDs here.
8708 @section PLD/FPGA Configuration and Commands
8710 As it does for JTAG TAPs, debug targets, and flash chips (both NOR and NAND),
8711 OpenOCD maintains a list of PLDs available for use in various commands.
8712 Also, each such PLD requires a driver. PLD drivers may also be needed to program
8713 SPI flash connected to the FPGA to store the bitstream (@xref{jtagspi} for details).
8715 They are referenced by the name which was given when the pld was created or
8716 the number shown by the @command{pld devices} command.
8717 New PLDs are defined by @command{pld create pld_name driver_name -chain-position tap_name [driver_options]}.
8719 @deffn {Config Command} {pld create} pld_name driver_name -chain-position tap_name [driver_options]
8720 Creates a new PLD device, supported by driver @var{driver_name},
8721 assigning @var{pld_name} for further reference.
8722 @code{-chain-position} @var{tap_name} names the TAP
8723 used to access this target.
8724 The driver may make use of any @var{driver_options} to configure its behavior.
8725 @end deffn
8727 @deffn {Command} {pld devices}
8728 List the known PLDs with their name.
8729 @end deffn
8731 @deffn {Command} {pld load} pld_name filename
8732 Loads the file @file{filename} into the PLD identified by @var{pld_name}.
8733 The file format must be inferred by the driver.
8734 @end deffn
8736 @section PLD/FPGA Drivers, Options, and Commands
8738 Drivers may support PLD-specific options to the @command{pld device}
8739 definition command, and may also define commands usable only with
8740 that particular type of PLD.
8742 @deffn {FPGA Driver} {virtex2} [@option{-no_jstart}]
8743 Virtex-II is a family of FPGAs sold by Xilinx.
8744 This driver can also be used to load Series3, Series6, Series7 and Zynq 7000 devices.
8745 It supports the IEEE 1532 standard for In-System Configuration (ISC).
8747 If @var{-no_jstart} is given, the JSTART instruction is not used after
8748 loading the bitstream. While required for Series2, Series3, and Series6, it
8749 breaks bitstream loading on Series7.
8751 @example
8752 openocd -f board/digilent_zedboard.cfg -c "init" \
8753         -c "pld load 0 zedboard_bitstream.bit"
8754 @end example
8757 @deffn {Command} {virtex2 read_stat} pld_name
8758 Reads and displays the Virtex-II status register (STAT)
8759 for FPGA @var{pld_name}.
8760 @end deffn
8762 @deffn {Command} {virtex2 set_instr_codes} pld_name cfg_out cfg_in jprogb jstart jshutdown [user1 [user2 [user3 [user4]]]]
8763 Change values for boundary scan instructions. Default are values for Virtex 2, devices Virtex 4/5/6 and
8764 SSI devices are using different values.
8765 @var{pld_name} is the name of the pld device.
8766 @var{cfg_out} is the value used to select CFG_OUT instruction.
8767 @var{cfg_in} is the value used to select CFG_IN instruction.
8768 @var{jprogb} is the value used to select JPROGRAM instruction.
8769 @var{jstart} is the value used to select JSTART instruction.
8770 @var{jshutdown} is the value used to select JSHUTDOWN instruction.
8771 @var{user1} to @var{user4} are the intruction used to select the user registers USER1 to USER4.
8772 @end deffn
8774 @deffn {Command} {virtex2 set_user_codes} pld_name user1 [user2 [user3 [user4]]]
8775 Change values for boundary scan instructions selecting the registers USER1 to USER4.
8776 Description of the arguments can be found at command @command{virtex2 set_instr_codes}.
8777 @end deffn
8779 @deffn {Command} {virtex2 refresh} pld_name
8780 Load the bitstream from external memory for FPGA @var{pld_name}. A.k.a. program.
8781 @end deffn
8782 @end deffn
8786 @deffn {FPGA Driver} {lattice} [@option{-family} <name>]
8787 The FGPA families ECP2, ECP3, ECP5, Certus and CertusPro by Lattice are supported.
8788 This driver can be used to load the bitstream into the FPGA or read the status register and read/write the usercode register.
8790 For the option @option{-family} @var{name} is one of @var{ecp2 ecp3 ecp5 certus}. This is needed when the JTAG ID of the device is not known by openocd (newer NX devices).
8792 @deffn {Command} {lattice read_status} pld_name
8793 Reads and displays the status register
8794 for FPGA @var{pld_name}.
8795 @end deffn
8797 @deffn {Command} {lattice read_user} pld_name
8798 Reads and displays the user register
8799 for FPGA @var{pld_name}.
8800 @end deffn
8802 @deffn {Command} {lattice write_user} pld_name val
8803 Writes the user register.
8804 for FPGA @var{pld_name} with value @var{val}.
8805 @end deffn
8807 @deffn {Command} {lattice set_preload} pld_name length
8808 Set the length of the register for the preload. This is needed when the JTAG ID of the device is not known by openocd (newer NX devices).
8809 The load command for the FPGA @var{pld_name} will use a length for the preload of @var{length}.
8810 @end deffn
8812 @deffn {Command} {lattice refresh} pld_name
8813 Load the bitstream from external memory for FPGA @var{pld_name}. A.k.a program.
8814 @end deffn
8815 @end deffn
8818 @deffn {FPGA Driver} {efinix} [@option{-family} <name>]
8819 Both families (Trion and Titanium) sold by Efinix are supported as both use the same protocol for In-System Configuration.
8820 This driver can be used to load the bitstream into the FPGA.
8821 For the option @option{-family} @var{name} is one of @var{trion|titanium}.
8822 @end deffn
8825 @deffn {FPGA Driver} {intel} [@option{-family} <name>]
8826 This driver can be used to load the bitstream into Intel (former Altera) FPGAs.
8827 The families Cyclone III, Cyclone IV, Cyclone V, Cyclone 10, Arria II are supported.
8828 @c Arria V and Arria 10, MAX II, MAX V, MAX10)
8830 For the option @option{-family} @var{name} is one of @var{cycloneiii cycloneiv cyclonev cyclone10 arriaii}.
8831 This is needed when the JTAG ID of the device is ambiguous (same ID is used for chips in different families).
8833 As input file format the driver supports a '.rbf' (raw bitstream file) file. The '.rbf' file can be generated
8834 from a '.sof' file with @verb{|quartus_cpf -c blinker.sof blinker.rbf|}
8836 Creates a new PLD device, an FPGA of the Cyclone III family, using the TAP named @verb{|cycloneiii.tap|}:
8837 @example
8838 pld create cycloneiii.pld intel -chain-position cycloneiii.tap -family cycloneiii
8839 @end example
8841 @deffn {Command} {intel set_bscan} pld_name len
8842 Set boundary scan register length of FPGA @var{pld_name} to @var{len}. This is needed because the
8843 length can vary between chips with the same JTAG ID.
8844 @end deffn
8846 @deffn {Command} {intel set_check_pos} pld_name pos
8847 Selects the position @var{pos} in the boundary-scan register. The bit at this
8848 position is checked after loading the bitstream and must be '1', which is the case when no error occurred.
8849 With a value of -1 for @var{pos} the check will be omitted.
8850 @end deffn
8851 @end deffn
8854 @deffn {FPGA Driver} {gowin}
8855 This driver can be used to load the bitstream into FPGAs from Gowin.
8856 It is possible to program the SRAM. Programming the flash is not supported.
8857 The files @verb{|.fs|} and @verb{|.bin|} generated by Gowin FPGA Designer are supported.
8859 @deffn {Command} {gowin read_status} pld_name
8860 Reads and displays the status register
8861 for FPGA @var{pld_name}.
8862 @end deffn
8864 @deffn {Command} {gowin read_user} pld_name
8865 Reads and displays the user register
8866 for FPGA @var{pld_name}.
8867 @end deffn
8869 @deffn {Command} {gowin refresh} pld_name
8870 Load the bitstream from external memory for
8871 FPGA @var{pld_name}. A.k.a. reload.
8872 @end deffn
8873 @end deffn
8876 @deffn {FPGA Driver} {gatemate}
8877 This driver can be used to load the bitstream into GateMate FPGAs form CologneChip.
8878 The files @verb{|.bit|} and @verb{|.cfg|} both generated by p_r tool from CologneChip are supported.
8879 @end deffn
8882 @node General Commands
8883 @chapter General Commands
8884 @cindex commands
8886 The commands documented in this chapter here are common commands that
8887 you, as a human, may want to type and see the output of. Configuration type
8888 commands are documented elsewhere.
8890 Intent:
8891 @itemize @bullet
8892 @item @b{Source Of Commands}
8893 @* OpenOCD commands can occur in a configuration script (discussed
8894 elsewhere) or typed manually by a human or supplied programmatically,
8895 or via one of several TCP/IP Ports.
8897 @item @b{From the human}
8898 @* A human should interact with the telnet interface (default port: 4444)
8899 or via GDB (default port 3333).
8901 To issue commands from within a GDB session, use the @option{monitor}
8902 command, e.g. use @option{monitor poll} to issue the @option{poll}
8903 command. All output is relayed through the GDB session.
8905 @item @b{Machine Interface}
8906 The Tcl interface's intent is to be a machine interface. The default Tcl
8907 port is 6666.
8908 @end itemize
8911 @section Server Commands
8913 @deffn {Command} {exit}
8914 Exits the current telnet session.
8915 @end deffn
8917 @deffn {Command} {help} [string]
8918 With no parameters, prints help text for all commands.
8919 Otherwise, prints each helptext containing @var{string}.
8920 Not every command provides helptext.
8922 Configuration commands, and commands valid at any time, are
8923 explicitly noted in parenthesis.
8924 In most cases, no such restriction is listed; this indicates commands
8925 which are only available after the configuration stage has completed.
8926 @end deffn
8928 @deffn {Command} {usage} [string]
8929 With no parameters, prints usage text for all commands.  Otherwise,
8930 prints all usage text of which command, help text, and usage text
8931 containing @var{string}.
8932 Not every command provides helptext.
8933 @end deffn
8935 @deffn {Command} {sleep} msec [@option{busy}]
8936 Wait for at least @var{msec} milliseconds before resuming.
8937 If @option{busy} is passed, busy-wait instead of sleeping.
8938 (This option is strongly discouraged.)
8939 Useful in connection with script files
8940 (@command{script} command and @command{target_name} configuration).
8941 @end deffn
8943 @deffn {Command} {shutdown} [@option{error}]
8944 Close the OpenOCD server, disconnecting all clients (GDB, telnet,
8945 other). If option @option{error} is used, OpenOCD will return a
8946 non-zero exit code to the parent process.
8948 If user types CTRL-C or kills OpenOCD, the command @command{shutdown}
8949 will be automatically executed to cause OpenOCD to exit.
8951 It is possible to specify, in the TCL list @var{pre_shutdown_commands} , a
8952 set of commands to be automatically executed before @command{shutdown} , e.g.:
8953 @example
8954 lappend pre_shutdown_commands @{echo "Goodbye, my friend ..."@}
8955 lappend pre_shutdown_commands @{echo "see you soon !"@}
8956 @end example
8957 The commands in the list will be executed (in the same order they occupy
8958 in the list) before OpenOCD exits. If one of the commands in the list
8959 fails, then the remaining commands are not executed anymore while OpenOCD
8960 will proceed to quit.
8961 @end deffn
8963 @anchor{debuglevel}
8964 @deffn {Command} {debug_level} [n]
8965 @cindex message level
8966 Display debug level.
8967 If @var{n} (from 0..4) is provided, then set it to that level.
8968 This affects the kind of messages sent to the server log.
8969 Level 0 is error messages only;
8970 level 1 adds warnings;
8971 level 2 adds informational messages;
8972 level 3 adds debugging messages;
8973 and level 4 adds verbose low-level debug messages.
8974 The default is level 2, but that can be overridden on
8975 the command line along with the location of that log
8976 file (which is normally the server's standard output).
8977 @xref{Running}.
8978 @end deffn
8980 @deffn {Command} {echo} [-n] message
8981 Logs a message at "user" priority.
8982 Option "-n" suppresses trailing newline.
8983 @example
8984 echo "Downloading kernel -- please wait"
8985 @end example
8986 @end deffn
8988 @deffn {Command} {log_output} [filename | "default"]
8989 Redirect logging to @var{filename} or set it back to default output;
8990 the default log output channel is stderr.
8991 @end deffn
8993 @deffn {Command} {add_script_search_dir} [directory]
8994 Add @var{directory} to the file/script search path.
8995 @end deffn
8997 @deffn {Config Command} {bindto} [@var{name}]
8998 Specify hostname or IPv4 address on which to listen for incoming
8999 TCP/IP connections. By default, OpenOCD will listen on the loopback
9000 interface only. If your network environment is safe, @code{bindto
9001 0.0.0.0} can be used to cover all available interfaces.
9002 @end deffn
9004 @anchor{targetstatehandling}
9005 @section Target State handling
9006 @cindex reset
9007 @cindex halt
9008 @cindex target initialization
9010 In this section ``target'' refers to a CPU configured as
9011 shown earlier (@pxref{CPU Configuration}).
9012 These commands, like many, implicitly refer to
9013 a current target which is used to perform the
9014 various operations. The current target may be changed
9015 by using @command{targets} command with the name of the
9016 target which should become current.
9018 @deffn {Command} {reg} [(number|name) [(value|'force')]]
9019 Access a single register by @var{number} or by its @var{name}.
9020 The target must generally be halted before access to CPU core
9021 registers is allowed. Depending on the hardware, some other
9022 registers may be accessible while the target is running.
9024 @emph{With no arguments}:
9025 list all available registers for the current target,
9026 showing number, name, size, value, and cache status.
9027 For valid entries, a value is shown; valid entries
9028 which are also dirty (and will be written back later)
9029 are flagged as such.
9031 @emph{With number/name}: display that register's value.
9032 Use @var{force} argument to read directly from the target,
9033 bypassing any internal cache.
9035 @emph{With both number/name and value}: set register's value.
9036 Writes may be held in a writeback cache internal to OpenOCD,
9037 so that setting the value marks the register as dirty instead
9038 of immediately flushing that value. Resuming CPU execution
9039 (including by single stepping) or otherwise activating the
9040 relevant module will flush such values.
9042 Cores may have surprisingly many registers in their
9043 Debug and trace infrastructure:
9045 @example
9046 > reg
9047 ===== ARM registers
9048 (0) r0 (/32): 0x0000D3C2 (dirty)
9049 (1) r1 (/32): 0xFD61F31C
9050 (2) r2 (/32)
9052 (164) ETM_contextid_comparator_mask (/32)
9054 @end example
9055 @end deffn
9057 @deffn {Command} {set_reg} dict
9058 Set register values of the target.
9060 @itemize
9061 @item @var{dict} ... Tcl dictionary with pairs of register names and values.
9062 @end itemize
9064 For example, the following command sets the value 0 to the program counter (pc)
9065 register and 0x1000 to the stack pointer (sp) register:
9067 @example
9068 set_reg @{pc 0 sp 0x1000@}
9069 @end example
9070 @end deffn
9072 @deffn {Command} {get_reg} [-force] list
9073 Get register values from the target and return them as Tcl dictionary with pairs
9074 of register names and values.
9075 If option "-force" is set, the register values are read directly from the
9076 target, bypassing any caching.
9078 @itemize
9079 @item @var{list} ... List of register names
9080 @end itemize
9082 For example, the following command retrieves the values from the program
9083 counter (pc) and stack pointer (sp) register:
9085 @example
9086 get_reg @{pc sp@}
9087 @end example
9088 @end deffn
9090 @deffn {Command} {write_memory} address width data ['phys']
9091 This function provides an efficient way to write to the target memory from a Tcl
9092 script.
9094 @itemize
9095 @item @var{address} ... target memory address
9096 @item @var{width} ... memory access bit size, can be 8, 16, 32 or 64
9097 @item @var{data} ... Tcl list with the elements to write
9098 @item ['phys'] ... treat the memory address as physical instead of virtual address
9099 @end itemize
9101 For example, the following command writes two 32 bit words into the target
9102 memory at address 0x20000000:
9104 @example
9105 write_memory 0x20000000 32 @{0xdeadbeef 0x00230500@}
9106 @end example
9107 @end deffn
9109 @deffn {Command} {read_memory} address width count ['phys']
9110 This function provides an efficient way to read the target memory from a Tcl
9111 script.
9112 A Tcl list containing the requested memory elements is returned by this function.
9114 @itemize
9115 @item @var{address} ... target memory address
9116 @item @var{width} ... memory access bit size, can be 8, 16, 32 or 64
9117 @item @var{count} ... number of elements to read
9118 @item ['phys'] ... treat the memory address as physical instead of virtual address
9119 @end itemize
9121 For example, the following command reads two 32 bit words from the target
9122 memory at address 0x20000000:
9124 @example
9125 read_memory 0x20000000 32 2
9126 @end example
9127 @end deffn
9129 @deffn {Command} {halt} [ms]
9130 @deffnx {Command} {wait_halt} [ms]
9131 The @command{halt} command first sends a halt request to the target,
9132 which @command{wait_halt} doesn't.
9133 Otherwise these behave the same: wait up to @var{ms} milliseconds,
9134 or 5 seconds if there is no parameter, for the target to halt
9135 (and enter debug mode).
9136 Using 0 as the @var{ms} parameter prevents OpenOCD from waiting.
9138 @quotation Warning
9139 On ARM cores, software using the @emph{wait for interrupt} operation
9140 often blocks the JTAG access needed by a @command{halt} command.
9141 This is because that operation also puts the core into a low
9142 power mode by gating the core clock;
9143 but the core clock is needed to detect JTAG clock transitions.
9145 One partial workaround uses adaptive clocking: when the core is
9146 interrupted the operation completes, then JTAG clocks are accepted
9147 at least until the interrupt handler completes.
9148 However, this workaround is often unusable since the processor, board,
9149 and JTAG adapter must all support adaptive JTAG clocking.
9150 Also, it can't work until an interrupt is issued.
9152 A more complete workaround is to not use that operation while you
9153 work with a JTAG debugger.
9154 Tasking environments generally have idle loops where the body is the
9155 @emph{wait for interrupt} operation.
9156 (On older cores, it is a coprocessor action;
9157 newer cores have a @option{wfi} instruction.)
9158 Such loops can just remove that operation, at the cost of higher
9159 power consumption (because the CPU is needlessly clocked).
9160 @end quotation
9162 @end deffn
9164 @deffn {Command} {resume} [address]
9165 Resume the target at its current code position,
9166 or the optional @var{address} if it is provided.
9167 @end deffn
9169 @deffn {Command} {step} [address]
9170 Single-step the target at its current code position,
9171 or the optional @var{address} if it is provided.
9172 @end deffn
9174 @anchor{resetcommand}
9175 @deffn {Command} {reset}
9176 @deffnx {Command} {reset run}
9177 @deffnx {Command} {reset halt}
9178 @deffnx {Command} {reset init}
9179 Perform as hard a reset as possible, using SRST if possible.
9180 @emph{All defined targets will be reset, and target
9181 events will fire during the reset sequence.}
9183 The optional parameter specifies what should
9184 happen after the reset.
9185 If there is no parameter, a @command{reset run} is executed.
9186 The other options will not work on all systems.
9187 @xref{Reset Configuration}.
9189 @itemize @minus
9190 @item @b{run} Let the target run
9191 @item @b{halt} Immediately halt the target
9192 @item @b{init} Immediately halt the target, and execute the reset-init script
9193 @end itemize
9194 @end deffn
9196 @deffn {Command} {soft_reset_halt}
9197 Requesting target halt and executing a soft reset. This is often used
9198 when a target cannot be reset and halted. The target, after reset is
9199 released begins to execute code. OpenOCD attempts to stop the CPU and
9200 then sets the program counter back to the reset vector. Unfortunately
9201 the code that was executed may have left the hardware in an unknown
9202 state.
9203 @end deffn
9205 @deffn {Command} {adapter assert} [signal [assert|deassert signal]]
9206 @deffnx {Command} {adapter deassert} [signal [assert|deassert signal]]
9207 Set values of reset signals.
9208 Without parameters returns current status of the signals.
9209 The @var{signal} parameter values may be
9210 @option{srst}, indicating that srst signal is to be asserted or deasserted,
9211 @option{trst}, indicating that trst signal is to be asserted or deasserted.
9213 The @command{reset_config} command should already have been used
9214 to configure how the board and the adapter treat these two
9215 signals, and to say if either signal is even present.
9216 @xref{Reset Configuration}.
9217 Trying to assert a signal that is not present triggers an error.
9218 If a signal is present on the adapter and not specified in the command,
9219 the signal will not be modified.
9221 @quotation Note
9222 TRST is specially handled.
9223 It actually signifies JTAG's @sc{reset} state.
9224 So if the board doesn't support the optional TRST signal,
9225 or it doesn't support it along with the specified SRST value,
9226 JTAG reset is triggered with TMS and TCK signals
9227 instead of the TRST signal.
9228 And no matter how that JTAG reset is triggered, once
9229 the scan chain enters @sc{reset} with TRST inactive,
9230 TAP @code{post-reset} events are delivered to all TAPs
9231 with handlers for that event.
9232 @end quotation
9233 @end deffn
9235 @anchor{memoryaccess}
9236 @section Memory access commands
9237 @cindex memory access
9239 These commands allow accesses of a specific size to the memory
9240 system. Often these are used to configure the current target in some
9241 special way. For example - one may need to write certain values to the
9242 SDRAM controller to enable SDRAM.
9244 @enumerate
9245 @item Use the @command{targets} (plural) command
9246 to change the current target.
9247 @item In system level scripts these commands are deprecated.
9248 Please use their TARGET object siblings to avoid making assumptions
9249 about what TAP is the current target, or about MMU configuration.
9250 @end enumerate
9252 @deffn {Command} {mdd} [phys] addr [count]
9253 @deffnx {Command} {mdw} [phys] addr [count]
9254 @deffnx {Command} {mdh} [phys] addr [count]
9255 @deffnx {Command} {mdb} [phys] addr [count]
9256 Display contents of address @var{addr}, as
9257 64-bit doublewords (@command{mdd}),
9258 32-bit words (@command{mdw}), 16-bit halfwords (@command{mdh}),
9259 or 8-bit bytes (@command{mdb}).
9260 When the current target has an MMU which is present and active,
9261 @var{addr} is interpreted as a virtual address.
9262 Otherwise, or if the optional @var{phys} flag is specified,
9263 @var{addr} is interpreted as a physical address.
9264 If @var{count} is specified, displays that many units.
9265 (If you want to process the data instead of displaying it,
9266 see the @code{read_memory} primitives.)
9267 @end deffn
9269 @deffn {Command} {mwd} [phys] addr doubleword [count]
9270 @deffnx {Command} {mww} [phys] addr word [count]
9271 @deffnx {Command} {mwh} [phys] addr halfword [count]
9272 @deffnx {Command} {mwb} [phys] addr byte [count]
9273 Writes the specified @var{doubleword} (64 bits), @var{word} (32 bits),
9274 @var{halfword} (16 bits), or @var{byte} (8-bit) value,
9275 at the specified address @var{addr}.
9276 When the current target has an MMU which is present and active,
9277 @var{addr} is interpreted as a virtual address.
9278 Otherwise, or if the optional @var{phys} flag is specified,
9279 @var{addr} is interpreted as a physical address.
9280 If @var{count} is specified, fills that many units of consecutive address.
9281 @end deffn
9283 @anchor{imageaccess}
9284 @section Image loading commands
9285 @cindex image loading
9286 @cindex image dumping
9288 @deffn {Command} {dump_image} filename address size
9289 Dump @var{size} bytes of target memory starting at @var{address} to the
9290 binary file named @var{filename}.
9291 @end deffn
9293 @deffn {Command} {fast_load}
9294 Loads an image stored in memory by @command{fast_load_image} to the
9295 current target. Must be preceded by fast_load_image.
9296 @end deffn
9298 @deffn {Command} {fast_load_image} filename address [@option{bin}|@option{ihex}|@option{elf}|@option{s19}]
9299 Normally you should be using @command{load_image} or GDB load. However, for
9300 testing purposes or when I/O overhead is significant(OpenOCD running on an embedded
9301 host), storing the image in memory and uploading the image to the target
9302 can be a way to upload e.g. multiple debug sessions when the binary does not change.
9303 Arguments are the same as @command{load_image}, but the image is stored in OpenOCD host
9304 memory, i.e. does not affect target. This approach is also useful when profiling
9305 target programming performance as I/O and target programming can easily be profiled
9306 separately.
9307 @end deffn
9309 @deffn {Command} {load_image} filename address [[@option{bin}|@option{ihex}|@option{elf}|@option{s19}] @option{min_addr} @option{max_length}]
9310 Load image from file @var{filename} to target memory offset by @var{address} from its load address.
9311 The file format may optionally be specified
9312 (@option{bin}, @option{ihex}, @option{elf}, or @option{s19}).
9313 In addition the following arguments may be specified:
9314 @var{min_addr} - ignore data below @var{min_addr} (this is w.r.t. to the target's load address + @var{address})
9315 @var{max_length} - maximum number of bytes to load.
9316 @example
9317 proc load_image_bin @{fname foffset address length @} @{
9318     # Load data from fname filename at foffset offset to
9319     # target at address. Load at most length bytes.
9320     load_image $fname [expr @{$address - $foffset@}] bin \
9321                $address $length
9323 @end example
9324 @end deffn
9326 @deffn {Command} {test_image} filename [address [@option{bin}|@option{ihex}|@option{elf}]]
9327 Displays image section sizes and addresses
9328 as if @var{filename} were loaded into target memory
9329 starting at @var{address} (defaults to zero).
9330 The file format may optionally be specified
9331 (@option{bin}, @option{ihex}, or @option{elf})
9332 @end deffn
9334 @deffn {Command} {verify_image} filename address [@option{bin}|@option{ihex}|@option{elf}]
9335 Verify @var{filename} against target memory starting at @var{address}.
9336 The file format may optionally be specified
9337 (@option{bin}, @option{ihex}, or @option{elf})
9338 This will first attempt a comparison using a CRC checksum, if this fails it will try a binary compare.
9339 @end deffn
9341 @deffn {Command} {verify_image_checksum} filename address [@option{bin}|@option{ihex}|@option{elf}]
9342 Verify @var{filename} against target memory starting at @var{address}.
9343 The file format may optionally be specified
9344 (@option{bin}, @option{ihex}, or @option{elf})
9345 This perform a comparison using a CRC checksum only
9346 @end deffn
9349 @section Breakpoint and Watchpoint commands
9350 @cindex breakpoint
9351 @cindex watchpoint
9353 CPUs often make debug modules accessible through JTAG, with
9354 hardware support for a handful of code breakpoints and data
9355 watchpoints.
9356 In addition, CPUs almost always support software breakpoints.
9358 @deffn {Command} {bp} [address len [@option{hw}]]
9359 With no parameters, lists all active breakpoints.
9360 Else sets a breakpoint on code execution starting
9361 at @var{address} for @var{length} bytes.
9362 This is a software breakpoint, unless @option{hw} is specified
9363 in which case it will be a hardware breakpoint.
9365 (@xref{arm9vectorcatch,,arm9 vector_catch}, or @pxref{xscalevectorcatch,,xscale vector_catch},
9366 for similar mechanisms that do not consume hardware breakpoints.)
9367 @end deffn
9369 @deffn {Command} {rbp} @option{all} | address
9370 Remove the breakpoint at @var{address} or all breakpoints.
9371 @end deffn
9373 @deffn {Command} {rwp} @option{all} | address
9374 Remove data watchpoint on @var{address} or all watchpoints.
9375 @end deffn
9377 @deffn {Command} {wp} [address len [(@option{r}|@option{w}|@option{a}) [value [mask]]]]
9378 With no parameters, lists all active watchpoints.
9379 Else sets a data watchpoint on data from @var{address} for @var{length} bytes.
9380 The watch point is an "access" watchpoint unless
9381 the @option{r} or @option{w} parameter is provided,
9382 defining it as respectively a read or write watchpoint.
9383 If a @var{value} is provided, that value is used when determining if
9384 the watchpoint should trigger. The value may be first be masked
9385 using @var{mask} to mark ``don't care'' fields.
9386 @end deffn
9389 @section Real Time Transfer (RTT)
9391 Real Time Transfer (RTT) is an interface specified by SEGGER based on basic
9392 memory reads and writes to transfer data bidirectionally between target and host.
9393 The specification is independent of the target architecture.
9394 Every target that supports so called "background memory access", which means
9395 that the target memory can be accessed by the debugger while the target is
9396 running, can be used.
9397 This interface is especially of interest for targets without
9398 Serial Wire Output (SWO), such as ARM Cortex-M0, or where semihosting is not
9399 applicable because of real-time constraints.
9401 @quotation Note
9402 The current implementation supports only single target devices.
9403 @end quotation
9405 The data transfer between host and target device is organized through
9406 unidirectional up/down-channels for target-to-host and host-to-target
9407 communication, respectively.
9409 @quotation Note
9410 The current implementation does not respect channel buffer flags.
9411 They are used to determine what happens when writing to a full buffer, for
9412 example.
9413 @end quotation
9415 Channels are exposed via raw TCP/IP connections. One or more RTT servers can be
9416 assigned to each channel to make them accessible to an unlimited number
9417 of TCP/IP connections.
9419 @deffn {Command} {rtt setup} address size ID
9420 Configure RTT for the currently selected target.
9421 Once RTT is started, OpenOCD searches for a control block with the
9422 identifier @var{ID} starting at the memory address @var{address} within the next
9423 @var{size} bytes.
9424 @end deffn
9426 @deffn {Command} {rtt start}
9427 Start RTT.
9428 If the control block location is not known, OpenOCD starts searching for it.
9429 @end deffn
9431 @deffn {Command} {rtt stop}
9432 Stop RTT.
9433 @end deffn
9435 @deffn {Command} {rtt polling_interval} [interval]
9436 Display the polling interval.
9437 If @var{interval} is provided, set the polling interval.
9438 The polling interval determines (in milliseconds) how often the up-channels are
9439 checked for new data.
9440 @end deffn
9442 @deffn {Command} {rtt channels}
9443 Display a list of all channels and their properties.
9444 @end deffn
9446 @deffn {Command} {rtt channellist}
9447 Return a list of all channels and their properties as Tcl list.
9448 The list can be manipulated easily from within scripts.
9449 @end deffn
9451 @deffn {Command} {rtt server start} port channel
9452 Start a TCP server on @var{port} for the channel @var{channel}.
9453 @end deffn
9455 @deffn {Command} {rtt server stop} port
9456 Stop the TCP sever with port @var{port}.
9457 @end deffn
9459 The following example shows how to setup RTT using the SEGGER RTT implementation
9460 on the target device.
9462 @example
9463 resume
9465 rtt setup 0x20000000 2048 "SEGGER RTT"
9466 rtt start
9468 rtt server start 9090 0
9469 @end example
9471 In this example, OpenOCD searches the control block with the ID "SEGGER RTT"
9472 starting at 0x20000000 for 2048 bytes. The RTT channel 0 is exposed through the
9473 TCP/IP port 9090.
9476 @section Misc Commands
9478 @cindex profiling
9479 @deffn {Command} {profile} seconds filename [start end]
9480 Profiling samples the CPU's program counter as quickly as possible,
9481 which is useful for non-intrusive stochastic profiling.
9482 Saves up to 10000 samples in @file{filename} using ``gmon.out''
9483 format. Optional @option{start} and @option{end} parameters allow to
9484 limit the address range.
9485 @end deffn
9487 @deffn {Command} {version} [git]
9488 Returns a string identifying the version of this OpenOCD server.
9489 With option @option{git}, it returns the git version obtained at compile time
9490 through ``git describe''.
9491 @end deffn
9493 @deffn {Command} {virt2phys} virtual_address
9494 Requests the current target to map the specified @var{virtual_address}
9495 to its corresponding physical address, and displays the result.
9496 @end deffn
9498 @deffn {Command} {add_help_text} 'command_name' 'help-string'
9499 Add or replace help text on the given @var{command_name}.
9500 @end deffn
9502 @deffn {Command} {add_usage_text} 'command_name' 'help-string'
9503 Add or replace usage text on the given @var{command_name}.
9504 @end deffn
9506 @node Architecture and Core Commands
9507 @chapter Architecture and Core Commands
9508 @cindex Architecture Specific Commands
9509 @cindex Core Specific Commands
9511 Most CPUs have specialized JTAG operations to support debugging.
9512 OpenOCD packages most such operations in its standard command framework.
9513 Some of those operations don't fit well in that framework, so they are
9514 exposed here as architecture or implementation (core) specific commands.
9516 @anchor{armhardwaretracing}
9517 @section ARM Hardware Tracing
9518 @cindex tracing
9519 @cindex ETM
9520 @cindex ETB
9522 CPUs based on ARM cores may include standard tracing interfaces,
9523 based on an ``Embedded Trace Module'' (ETM) which sends voluminous
9524 address and data bus trace records to a ``Trace Port''.
9526 @itemize
9527 @item
9528 Development-oriented boards will sometimes provide a high speed
9529 trace connector for collecting that data, when the particular CPU
9530 supports such an interface.
9531 (The standard connector is a 38-pin Mictor, with both JTAG
9532 and trace port support.)
9533 Those trace connectors are supported by higher end JTAG adapters
9534 and some logic analyzer modules; frequently those modules can
9535 buffer several megabytes of trace data.
9536 Configuring an ETM coupled to such an external trace port belongs
9537 in the board-specific configuration file.
9538 @item
9539 If the CPU doesn't provide an external interface, it probably
9540 has an ``Embedded Trace Buffer'' (ETB) on the chip, which is a
9541 dedicated SRAM. 4KBytes is one common ETB size.
9542 Configuring an ETM coupled only to an ETB belongs in the CPU-specific
9543 (target) configuration file, since it works the same on all boards.
9544 @end itemize
9546 ETM support in OpenOCD doesn't seem to be widely used yet.
9548 @quotation Issues
9549 ETM support may be buggy, and at least some @command{etm config}
9550 parameters should be detected by asking the ETM for them.
9552 ETM trigger events could also implement a kind of complex
9553 hardware breakpoint, much more powerful than the simple
9554 watchpoint hardware exported by EmbeddedICE modules.
9555 @emph{Such breakpoints can be triggered even when using the
9556 dummy trace port driver}.
9558 It seems like a GDB hookup should be possible,
9559 as well as tracing only during specific states
9560 (perhaps @emph{handling IRQ 23} or @emph{calls foo()}).
9562 There should be GUI tools to manipulate saved trace data and help
9563 analyse it in conjunction with the source code.
9564 It's unclear how much of a common interface is shared
9565 with the current XScale trace support, or should be
9566 shared with eventual Nexus-style trace module support.
9568 At this writing (November 2009) only ARM7, ARM9, and ARM11 support
9569 for ETM modules is available. The code should be able to
9570 work with some newer cores; but not all of them support
9571 this original style of JTAG access.
9572 @end quotation
9574 @subsection ETM Configuration
9575 ETM setup is coupled with the trace port driver configuration.
9577 @deffn {Config Command} {etm config} target width mode clocking driver
9578 Declares the ETM associated with @var{target}, and associates it
9579 with a given trace port @var{driver}. @xref{traceportdrivers,,Trace Port Drivers}.
9581 Several of the parameters must reflect the trace port capabilities,
9582 which are a function of silicon capabilities (exposed later
9583 using @command{etm info}) and of what hardware is connected to
9584 that port (such as an external pod, or ETB).
9585 The @var{width} must be either 4, 8, or 16,
9586 except with ETMv3.0 and newer modules which may also
9587 support 1, 2, 24, 32, 48, and 64 bit widths.
9588 (With those versions, @command{etm info} also shows whether
9589 the selected port width and mode are supported.)
9591 The @var{mode} must be @option{normal}, @option{multiplexed},
9592 or @option{demultiplexed}.
9593 The @var{clocking} must be @option{half} or @option{full}.
9595 @quotation Warning
9596 With ETMv3.0 and newer, the bits set with the @var{mode} and
9597 @var{clocking} parameters both control the mode.
9598 This modified mode does not map to the values supported by
9599 previous ETM modules, so this syntax is subject to change.
9600 @end quotation
9602 @quotation Note
9603 You can see the ETM registers using the @command{reg} command.
9604 Not all possible registers are present in every ETM.
9605 Most of the registers are write-only, and are used to configure
9606 what CPU activities are traced.
9607 @end quotation
9608 @end deffn
9610 @deffn {Command} {etm info}
9611 Displays information about the current target's ETM.
9612 This includes resource counts from the @code{ETM_CONFIG} register,
9613 as well as silicon capabilities (except on rather old modules).
9614 from the @code{ETM_SYS_CONFIG} register.
9615 @end deffn
9617 @deffn {Command} {etm status}
9618 Displays status of the current target's ETM and trace port driver:
9619 is the ETM idle, or is it collecting data?
9620 Did trace data overflow?
9621 Was it triggered?
9622 @end deffn
9624 @deffn {Command} {etm tracemode} [type context_id_bits cycle_accurate branch_output]
9625 Displays what data that ETM will collect.
9626 If arguments are provided, first configures that data.
9627 When the configuration changes, tracing is stopped
9628 and any buffered trace data is invalidated.
9630 @itemize
9631 @item @var{type} ... describing how data accesses are traced,
9632 when they pass any ViewData filtering that was set up.
9633 The value is one of
9634 @option{none} (save nothing),
9635 @option{data} (save data),
9636 @option{address} (save addresses),
9637 @option{all} (save data and addresses)
9638 @item @var{context_id_bits} ... 0, 8, 16, or 32
9639 @item @var{cycle_accurate} ... @option{enable} or @option{disable}
9640 cycle-accurate instruction tracing.
9641 Before ETMv3, enabling this causes much extra data to be recorded.
9642 @item @var{branch_output} ... @option{enable} or @option{disable}.
9643 Disable this unless you need to try reconstructing the instruction
9644 trace stream without an image of the code.
9645 @end itemize
9646 @end deffn
9648 @deffn {Command} {etm trigger_debug} (@option{enable}|@option{disable})
9649 Displays whether ETM triggering debug entry (like a breakpoint) is
9650 enabled or disabled, after optionally modifying that configuration.
9651 The default behaviour is @option{disable}.
9652 Any change takes effect after the next @command{etm start}.
9654 By using script commands to configure ETM registers, you can make the
9655 processor enter debug state automatically when certain conditions,
9656 more complex than supported by the breakpoint hardware, happen.
9657 @end deffn
9659 @subsection ETM Trace Operation
9661 After setting up the ETM, you can use it to collect data.
9662 That data can be exported to files for later analysis.
9663 It can also be parsed with OpenOCD, for basic sanity checking.
9665 To configure what is being traced, you will need to write
9666 various trace registers using @command{reg ETM_*} commands.
9667 For the definitions of these registers, read ARM publication
9668 @emph{IHI 0014, ``Embedded Trace Macrocell, Architecture Specification''}.
9669 Be aware that most of the relevant registers are write-only,
9670 and that ETM resources are limited. There are only a handful
9671 of address comparators, data comparators, counters, and so on.
9673 Examples of scenarios you might arrange to trace include:
9675 @itemize
9676 @item Code flow within a function, @emph{excluding} subroutines
9677 it calls. Use address range comparators to enable tracing
9678 for instruction access within that function's body.
9679 @item Code flow within a function, @emph{including} subroutines
9680 it calls. Use the sequencer and address comparators to activate
9681 tracing on an ``entered function'' state, then deactivate it by
9682 exiting that state when the function's exit code is invoked.
9683 @item Code flow starting at the fifth invocation of a function,
9684 combining one of the above models with a counter.
9685 @item CPU data accesses to the registers for a particular device,
9686 using address range comparators and the ViewData logic.
9687 @item Such data accesses only during IRQ handling, combining the above
9688 model with sequencer triggers which on entry and exit to the IRQ handler.
9689 @item @emph{... more}
9690 @end itemize
9692 At this writing, September 2009, there are no Tcl utility
9693 procedures to help set up any common tracing scenarios.
9695 @deffn {Command} {etm analyze}
9696 Reads trace data into memory, if it wasn't already present.
9697 Decodes and prints the data that was collected.
9698 @end deffn
9700 @deffn {Command} {etm dump} filename
9701 Stores the captured trace data in @file{filename}.
9702 @end deffn
9704 @deffn {Command} {etm image} filename [base_address] [type]
9705 Opens an image file.
9706 @end deffn
9708 @deffn {Command} {etm load} filename
9709 Loads captured trace data from @file{filename}.
9710 @end deffn
9712 @deffn {Command} {etm start}
9713 Starts trace data collection.
9714 @end deffn
9716 @deffn {Command} {etm stop}
9717 Stops trace data collection.
9718 @end deffn
9720 @anchor{traceportdrivers}
9721 @subsection Trace Port Drivers
9723 To use an ETM trace port it must be associated with a driver.
9725 @deffn {Trace Port Driver} {dummy}
9726 Use the @option{dummy} driver if you are configuring an ETM that's
9727 not connected to anything (on-chip ETB or off-chip trace connector).
9728 @emph{This driver lets OpenOCD talk to the ETM, but it does not expose
9729 any trace data collection.}
9730 @deffn {Config Command} {etm_dummy config} target
9731 Associates the ETM for @var{target} with a dummy driver.
9732 @end deffn
9733 @end deffn
9735 @deffn {Trace Port Driver} {etb}
9736 Use the @option{etb} driver if you are configuring an ETM
9737 to use on-chip ETB memory.
9738 @deffn {Config Command} {etb config} target etb_tap
9739 Associates the ETM for @var{target} with the ETB at @var{etb_tap}.
9740 You can see the ETB registers using the @command{reg} command.
9741 @end deffn
9742 @deffn {Command} {etb trigger_percent} [percent]
9743 This displays, or optionally changes, ETB behavior after the
9744 ETM's configured @emph{trigger} event fires.
9745 It controls how much more trace data is saved after the (single)
9746 trace trigger becomes active.
9748 @itemize
9749 @item The default corresponds to @emph{trace around} usage,
9750 recording 50 percent data before the event and the rest
9751 afterwards.
9752 @item The minimum value of @var{percent} is 2 percent,
9753 recording almost exclusively data before the trigger.
9754 Such extreme @emph{trace before} usage can help figure out
9755 what caused that event to happen.
9756 @item The maximum value of @var{percent} is 100 percent,
9757 recording data almost exclusively after the event.
9758 This extreme @emph{trace after} usage might help sort out
9759 how the event caused trouble.
9760 @end itemize
9761 @c REVISIT allow "break" too -- enter debug mode.
9762 @end deffn
9764 @end deffn
9766 @anchor{armcrosstrigger}
9767 @section ARM Cross-Trigger Interface
9768 @cindex CTI
9770 The ARM Cross-Trigger Interface (CTI) is a generic CoreSight component
9771 that connects event sources like tracing components or CPU cores with each
9772 other through a common trigger matrix (CTM). For ARMv8 architecture, a
9773 CTI is mandatory for core run control and each core has an individual
9774 CTI instance attached to it. OpenOCD has limited support for CTI using
9775 the @emph{cti} group of commands.
9777 @deffn {Command} {cti create} cti_name @option{-dap} dap_name @option{-ap-num} apn @option{-baseaddr} base_address
9778 Creates a CTI instance @var{cti_name} on the DAP instance @var{dap_name} on MEM-AP
9779 @var{apn}.
9780 On ADIv5 DAP @var{apn} is the numeric index of the DAP AP the CTI is connected to.
9781 On ADIv6 DAP @var{apn} is the base address of the DAP AP the CTI is connected to.
9782 The @var{base_address} must match the base address of the CTI
9783 on the respective MEM-AP. All arguments are mandatory. This creates a
9784 new command @command{$cti_name} which is used for various purposes
9785 including additional configuration.
9786 @end deffn
9788 @deffn {Command} {$cti_name enable} @option{on|off}
9789 Enable (@option{on}) or disable (@option{off}) the CTI.
9790 @end deffn
9792 @deffn {Command} {$cti_name dump}
9793 Displays a register dump of the CTI.
9794 @end deffn
9796 @deffn {Command} {$cti_name write} @var{reg_name} @var{value}
9797 Write @var{value} to the CTI register with the symbolic name @var{reg_name}.
9798 @end deffn
9800 @deffn {Command} {$cti_name read} @var{reg_name}
9801 Print the value read from the CTI register with the symbolic name @var{reg_name}.
9802 @end deffn
9804 @deffn {Command} {$cti_name ack} @var{event}
9805 Acknowledge a CTI @var{event}.
9806 @end deffn
9808 @deffn {Command} {$cti_name channel} @var{channel_number} @var{operation}
9809 Perform a specific channel operation, the possible operations are:
9810 gate, ungate, set, clear and pulse
9811 @end deffn
9813 @deffn {Command} {$cti_name testmode} @option{on|off}
9814 Enable (@option{on}) or disable (@option{off}) the integration test mode
9815 of the CTI.
9816 @end deffn
9818 @deffn {Command} {cti names}
9819 Prints a list of names of all CTI objects created. This command is mainly
9820 useful in TCL scripting.
9821 @end deffn
9823 @section Generic ARM
9824 @cindex ARM
9826 These commands should be available on all ARM processors.
9827 They are available in addition to other core-specific
9828 commands that may be available.
9830 @deffn {Command} {arm core_state} [@option{arm}|@option{thumb}]
9831 Displays the core_state, optionally changing it to process
9832 either @option{arm} or @option{thumb} instructions.
9833 The target may later be resumed in the currently set core_state.
9834 (Processors may also support the Jazelle state, but
9835 that is not currently supported in OpenOCD.)
9836 @end deffn
9838 @deffn {Command} {arm disassemble} address [count [@option{thumb}]]
9839 @cindex disassemble
9840 Disassembles @var{count} instructions starting at @var{address}.
9841 If @var{count} is not specified, a single instruction is disassembled.
9842 If @option{thumb} is specified, or the low bit of the address is set,
9843 Thumb2 (mixed 16/32-bit) instructions are used;
9844 else ARM (32-bit) instructions are used.
9845 (Processors may also support the Jazelle state, but
9846 those instructions are not currently understood by OpenOCD.)
9848 Note that all Thumb instructions are Thumb2 instructions,
9849 so older processors (without Thumb2 support) will still
9850 see correct disassembly of Thumb code.
9851 Also, ThumbEE opcodes are the same as Thumb2,
9852 with a handful of exceptions.
9853 ThumbEE disassembly currently has no explicit support.
9854 @end deffn
9856 @deffn {Command} {arm mcr} pX op1 CRn CRm op2 value
9857 Write @var{value} to a coprocessor @var{pX} register
9858 passing parameters @var{CRn},
9859 @var{CRm}, opcodes @var{opc1} and @var{opc2},
9860 and using the MCR instruction.
9861 (Parameter sequence matches the ARM instruction, but omits
9862 an ARM register.)
9863 @end deffn
9865 @deffn {Command} {arm mrc} pX coproc op1 CRn CRm op2
9866 Read a coprocessor @var{pX} register passing parameters @var{CRn},
9867 @var{CRm}, opcodes @var{opc1} and @var{opc2},
9868 and the MRC instruction.
9869 Returns the result so it can be manipulated by Jim scripts.
9870 (Parameter sequence matches the ARM instruction, but omits
9871 an ARM register.)
9872 @end deffn
9874 @deffn {Command} {arm reg}
9875 Display a table of all banked core registers, fetching the current value from every
9876 core mode if necessary.
9877 @end deffn
9879 @deffn {Command} {arm semihosting} [@option{enable}|@option{disable}]
9880 @cindex ARM semihosting
9881 Display status of semihosting, after optionally changing that status.
9883 Semihosting allows for code executing on an ARM target to use the
9884 I/O facilities on the host computer i.e. the system where OpenOCD
9885 is running. The target application must be linked against a library
9886 implementing the ARM semihosting convention that forwards operation
9887 requests by using a special SVC instruction that is trapped at the
9888 Supervisor Call vector by OpenOCD.
9889 @end deffn
9891 @deffn {Command} {arm semihosting_redirect} (@option{disable} | @option{tcp} <port> [@option{debug}|@option{stdio}|@option{all}])
9892 @cindex ARM semihosting
9893 Redirect semihosting messages to a specified TCP port.
9895 This command redirects debug (READC, WRITEC and WRITE0) and stdio (READ, WRITE)
9896 semihosting operations to the specified TCP port.
9897 The command allows to select which type of operations to redirect (debug, stdio, all (default)).
9899 Note: for stdio operations, only I/O from/to ':tt' file descriptors are redirected.
9900 @end deffn
9902 @deffn {Command} {arm semihosting_cmdline} [@option{enable}|@option{disable}]
9903 @cindex ARM semihosting
9904 Set the command line to be passed to the debugger.
9906 @example
9907 arm semihosting_cmdline argv0 argv1 argv2 ...
9908 @end example
9910 This option lets one set the command line arguments to be passed to
9911 the program. The first argument (argv0) is the program name in a
9912 standard C environment (argv[0]). Depending on the program (not much
9913 programs look at argv[0]), argv0 is ignored and can be any string.
9914 @end deffn
9916 @deffn {Command} {arm semihosting_fileio} [@option{enable}|@option{disable}]
9917 @cindex ARM semihosting
9918 Display status of semihosting fileio, after optionally changing that
9919 status.
9921 Enabling this option forwards semihosting I/O to GDB process using the
9922 File-I/O remote protocol extension. This is especially useful for
9923 interacting with remote files or displaying console messages in the
9924 debugger.
9925 @end deffn
9927 @deffn {Command} {arm semihosting_resexit} [@option{enable}|@option{disable}]
9928 @cindex ARM semihosting
9929 Enable resumable SEMIHOSTING_SYS_EXIT.
9931 When SEMIHOSTING_SYS_EXIT is called outside a debug session,
9932 things are simple, the openocd process calls exit() and passes
9933 the value returned by the target.
9935 When SEMIHOSTING_SYS_EXIT is called during a debug session,
9936 by default execution returns to the debugger, leaving the
9937 debugger in a HALT state, similar to the state entered when
9938 encountering a break.
9940 In some use cases, it is useful to have SEMIHOSTING_SYS_EXIT
9941 return normally, as any semihosting call, and do not break
9942 to the debugger.
9943 The standard allows this to happen, but the condition
9944 to trigger it is a bit obscure ("by performing an RDI_Execute
9945 request or equivalent").
9947 To make the SEMIHOSTING_SYS_EXIT call return normally, enable
9948 this option (default: disabled).
9949 @end deffn
9951 @deffn {Command} {arm semihosting_read_user_param}
9952 @cindex ARM semihosting
9953 Read parameter of the semihosting call from the target. Usable in
9954 semihosting-user-cmd-0x10* event handlers, returning a string.
9956 When the target makes semihosting call with operation number from range 0x100-
9957 0x107, an optional string parameter can be passed to the server. This parameter
9958 is valid during the run of the event handlers and is accessible with this
9959 command.
9960 @end deffn
9962 @deffn {Command} {arm semihosting_basedir} [dir]
9963 @cindex ARM semihosting
9964 Set the base directory for semihosting I/O, either an absolute path or a path relative to OpenOCD working directory.
9965 Use "." for the current directory.
9966 @end deffn
9968 @section ARMv4 and ARMv5 Architecture
9969 @cindex ARMv4
9970 @cindex ARMv5
9972 The ARMv4 and ARMv5 architectures are widely used in embedded systems,
9973 and introduced core parts of the instruction set in use today.
9974 That includes the Thumb instruction set, introduced in the ARMv4T
9975 variant.
9977 @subsection ARM7 and ARM9 specific commands
9978 @cindex ARM7
9979 @cindex ARM9
9981 These commands are specific to ARM7 and ARM9 cores, like ARM7TDMI, ARM720T,
9982 ARM9TDMI, ARM920T or ARM926EJ-S.
9983 They are available in addition to the ARM commands,
9984 and any other core-specific commands that may be available.
9986 @deffn {Command} {arm7_9 dbgrq} [@option{enable}|@option{disable}]
9987 Displays the value of the flag controlling use of the
9988 EmbeddedIce DBGRQ signal to force entry into debug mode,
9989 instead of breakpoints.
9990 If a boolean parameter is provided, first assigns that flag.
9992 This should be
9993 safe for all but ARM7TDMI-S cores (like NXP LPC).
9994 This feature is enabled by default on most ARM9 cores,
9995 including ARM9TDMI, ARM920T, and ARM926EJ-S.
9996 @end deffn
9998 @deffn {Command} {arm7_9 dcc_downloads} [@option{enable}|@option{disable}]
9999 @cindex DCC
10000 Displays the value of the flag controlling use of the debug communications
10001 channel (DCC) to write larger (>128 byte) amounts of memory.
10002 If a boolean parameter is provided, first assigns that flag.
10004 DCC downloads offer a huge speed increase, but might be
10005 unsafe, especially with targets running at very low speeds. This command was introduced
10006 with OpenOCD rev. 60, and requires a few bytes of working area.
10007 @end deffn
10009 @deffn {Command} {arm7_9 fast_memory_access} [@option{enable}|@option{disable}]
10010 Displays the value of the flag controlling use of memory writes and reads
10011 that don't check completion of the operation.
10012 If a boolean parameter is provided, first assigns that flag.
10014 This provides a huge speed increase, especially with USB JTAG
10015 cables (FT2232), but might be unsafe if used with targets running at very low
10016 speeds, like the 32kHz startup clock of an AT91RM9200.
10017 @end deffn
10019 @subsection ARM9 specific commands
10020 @cindex ARM9
10022 ARM9-family cores are built around ARM9TDMI or ARM9E (including ARM9EJS)
10023 integer processors.
10024 Such cores include the ARM920T, ARM926EJ-S, and ARM966.
10026 @c 9-june-2009: tried this on arm920t, it didn't work.
10027 @c no-params always lists nothing caught, and that's how it acts.
10028 @c 23-oct-2009: doesn't work _consistently_ ... as if the ICE
10029 @c versions have different rules about when they commit writes.
10031 @anchor{arm9vectorcatch}
10032 @deffn {Command} {arm9 vector_catch} [@option{all}|@option{none}|list]
10033 @cindex vector_catch
10034 Vector Catch hardware provides a sort of dedicated breakpoint
10035 for hardware events such as reset, interrupt, and abort.
10036 You can use this to conserve normal breakpoint resources,
10037 so long as you're not concerned with code that branches directly
10038 to those hardware vectors.
10040 This always finishes by listing the current configuration.
10041 If parameters are provided, it first reconfigures the
10042 vector catch hardware to intercept
10043 @option{all} of the hardware vectors,
10044 @option{none} of them,
10045 or a list with one or more of the following:
10046 @option{reset} @option{undef} @option{swi} @option{pabt} @option{dabt}
10047 @option{irq} @option{fiq}.
10048 @end deffn
10050 @subsection ARM920T specific commands
10051 @cindex ARM920T
10053 These commands are available to ARM920T based CPUs,
10054 which are implementations of the ARMv4T architecture
10055 built using the ARM9TDMI integer core.
10056 They are available in addition to the ARM, ARM7/ARM9,
10057 and ARM9 commands.
10059 @deffn {Command} {arm920t cache_info}
10060 Print information about the caches found. This allows to see whether your target
10061 is an ARM920T (2x16kByte cache) or ARM922T (2x8kByte cache).
10062 @end deffn
10064 @deffn {Command} {arm920t cp15} regnum [value]
10065 Display cp15 register @var{regnum};
10066 else if a @var{value} is provided, that value is written to that register.
10067 This uses "physical access" and the register number is as
10068 shown in bits 38..33 of table 9-9 in the ARM920T TRM.
10069 (Not all registers can be written.)
10070 @end deffn
10072 @deffn {Command} {arm920t read_cache} filename
10073 Dump the content of ICache and DCache to a file named @file{filename}.
10074 @end deffn
10076 @deffn {Command} {arm920t read_mmu} filename
10077 Dump the content of the ITLB and DTLB to a file named @file{filename}.
10078 @end deffn
10080 @subsection ARM926ej-s specific commands
10081 @cindex ARM926ej-s
10083 These commands are available to ARM926ej-s based CPUs,
10084 which are implementations of the ARMv5TEJ architecture
10085 based on the ARM9EJ-S integer core.
10086 They are available in addition to the ARM, ARM7/ARM9,
10087 and ARM9 commands.
10089 The Feroceon cores also support these commands, although
10090 they are not built from ARM926ej-s designs.
10092 @deffn {Command} {arm926ejs cache_info}
10093 Print information about the caches found.
10094 @end deffn
10096 @subsection ARM966E specific commands
10097 @cindex ARM966E
10099 These commands are available to ARM966 based CPUs,
10100 which are implementations of the ARMv5TE architecture.
10101 They are available in addition to the ARM, ARM7/ARM9,
10102 and ARM9 commands.
10104 @deffn {Command} {arm966e cp15} regnum [value]
10105 Display cp15 register @var{regnum};
10106 else if a @var{value} is provided, that value is written to that register.
10107 The six bit @var{regnum} values are bits 37..32 from table 7-2 of the
10108 ARM966E-S TRM.
10109 There is no current control over bits 31..30 from that table,
10110 as required for BIST support.
10111 @end deffn
10113 @subsection XScale specific commands
10114 @cindex XScale
10116 Some notes about the debug implementation on the XScale CPUs:
10118 The XScale CPU provides a special debug-only mini-instruction cache
10119 (mini-IC) in which exception vectors and target-resident debug handler
10120 code are placed by OpenOCD. In order to get access to the CPU, OpenOCD
10121 must point vector 0 (the reset vector) to the entry of the debug
10122 handler. However, this means that the complete first cacheline in the
10123 mini-IC is marked valid, which makes the CPU fetch all exception
10124 handlers from the mini-IC, ignoring the code in RAM.
10126 To address this situation, OpenOCD provides the @code{xscale
10127 vector_table} command, which allows the user to explicitly write
10128 individual entries to either the high or low vector table stored in
10129 the mini-IC.
10131 It is recommended to place a pc-relative indirect branch in the vector
10132 table, and put the branch destination somewhere in memory. Doing so
10133 makes sure the code in the vector table stays constant regardless of
10134 code layout in memory:
10135 @example
10136 _vectors:
10137         ldr     pc,[pc,#0x100-8]
10138         ldr     pc,[pc,#0x100-8]
10139         ldr     pc,[pc,#0x100-8]
10140         ldr     pc,[pc,#0x100-8]
10141         ldr     pc,[pc,#0x100-8]
10142         ldr     pc,[pc,#0x100-8]
10143         ldr     pc,[pc,#0x100-8]
10144         ldr     pc,[pc,#0x100-8]
10145         .org 0x100
10146         .long real_reset_vector
10147         .long real_ui_handler
10148         .long real_swi_handler
10149         .long real_pf_abort
10150         .long real_data_abort
10151         .long 0 /* unused */
10152         .long real_irq_handler
10153         .long real_fiq_handler
10154 @end example
10156 Alternatively, you may choose to keep some or all of the mini-IC
10157 vector table entries synced with those written to memory by your
10158 system software. The mini-IC can not be modified while the processor
10159 is executing, but for each vector table entry not previously defined
10160 using the @code{xscale vector_table} command, OpenOCD will copy the
10161 value from memory to the mini-IC every time execution resumes from a
10162 halt. This is done for both high and low vector tables (although the
10163 table not in use may not be mapped to valid memory, and in this case
10164 that copy operation will silently fail). This means that you will
10165 need to briefly halt execution at some strategic point during system
10166 start-up; e.g., after the software has initialized the vector table,
10167 but before exceptions are enabled. A breakpoint can be used to
10168 accomplish this once the appropriate location in the start-up code has
10169 been identified. A watchpoint over the vector table region is helpful
10170 in finding the location if you're not sure. Note that the same
10171 situation exists any time the vector table is modified by the system
10172 software.
10174 The debug handler must be placed somewhere in the address space using
10175 the @code{xscale debug_handler} command. The allowed locations for the
10176 debug handler are either (0x800 - 0x1fef800) or (0xfe000800 -
10177 0xfffff800). The default value is 0xfe000800.
10179 XScale has resources to support two hardware breakpoints and two
10180 watchpoints. However, the following restrictions on watchpoint
10181 functionality apply: (1) the value and mask arguments to the @code{wp}
10182 command are not supported, (2) the watchpoint length must be a
10183 power of two and not less than four, and can not be greater than the
10184 watchpoint address, and (3) a watchpoint with a length greater than
10185 four consumes all the watchpoint hardware resources. This means that
10186 at any one time, you can have enabled either two watchpoints with a
10187 length of four, or one watchpoint with a length greater than four.
10189 These commands are available to XScale based CPUs,
10190 which are implementations of the ARMv5TE architecture.
10192 @deffn {Command} {xscale analyze_trace}
10193 Displays the contents of the trace buffer.
10194 @end deffn
10196 @deffn {Command} {xscale cache_clean_address} address
10197 Changes the address used when cleaning the data cache.
10198 @end deffn
10200 @deffn {Command} {xscale cache_info}
10201 Displays information about the CPU caches.
10202 @end deffn
10204 @deffn {Command} {xscale cp15} regnum [value]
10205 Display cp15 register @var{regnum};
10206 else if a @var{value} is provided, that value is written to that register.
10207 @end deffn
10209 @deffn {Command} {xscale debug_handler} target address
10210 Changes the address used for the specified target's debug handler.
10211 @end deffn
10213 @deffn {Command} {xscale dcache} [@option{enable}|@option{disable}]
10214 Enables or disable the CPU's data cache.
10215 @end deffn
10217 @deffn {Command} {xscale dump_trace} filename
10218 Dumps the raw contents of the trace buffer to @file{filename}.
10219 @end deffn
10221 @deffn {Command} {xscale icache} [@option{enable}|@option{disable}]
10222 Enables or disable the CPU's instruction cache.
10223 @end deffn
10225 @deffn {Command} {xscale mmu} [@option{enable}|@option{disable}]
10226 Enables or disable the CPU's memory management unit.
10227 @end deffn
10229 @deffn {Command} {xscale trace_buffer} [@option{enable}|@option{disable} [@option{fill} [n] | @option{wrap}]]
10230 Displays the trace buffer status, after optionally
10231 enabling or disabling the trace buffer
10232 and modifying how it is emptied.
10233 @end deffn
10235 @deffn {Command} {xscale trace_image} filename [offset [type]]
10236 Opens a trace image from @file{filename}, optionally rebasing
10237 its segment addresses by @var{offset}.
10238 The image @var{type} may be one of
10239 @option{bin} (binary), @option{ihex} (Intel hex),
10240 @option{elf} (ELF file), @option{s19} (Motorola s19),
10241 @option{mem}, or @option{builder}.
10242 @end deffn
10244 @anchor{xscalevectorcatch}
10245 @deffn {Command} {xscale vector_catch} [mask]
10246 @cindex vector_catch
10247 Display a bitmask showing the hardware vectors to catch.
10248 If the optional parameter is provided, first set the bitmask to that value.
10250 The mask bits correspond with bit 16..23 in the DCSR:
10251 @example
10252 0x01    Trap Reset
10253 0x02    Trap Undefined Instructions
10254 0x04    Trap Software Interrupt
10255 0x08    Trap Prefetch Abort
10256 0x10    Trap Data Abort
10257 0x20    reserved
10258 0x40    Trap IRQ
10259 0x80    Trap FIQ
10260 @end example
10261 @end deffn
10263 @deffn {Command} {xscale vector_table} [(@option{low}|@option{high}) index value]
10264 @cindex vector_table
10266 Set an entry in the mini-IC vector table. There are two tables: one for
10267 low vectors (at 0x00000000), and one for high vectors (0xFFFF0000), each
10268 holding the 8 exception vectors. @var{index} can be 1-7, because vector 0
10269 points to the debug handler entry and can not be overwritten.
10270 @var{value} holds the 32-bit opcode that is placed in the mini-IC.
10272 Without arguments, the current settings are displayed.
10274 @end deffn
10276 @section ARMv6 Architecture
10277 @cindex ARMv6
10279 @subsection ARM11 specific commands
10280 @cindex ARM11
10282 @deffn {Command} {arm11 memwrite burst} [@option{enable}|@option{disable}]
10283 Displays the value of the memwrite burst-enable flag,
10284 which is enabled by default.
10285 If a boolean parameter is provided, first assigns that flag.
10286 Burst writes are only used for memory writes larger than 1 word.
10287 They improve performance by assuming that the CPU has read each data
10288 word over JTAG and completed its write before the next word arrives,
10289 instead of polling for a status flag to verify that completion.
10290 This is usually safe, because JTAG runs much slower than the CPU.
10291 @end deffn
10293 @deffn {Command} {arm11 memwrite error_fatal} [@option{enable}|@option{disable}]
10294 Displays the value of the memwrite error_fatal flag,
10295 which is enabled by default.
10296 If a boolean parameter is provided, first assigns that flag.
10297 When set, certain memory write errors cause earlier transfer termination.
10298 @end deffn
10300 @deffn {Command} {arm11 step_irq_enable} [@option{enable}|@option{disable}]
10301 Displays the value of the flag controlling whether
10302 IRQs are enabled during single stepping;
10303 they are disabled by default.
10304 If a boolean parameter is provided, first assigns that.
10305 @end deffn
10307 @deffn {Command} {arm11 vcr} [value]
10308 @cindex vector_catch
10309 Displays the value of the @emph{Vector Catch Register (VCR)},
10310 coprocessor 14 register 7.
10311 If @var{value} is defined, first assigns that.
10313 Vector Catch hardware provides dedicated breakpoints
10314 for certain hardware events.
10315 The specific bit values are core-specific (as in fact is using
10316 coprocessor 14 register 7 itself) but all current ARM11
10317 cores @emph{except the ARM1176} use the same six bits.
10318 @end deffn
10320 @section ARMv7 and ARMv8 Architecture
10321 @cindex ARMv7
10322 @cindex ARMv8
10324 @subsection ARMv7-A specific commands
10325 @cindex Cortex-A
10327 @deffn {Command} {cortex_a cache_info}
10328 display information about target caches
10329 @end deffn
10331 @deffn {Command} {cortex_a dacrfixup} [@option{on}|@option{off}]
10332 Work around issues with software breakpoints when the program text is
10333 mapped read-only by the operating system. This option sets the CP15 DACR
10334 to "all-manager" to bypass MMU permission checks on memory access.
10335 Defaults to 'off'.
10336 @end deffn
10338 @deffn {Command} {cortex_a dbginit}
10339 Initialize core debug
10340 Enables debug by unlocking the Software Lock and clearing sticky powerdown indications
10341 @end deffn
10343 @deffn {Command} {cortex_a smp} [on|off]
10344 Display/set the current SMP mode
10345 @end deffn
10347 @deffn {Command} {cortex_a smp_gdb} [core_id]
10348 Display/set the current core displayed in GDB
10349 @end deffn
10351 @deffn {Command} {cortex_a maskisr} [@option{on}|@option{off}]
10352 Selects whether interrupts will be processed when single stepping
10353 @end deffn
10355 @deffn {Command} {cache_config l2x}  [base way]
10356 configure l2x cache
10357 @end deffn
10359 @deffn {Command} {cortex_a mmu dump} [@option{0}|@option{1}|@option{addr} address [@option{num_entries}]]
10360 Dump the MMU translation table from TTB0 or TTB1 register, or from physical
10361 memory location @var{address}. When dumping the table from @var{address}, print at most
10362 @var{num_entries} page table entries. @var{num_entries} is optional, if omitted, the maximum
10363 possible (4096) entries are printed.
10364 @end deffn
10366 @subsection ARMv7-R specific commands
10367 @cindex Cortex-R
10369 @deffn {Command} {cortex_r4 dbginit}
10370 Initialize core debug
10371 Enables debug by unlocking the Software Lock and clearing sticky powerdown indications
10372 @end deffn
10374 @deffn {Command} {cortex_r4 maskisr} [@option{on}|@option{off}]
10375 Selects whether interrupts will be processed when single stepping
10376 @end deffn
10379 @subsection ARM CoreSight TPIU and SWO specific commands
10380 @cindex tracing
10381 @cindex SWO
10382 @cindex SWV
10383 @cindex TPIU
10385 ARM CoreSight provides several modules to generate debugging
10386 information internally (ITM, DWT and ETM). Their output is directed
10387 through TPIU or SWO modules to be captured externally either on an SWO pin (this
10388 configuration is called SWV) or on a synchronous parallel trace port.
10390 ARM CoreSight provides independent HW blocks named TPIU and SWO each with its
10391 own functionality. Embedded in Cortex-M3 and M4, ARM provides an optional HW
10392 block that includes both TPIU and SWO functionalities and is again named TPIU,
10393 which causes quite some confusion.
10394 The registers map of all the TPIU and SWO implementations allows using a single
10395 driver that detects at runtime the features available.
10397 The @command{tpiu} is used for either TPIU or SWO.
10398 A convenient alias @command{swo} is available to help distinguish, in scripts,
10399 the commands for SWO from the commands for TPIU.
10401 @deffn {Command} {swo} ...
10402 Alias of @command{tpiu ...}. Can be used in scripts to distinguish the commands
10403 for SWO from the commands for TPIU.
10404 @end deffn
10406 @deffn {Command} {tpiu create} tpiu_name configparams...
10407 Creates a TPIU or a SWO object. The two commands are equivalent.
10408 Add the object in a list and add new commands (@command{@var{tpiu_name}})
10409 which are used for various purposes including additional configuration.
10411 @itemize @bullet
10412 @item @var{tpiu_name} -- the name of the TPIU or SWO object.
10413 This name is also used to create the object's command, referred to here
10414 as @command{$tpiu_name}, and in other places where the TPIU or SWO needs to be identified.
10415 @item @var{configparams} -- all parameters accepted by @command{$tpiu_name configure} are permitted.
10417 You @emph{must} set here the AP and MEM_AP base_address through @code{-dap @var{dap_name}},
10418 @code{-ap-num @var{ap_number}} and @code{-baseaddr @var{base_address}}.
10419 @end itemize
10420 @end deffn
10422 @deffn {Command} {tpiu names}
10423 Lists all the TPIU or SWO objects created so far. The two commands are equivalent.
10424 @end deffn
10426 @deffn {Command} {tpiu init}
10427 Initialize all registered TPIU and SWO. The two commands are equivalent.
10428 These commands are used internally during initialization. They can be issued
10429 at any time after the initialization, too.
10430 @end deffn
10432 @deffn {Command} {$tpiu_name cget} queryparm
10433 Each configuration parameter accepted by @command{$tpiu_name configure} can be
10434 individually queried, to return its current value.
10435 The @var{queryparm} is a parameter name accepted by that command, such as @code{-dap}.
10436 @end deffn
10438 @deffn {Command} {$tpiu_name configure} configparams...
10439 The options accepted by this command may also be specified as parameters
10440 to @command{tpiu create}. Their values can later be queried one at a time by
10441 using the @command{$tpiu_name cget} command.
10443 @itemize @bullet
10444 @item @code{-dap} @var{dap_name} -- names the DAP used to access this
10445 TPIU. @xref{dapdeclaration,,DAP declaration}, on how to create and manage DAP instances.
10447 @item @code{-ap-num} @var{ap_number} -- sets DAP access port for TPIU.
10448 On ADIv5 DAP @var{ap_number} is the numeric index of the DAP AP the TPIU is connected to.
10449 On ADIv6 DAP @var{ap_number} is the base address of the DAP AP the TPIU is connected to.
10451 @item @code{-baseaddr} @var{base_address} -- sets the TPIU @var{base_address} where
10452 to access the TPIU in the DAP AP memory space.
10454 @item @code{-protocol} (@option{sync}|@option{uart}|@option{manchester}) -- sets the
10455 protocol used for trace data:
10456 @itemize @minus
10457 @item @option{sync} -- synchronous parallel trace output mode, using @var{port_width}
10458  data bits (default);
10459 @item @option{uart} -- use asynchronous SWO mode with NRZ (same as regular UART 8N1) coding;
10460 @item @option{manchester} -- use asynchronous SWO mode with Manchester coding.
10461 @end itemize
10463 @item @code{-event} @var{event_name} @var{event_body} -- assigns an event handler,
10464 a TCL string which is evaluated when the event is triggered. The events
10465 @code{pre-enable}, @code{post-enable}, @code{pre-disable} and @code{post-disable}
10466 are defined for TPIU/SWO.
10467 A typical use case for the event @code{pre-enable} is to enable the trace clock
10468 of the TPIU.
10470 @item @code{-output} (@option{external}|@option{:}@var{port}|@var{filename}|@option{-}) -- specifies
10471 the destination of the trace data:
10472 @itemize @minus
10473 @item @option{external} -- configure TPIU/SWO to let user capture trace
10474 output externally, either with an additional UART or with a logic analyzer (default);
10475 @item @option{-} -- configure TPIU/SWO and debug adapter to gather trace data
10476 and forward it to @command{tcl_trace} command;
10477 @item @option{:}@var{port} -- configure TPIU/SWO and debug adapter to gather
10478 trace data, open a TCP server at port @var{port} and send the trace data to
10479 each connected client;
10480 @item @var{filename} -- configure TPIU/SWO and debug adapter to
10481 gather trace data and append it to @var{filename}, which can be
10482 either a regular file or a named pipe.
10483 @end itemize
10485 @item @code{-traceclk} @var{TRACECLKIN_freq} -- mandatory parameter.
10486 Specifies the frequency in Hz of the trace clock. For the TPIU embedded in
10487 Cortex-M3 or M4, this is usually the same frequency as HCLK. For protocol
10488 @option{sync} this is twice the frequency of the pin data rate.
10490 @item @code{-pin-freq} @var{trace_freq} -- specifies the expected data rate
10491 in Hz of the SWO pin. Parameter used only on protocols @option{uart} and
10492 @option{manchester}. Can be omitted to let the adapter driver select the
10493 maximum supported rate automatically.
10495 @item @code{-port-width} @var{port_width} -- sets to @var{port_width} the width
10496 of the synchronous parallel port used for trace output. Parameter used only on
10497 protocol @option{sync}. If not specified, default value is @var{1}.
10499 @item @code{-formatter} (@option{0}|@option{1}) -- specifies if the formatter
10500 should be enabled. Parameter used only on protocol @option{sync}. If not specified,
10501 default value is @var{0}.
10502 @end itemize
10503 @end deffn
10505 @deffn {Command} {$tpiu_name enable}
10506 Uses the parameters specified by the previous @command{$tpiu_name configure}
10507 to configure and enable the TPIU or the SWO.
10508 If required, the adapter is also configured and enabled to receive the trace
10509 data.
10510 This command can be used before @command{init}, but it will take effect only
10511 after the @command{init}.
10512 @end deffn
10514 @deffn {Command} {$tpiu_name disable}
10515 Disable the TPIU or the SWO, terminating the receiving of the trace data.
10516 @end deffn
10520 Example usage:
10521 @enumerate
10522 @item STM32L152 board is programmed with an application that configures
10523 PLL to provide core clock with 24MHz frequency; to use ITM output it's
10524 enough to:
10525 @example
10526 #include <libopencm3/cm3/itm.h>
10527     ...
10528         ITM_STIM8(0) = c;
10529     ...
10530 @end example
10531 (the most obvious way is to use the first stimulus port for printf,
10532 for that this ITM_STIM8 assignment can be used inside _write(); to make it
10533 blocking to avoid data loss, add @code{while (!(ITM_STIM8(0) &
10534 ITM_STIM_FIFOREADY));});
10535 @item An FT2232H UART is connected to the SWO pin of the board;
10536 @item Commands to configure UART for 12MHz baud rate:
10537 @example
10538 $ setserial /dev/ttyUSB1 spd_cust divisor 5
10539 $ stty -F /dev/ttyUSB1 38400
10540 @end example
10541 (FT2232H's base frequency is 60MHz, spd_cust allows to alias 38400
10542 baud with our custom divisor to get 12MHz)
10543 @item @code{itmdump -f /dev/ttyUSB1 -d1}
10544 @item OpenOCD invocation line:
10545 @example
10546 openocd -f interface/stlink.cfg \
10547 -c "transport select hla_swd" \
10548 -f target/stm32l1.cfg \
10549 -c "stm32l1.tpiu configure -protocol uart" \
10550 -c "stm32l1.tpiu configure -traceclk 24000000 -pin-freq 12000000" \
10551 -c "stm32l1.tpiu enable"
10552 @end example
10553 @end enumerate
10555 @subsection ARMv7-M specific commands
10556 @cindex tracing
10557 @cindex SWO
10558 @cindex SWV
10559 @cindex ITM
10560 @cindex ETM
10562 @deffn {Command} {itm port} @var{port} (@option{0}|@option{1}|@option{on}|@option{off})
10563 Enable or disable trace output for ITM stimulus @var{port} (counting
10564 from 0). Port 0 is enabled on target creation automatically.
10565 @end deffn
10567 @deffn {Command} {itm ports} (@option{0}|@option{1}|@option{on}|@option{off})
10568 Enable or disable trace output for all ITM stimulus ports.
10569 @end deffn
10571 @subsection Cortex-M specific commands
10572 @cindex Cortex-M
10574 @deffn {Command} {cortex_m maskisr} (@option{auto}|@option{on}|@option{off}|@option{steponly})
10575 Control masking (disabling) interrupts during target step/resume.
10577 The @option{auto} option handles interrupts during stepping in a way that they
10578 get served but don't disturb the program flow. The step command first allows
10579 pending interrupt handlers to execute, then disables interrupts and steps over
10580 the next instruction where the core was halted. After the step interrupts
10581 are enabled again. If the interrupt handlers don't complete within 500ms,
10582 the step command leaves with the core running.
10584 The @option{steponly} option disables interrupts during single-stepping but
10585 enables them during normal execution. This can be used as a partial workaround
10586 for 702596 erratum in Cortex-M7 r0p1. See "Cortex-M7 (AT610) and Cortex-M7 with
10587 FPU (AT611) Software Developer Errata Notice" from ARM for further details.
10589 Note that a free hardware (FPB) breakpoint is required for the @option{auto}
10590 option. If no breakpoint is available at the time of the step, then the step
10591 is taken with interrupts enabled, i.e. the same way the @option{off} option
10592 does.
10594 Default is @option{auto}.
10595 @end deffn
10597 @deffn {Command} {cortex_m vector_catch} [@option{all}|@option{none}|list]
10598 @cindex vector_catch
10599 Vector Catch hardware provides dedicated breakpoints
10600 for certain hardware events.
10602 Parameters request interception of
10603 @option{all} of these hardware event vectors,
10604 @option{none} of them,
10605 or one or more of the following:
10606 @option{hard_err} for a HardFault exception;
10607 @option{mm_err} for a MemManage exception;
10608 @option{bus_err} for a BusFault exception;
10609 @option{irq_err},
10610 @option{state_err},
10611 @option{chk_err}, or
10612 @option{nocp_err} for various UsageFault exceptions; or
10613 @option{reset}.
10614 If NVIC setup code does not enable them,
10615 MemManage, BusFault, and UsageFault exceptions
10616 are mapped to HardFault.
10617 UsageFault checks for
10618 divide-by-zero and unaligned access
10619 must also be explicitly enabled.
10621 This finishes by listing the current vector catch configuration.
10622 @end deffn
10624 @deffn {Command} {cortex_m reset_config} (@option{sysresetreq}|@option{vectreset})
10625 Control reset handling if hardware srst is not fitted
10626 @xref{reset_config,,reset_config}.
10628 @itemize @minus
10629 @item @option{sysresetreq} use AIRCR SYSRESETREQ to reset system.
10630 @item @option{vectreset} use AIRCR VECTRESET to reset system (default).
10631 @end itemize
10633 Using @option{vectreset} is a safe option for Cortex-M3, M4 and M7 cores.
10634 This however has the disadvantage of only resetting the core, all peripherals
10635 are unaffected. A solution would be to use a @code{reset-init} event handler
10636 to manually reset the peripherals.
10637 @xref{targetevents,,Target Events}.
10639 Cortex-M0, M0+ and M1 do not support @option{vectreset}, use @option{sysresetreq}
10640 instead.
10641 @end deffn
10643 @subsection ARMv8-A specific commands
10644 @cindex ARMv8-A
10645 @cindex aarch64
10647 @deffn {Command} {aarch64 cache_info}
10648 Display information about target caches
10649 @end deffn
10651 @deffn {Command} {aarch64 dbginit}
10652 This command enables debugging by clearing the OS Lock and sticky power-down and reset
10653 indications. It also establishes the expected, basic cross-trigger configuration the aarch64
10654 target code relies on. In a configuration file, the command would typically be called from a
10655 @code{reset-end} or @code{reset-deassert-post} handler, to re-enable debugging after a system reset.
10656 However, normally it is not necessary to use the command at all.
10657 @end deffn
10659 @deffn {Command} {aarch64 disassemble} address [count]
10660 @cindex disassemble
10661 Disassembles @var{count} instructions starting at @var{address}.
10662 If @var{count} is not specified, a single instruction is disassembled.
10663 @end deffn
10665 @deffn {Command} {aarch64 smp} [on|off]
10666 Display, enable or disable SMP handling mode. The state of SMP handling influences the way targets in an SMP group
10667 are handled by the run control. With SMP handling enabled, issuing halt or resume to one core will trigger
10668 halting or resuming of all cores in the group. The command @code{target smp} defines which targets are in the SMP
10669 group. With SMP handling disabled, all targets need to be treated individually.
10670 @end deffn
10672 @deffn {Command} {aarch64 maskisr} [@option{on}|@option{off}]
10673 Selects whether interrupts will be processed when single stepping. The default configuration is
10674 @option{on}.
10675 @end deffn
10677 @deffn {Command} {$target_name catch_exc} [@option{off}|@option{sec_el1}|@option{sec_el3}|@option{nsec_el1}|@option{nsec_el2}]+
10678 Cause @command{$target_name} to halt when an exception is taken. Any combination of
10679 Secure (sec) EL1/EL3 or Non-Secure (nsec) EL1/EL2 is valid. The target
10680 @command{$target_name} will halt before taking the exception. In order to resume
10681 the target, the exception catch must be disabled again with @command{$target_name catch_exc off}.
10682 Issuing the command without options prints the current configuration.
10683 @end deffn
10685 @deffn {Command} {$target_name pauth} [@option{off}|@option{on}]
10686 Enable or disable pointer authentication features.
10687 When pointer authentication is used on ARM cores, GDB asks GDB servers for an 8-bytes mask to remove signature bits added by pointer authentication.
10688 If this feature is enabled, OpenOCD provides GDB with an 8-bytes mask.
10689 Pointer authentication feature is broken until gdb 12.1, going to be fixed.
10690 Consider using a newer version of gdb if you want to enable pauth feature.
10691 The default configuration is @option{off}.
10692 @end deffn
10695 @section EnSilica eSi-RISC Architecture
10697 eSi-RISC is a highly configurable microprocessor architecture for embedded systems
10698 provided by EnSilica. (See: @url{http://www.ensilica.com/risc-ip/}.)
10700 @subsection eSi-RISC Configuration
10702 @deffn {Command} {esirisc cache_arch} (@option{harvard}|@option{von_neumann})
10703 Configure the caching architecture. Targets with the @code{UNIFIED_ADDRESS_SPACE}
10704 option disabled employ a Harvard architecture. By default, @option{von_neumann} is assumed.
10705 @end deffn
10707 @deffn {Command} {esirisc hwdc} (@option{all}|@option{none}|mask ...)
10708 Configure hardware debug control. The HWDC register controls which exceptions return
10709 control back to the debugger. Possible masks are @option{all}, @option{none},
10710 @option{reset}, @option{interrupt}, @option{syscall}, @option{error}, and @option{debug}.
10711 By default, @option{reset}, @option{error}, and @option{debug} are enabled.
10712 @end deffn
10714 @subsection eSi-RISC Operation
10716 @deffn {Command} {esirisc flush_caches}
10717 Flush instruction and data caches. This command requires that the target is halted
10718 when the command is issued and configured with an instruction or data cache.
10719 @end deffn
10721 @subsection eSi-Trace Configuration
10723 eSi-RISC targets may be configured with support for instruction tracing. Trace
10724 data may be written to an in-memory buffer or FIFO. If a FIFO is configured, DMA
10725 is typically employed to move trace data off-device using a high-speed
10726 peripheral (eg. SPI). Collected trace data is encoded in one of three different
10727 formats. At a minimum, @command{esirisc trace buffer} or @command{esirisc trace
10728 fifo} must be issued along with @command{esirisc trace format} before trace data
10729 can be collected.
10731 OpenOCD provides rudimentary analysis of collected trace data. If more detail is
10732 needed, collected trace data can be dumped to a file and processed by external
10733 tooling.
10735 @quotation Issues
10736 OpenOCD is unable to process trace data sent to a FIFO. A potential workaround
10737 for this issue is to configure DMA to copy trace data to an in-memory buffer,
10738 which can then be passed to the @command{esirisc trace analyze} and
10739 @command{esirisc trace dump} commands.
10741 It is possible to corrupt trace data when using a FIFO if the peripheral
10742 responsible for draining data from the FIFO is not fast enough. This can be
10743 managed by enabling flow control, however this can impact timing-sensitive
10744 software operation on the CPU.
10745 @end quotation
10747 @deffn {Command} {esirisc trace buffer} address size [@option{wrap}]
10748 Configure trace buffer using the provided address and size. If the @option{wrap}
10749 option is specified, trace collection will continue once the end of the buffer
10750 is reached. By default, wrap is disabled.
10751 @end deffn
10753 @deffn {Command} {esirisc trace fifo} address
10754 Configure trace FIFO using the provided address.
10755 @end deffn
10757 @deffn {Command} {esirisc trace flow_control} (@option{enable}|@option{disable})
10758 Enable or disable stalling the CPU to collect trace data. By default, flow
10759 control is disabled.
10760 @end deffn
10762 @deffn {Command} {esirisc trace format} (@option{full}|@option{branch}|@option{icache}) pc_bits
10763 Configure trace format and number of PC bits to be captured. @option{pc_bits}
10764 must be within 1 and 31 as the LSB is not collected. If external tooling is used
10765 to analyze collected trace data, these values must match.
10767 Supported trace formats:
10768 @itemize
10769 @item @option{full} capture full trace data, allowing execution history and
10770 timing to be determined.
10771 @item @option{branch} capture taken branch instructions and branch target
10772 addresses.
10773 @item @option{icache} capture instruction cache misses.
10774 @end itemize
10775 @end deffn
10777 @deffn {Command} {esirisc trace trigger start} (@option{condition}) [start_data start_mask]
10778 Configure trigger start condition using the provided start data and mask. A
10779 brief description of each condition is provided below; for more detail on how
10780 these values are used, see the eSi-RISC Architecture Manual.
10782 Supported conditions:
10783 @itemize
10784 @item @option{none} manual tracing (see @command{esirisc trace start}).
10785 @item @option{pc} start tracing if the PC matches start data and mask.
10786 @item @option{load} start tracing if the effective address of a load
10787 instruction matches start data and mask.
10788 @item @option{store} start tracing if the effective address of a store
10789 instruction matches start data and mask.
10790 @item @option{exception} start tracing if the EID of an exception matches start
10791 data and mask.
10792 @item @option{eret} start tracing when an @code{ERET} instruction is executed.
10793 @item @option{wait} start tracing when a @code{WAIT} instruction is executed.
10794 @item @option{stop} start tracing when a @code{STOP} instruction is executed.
10795 @item @option{high} start tracing when an external signal is a logical high.
10796 @item @option{low} start tracing when an external signal is a logical low.
10797 @end itemize
10798 @end deffn
10800 @deffn {Command} {esirisc trace trigger stop} (@option{condition}) [stop_data stop_mask]
10801 Configure trigger stop condition using the provided stop data and mask. A brief
10802 description of each condition is provided below; for more detail on how these
10803 values are used, see the eSi-RISC Architecture Manual.
10805 Supported conditions:
10806 @itemize
10807 @item @option{none} manual tracing (see @command{esirisc trace stop}).
10808 @item @option{pc} stop tracing if the PC matches stop data and mask.
10809 @item @option{load} stop tracing if the effective address of a load
10810 instruction matches stop data and mask.
10811 @item @option{store} stop tracing if the effective address of a store
10812 instruction matches stop data and mask.
10813 @item @option{exception} stop tracing if the EID of an exception matches stop
10814 data and mask.
10815 @item @option{eret} stop tracing when an @code{ERET} instruction is executed.
10816 @item @option{wait} stop tracing when a @code{WAIT} instruction is executed.
10817 @item @option{stop} stop tracing when a @code{STOP} instruction is executed.
10818 @end itemize
10819 @end deffn
10821 @deffn {Command} {esirisc trace trigger delay} (@option{trigger}) [cycles]
10822 Configure trigger start/stop delay in clock cycles.
10824 Supported triggers:
10825 @itemize
10826 @item @option{none} no delay to start or stop collection.
10827 @item @option{start} delay @option{cycles} after trigger to start collection.
10828 @item @option{stop} delay @option{cycles} after trigger to stop collection.
10829 @item @option{both} delay @option{cycles} after both triggers to start or stop
10830 collection.
10831 @end itemize
10832 @end deffn
10834 @subsection eSi-Trace Operation
10836 @deffn {Command} {esirisc trace init}
10837 Initialize trace collection. This command must be called any time the
10838 configuration changes. If a trace buffer has been configured, the contents will
10839 be overwritten when trace collection starts.
10840 @end deffn
10842 @deffn {Command} {esirisc trace info}
10843 Display trace configuration.
10844 @end deffn
10846 @deffn {Command} {esirisc trace status}
10847 Display trace collection status.
10848 @end deffn
10850 @deffn {Command} {esirisc trace start}
10851 Start manual trace collection.
10852 @end deffn
10854 @deffn {Command} {esirisc trace stop}
10855 Stop manual trace collection.
10856 @end deffn
10858 @deffn {Command} {esirisc trace analyze} [address size]
10859 Analyze collected trace data. This command may only be used if a trace buffer
10860 has been configured. If a trace FIFO has been configured, trace data must be
10861 copied to an in-memory buffer identified by the @option{address} and
10862 @option{size} options using DMA.
10863 @end deffn
10865 @deffn {Command} {esirisc trace dump} [address size] @file{filename}
10866 Dump collected trace data to file. This command may only be used if a trace
10867 buffer has been configured. If a trace FIFO has been configured, trace data must
10868 be copied to an in-memory buffer identified by the @option{address} and
10869 @option{size} options using DMA.
10870 @end deffn
10872 @section Intel Architecture
10874 Intel Quark X10xx is the first product in the Quark family of SoCs. It is an IA-32
10875 (Pentium x86 ISA) compatible SoC. The core CPU in the X10xx is codenamed Lakemont.
10876 Lakemont version 1 (LMT1) is used in X10xx. The CPU TAP (Lakemont TAP) is used for
10877 software debug and the CLTAP is used for SoC level operations.
10878 Useful docs are here: https://communities.intel.com/community/makers/documentation
10879 @itemize
10880 @item Intel Quark SoC X1000 OpenOCD/GDB/Eclipse App Note (web search for doc num 330015)
10881 @item Intel Quark SoC X1000 Debug Operations User Guide (web search for doc num 329866)
10882 @item Intel Quark SoC X1000 Datasheet (web search for doc num 329676)
10883 @end itemize
10885 @subsection x86 32-bit specific commands
10886 The three main address spaces for x86 are memory, I/O and configuration space.
10887 These commands allow a user to read and write to the 64Kbyte I/O address space.
10889 @deffn {Command} {x86_32 idw} address
10890 Display the contents of a 32-bit I/O port from address range 0x0000 - 0xffff.
10891 @end deffn
10893 @deffn {Command} {x86_32 idh} address
10894 Display the contents of a 16-bit I/O port from address range 0x0000 - 0xffff.
10895 @end deffn
10897 @deffn {Command} {x86_32 idb} address
10898 Display the contents of a 8-bit I/O port from address range 0x0000 - 0xffff.
10899 @end deffn
10901 @deffn {Command} {x86_32 iww} address
10902 Write the contents of a 32-bit I/O port to address range 0x0000 - 0xffff.
10903 @end deffn
10905 @deffn {Command} {x86_32 iwh} address
10906 Write the contents of a 16-bit I/O port to address range 0x0000 - 0xffff.
10907 @end deffn
10909 @deffn {Command} {x86_32 iwb} address
10910 Write the contents of a 8-bit I/O port to address range 0x0000 - 0xffff.
10911 @end deffn
10913 @section OpenRISC Architecture
10915 The OpenRISC CPU is a soft core. It is used in a programmable SoC which can be
10916 configured with any of the TAP / Debug Unit available.
10918 @subsection TAP and Debug Unit selection commands
10919 @deffn {Command} {tap_select} (@option{vjtag}|@option{mohor}|@option{xilinx_bscan})
10920 Select between the Altera Virtual JTAG , Xilinx Virtual JTAG and Mohor TAP.
10921 @end deffn
10922 @deffn {Command} {du_select} (@option{adv}|@option{mohor}) [option]
10923 Select between the Advanced Debug Interface and the classic one.
10925 An option can be passed as a second argument to the debug unit.
10927 When using the Advanced Debug Interface, option = 1 means the RTL core is
10928 configured with ADBG_USE_HISPEED = 1. This configuration skips status checking
10929 between bytes while doing read or write bursts.
10930 @end deffn
10932 @subsection Registers commands
10933 @deffn {Command} {addreg} [name] [address] [feature] [reg_group]
10934 Add a new register in the cpu register list. This register will be
10935 included in the generated target descriptor file.
10937 @strong{[feature]} must be "org.gnu.gdb.or1k.group[0..10]".
10939 @strong{[reg_group]} can be anything. The default register list defines "system",
10940  "dmmu", "immu", "dcache", "icache", "mac", "debug", "perf", "power", "pic"
10941  and "timer" groups.
10943 @emph{example:}
10944 @example
10945 addreg rtest 0x1234 org.gnu.gdb.or1k.group0 system
10946 @end example
10948 @end deffn
10950 @section RISC-V Architecture
10952 @uref{http://riscv.org/, RISC-V} is a free and open ISA. OpenOCD supports JTAG
10953 debug of RV32 and RV64 cores in heterogeneous multicore systems of up to 32
10954 harts. (It's possible to increase this limit to 1024 by changing
10955 RISCV_MAX_HARTS in riscv.h.) OpenOCD primarily supports 0.13 of the RISC-V
10956 Debug Specification, but there is also support for legacy targets that
10957 implement version 0.11.
10959 @subsection RISC-V Terminology
10961 A @emph{hart} is a hardware thread. A hart may share resources (eg. FPU) with
10962 another hart, or may be a separate core.  RISC-V treats those the same, and
10963 OpenOCD exposes each hart as a separate core.
10965 @subsection Vector Registers
10967 For harts that implement the vector extension, OpenOCD provides access to the
10968 relevant CSRs, as well as the vector registers (v0-v31). The size of each
10969 vector register is dependent on the value of vlenb. RISC-V allows each vector
10970 register to be divided into selected-width elements, and this division can be
10971 changed at run-time. Because OpenOCD cannot update register definitions at
10972 run-time, it exposes each vector register to gdb as a union of fields of
10973 vectors so that users can easily access individual bytes, shorts, words,
10974 longs, and quads inside each vector register. It is left to gdb or
10975 higher-level debuggers to present this data in a more intuitive format.
10977 In the XML register description, the vector registers (when vlenb=16) look as
10978 follows:
10980 @example
10981 <feature name="org.gnu.gdb.riscv.vector">
10982 <vector id="bytes" type="uint8" count="16"/>
10983 <vector id="shorts" type="uint16" count="8"/>
10984 <vector id="words" type="uint32" count="4"/>
10985 <vector id="longs" type="uint64" count="2"/>
10986 <vector id="quads" type="uint128" count="1"/>
10987 <union id="riscv_vector">
10988 <field name="b" type="bytes"/>
10989 <field name="s" type="shorts"/>
10990 <field name="w" type="words"/>
10991 <field name="l" type="longs"/>
10992 <field name="q" type="quads"/>
10993 </union>
10994 <reg name="v0" bitsize="128" regnum="4162" save-restore="no"
10995         type="riscv_vector" group="vector"/>
10997 <reg name="v31" bitsize="128" regnum="4193" save-restore="no"
10998         type="riscv_vector" group="vector"/>
10999 </feature>
11000 @end example
11002 @subsection RISC-V Debug Configuration Commands
11004 @deffn {Config Command} {riscv expose_csrs} n[-m|=name] [...]
11005 Configure which CSRs to expose in addition to the standard ones. The CSRs to expose
11006 can be specified as individual register numbers or register ranges (inclusive). For the
11007 individually listed CSRs, a human-readable name can optionally be set using the @code{n=name}
11008 syntax, which will get @code{csr_} prepended to it. If no name is provided, the register will be
11009 named @code{csr<n>}.
11011 By default OpenOCD attempts to expose only CSRs that are mentioned in a spec,
11012 and then only if the corresponding extension appears to be implemented. This
11013 command can be used if OpenOCD gets this wrong, or if the target implements custom
11014 CSRs.
11016 @example
11017 # Expose a single RISC-V CSR number 128 under the name "csr128":
11018 $_TARGETNAME expose_csrs 128
11020 # Expose multiple RISC-V CSRs 128..132 under names "csr128" through "csr132":
11021 $_TARGETNAME expose_csrs 128-132
11023 # Expose a single RISC-V CSR number 1996 under custom name "csr_myregister":
11024 $_TARGETNAME expose_csrs 1996=myregister
11025 @end example
11026 @end deffn
11028 @deffn {Config Command} {riscv expose_custom} n[-m|=name] [...]
11029 The RISC-V Debug Specification allows targets to expose custom registers
11030 through abstract commands. (See Section 3.5.1.1 in that document.) This command
11031 configures individual registers or register ranges (inclusive) that shall be exposed.
11032 Number 0 indicates the first custom register, whose abstract command number is 0xc000.
11033 For individually listed registers, a human-readable name can be optionally provided
11034 using the @code{n=name} syntax, which will get @code{custom_} prepended to it. If no
11035 name is provided, the register will be named @code{custom<n>}.
11037 @example
11038 # Expose one RISC-V custom register with number 0xc010 (0xc000 + 16)
11039 # under the name "custom16":
11040 $_TARGETNAME expose_custom 16
11042 # Expose a range of RISC-V custom registers with numbers 0xc010 .. 0xc018
11043 # (0xc000+16 .. 0xc000+24) under the names "custom16" through "custom24":
11044 $_TARGETNAME expose_custom 16-24
11046 # Expose one RISC-V custom register with number 0xc020 (0xc000 + 32) under
11047 # user-defined name "custom_myregister":
11048 $_TARGETNAME expose_custom 32=myregister
11049 @end example
11050 @end deffn
11052 @deffn {Command} {riscv info}
11053 Displays some information OpenOCD detected about the target.
11054 @end deffn
11056 @deffn {Command} {riscv reset_delays} [wait]
11057 OpenOCD learns how many Run-Test/Idle cycles are required between scans to avoid
11058 encountering the target being busy. This command resets those learned values
11059 after `wait` scans. It's only useful for testing OpenOCD itself.
11060 @end deffn
11062 @deffn {Command} {riscv set_command_timeout_sec} [seconds]
11063 Set the wall-clock timeout (in seconds) for individual commands. The default
11064 should work fine for all but the slowest targets (eg. simulators).
11065 @end deffn
11067 @deffn {Command} {riscv set_reset_timeout_sec} [seconds]
11068 Set the maximum time to wait for a hart to come out of reset after reset is
11069 deasserted.
11070 @end deffn
11072 @deffn {Command} {riscv set_mem_access} method1 [method2] [method3]
11073 Specify which RISC-V memory access method(s) shall be used, and in which order
11074 of priority. At least one method must be specified.
11076 Available methods are:
11077 @itemize
11078 @item @code{progbuf} - Use RISC-V Debug Program Buffer to access memory.
11079 @item @code{sysbus} - Access memory via RISC-V Debug System Bus interface.
11080 @item @code{abstract} - Access memory via RISC-V Debug abstract commands.
11081 @end itemize
11083 By default, all memory access methods are enabled in the following order:
11084 @code{progbuf sysbus abstract}.
11086 This command can be used to change the memory access methods if the default
11087 behavior is not suitable for a particular target.
11088 @end deffn
11090 @deffn {Command} {riscv set_enable_virtual} on|off
11091 When on, memory accesses are performed on physical or virtual memory depending
11092 on the current system configuration. When off (default), all memory accessses are performed
11093 on physical memory.
11094 @end deffn
11096 @deffn {Command} {riscv set_enable_virt2phys} on|off
11097 When on (default), memory accesses are performed on physical or virtual memory
11098 depending on the current satp configuration. When off, all memory accessses are
11099 performed on physical memory.
11100 @end deffn
11102 @deffn {Command} {riscv resume_order} normal|reversed
11103 Some software assumes all harts are executing nearly continuously. Such
11104 software may be sensitive to the order that harts are resumed in. On harts
11105 that don't support hasel, this option allows the user to choose the order the
11106 harts are resumed in. If you are using this option, it's probably masking a
11107 race condition problem in your code.
11109 Normal order is from lowest hart index to highest. This is the default
11110 behavior. Reversed order is from highest hart index to lowest.
11111 @end deffn
11113 @deffn {Command} {riscv set_ir} (@option{idcode}|@option{dtmcs}|@option{dmi}) [value]
11114 Set the IR value for the specified JTAG register.  This is useful, for
11115 example, when using the existing JTAG interface on a Xilinx FPGA by
11116 way of BSCANE2 primitives that only permit a limited selection of IR
11117 values.
11119 When utilizing version 0.11 of the RISC-V Debug Specification,
11120 @option{dtmcs} and @option{dmi} set the IR values for the DTMCONTROL
11121 and DBUS registers, respectively.
11122 @end deffn
11124 @deffn {Command} {riscv use_bscan_tunnel} value
11125 Enable or disable use of a BSCAN tunnel to reach DM.  Supply the width of
11126 the DM transport TAP's instruction register to enable.  Supply a value of 0 to disable.
11127 @end deffn
11129 @deffn {Command} {riscv set_ebreakm} on|off
11130 Control dcsr.ebreakm. When on (default), M-mode ebreak instructions trap to
11131 OpenOCD. When off, they generate a breakpoint exception handled internally.
11132 @end deffn
11134 @deffn {Command} {riscv set_ebreaks} on|off
11135 Control dcsr.ebreaks. When on (default), S-mode ebreak instructions trap to
11136 OpenOCD. When off, they generate a breakpoint exception handled internally.
11137 @end deffn
11139 @deffn {Command} {riscv set_ebreaku} on|off
11140 Control dcsr.ebreaku. When on (default), U-mode ebreak instructions trap to
11141 OpenOCD. When off, they generate a breakpoint exception handled internally.
11142 @end deffn
11144 @subsection RISC-V Authentication Commands
11146 The following commands can be used to authenticate to a RISC-V system. Eg.  a
11147 trivial challenge-response protocol could be implemented as follows in a
11148 configuration file, immediately following @command{init}:
11149 @example
11150 set challenge [riscv authdata_read]
11151 riscv authdata_write [expr @{$challenge + 1@}]
11152 @end example
11154 @deffn {Command} {riscv authdata_read}
11155 Return the 32-bit value read from authdata.
11156 @end deffn
11158 @deffn {Command} {riscv authdata_write} value
11159 Write the 32-bit value to authdata.
11160 @end deffn
11162 @subsection RISC-V DMI Commands
11164 The following commands allow direct access to the Debug Module Interface, which
11165 can be used to interact with custom debug features.
11167 @deffn {Command} {riscv dmi_read} address
11168 Perform a 32-bit DMI read at address, returning the value.
11169 @end deffn
11171 @deffn {Command} {riscv dmi_write} address value
11172 Perform a 32-bit DMI write of value at address.
11173 @end deffn
11175 @section ARC Architecture
11176 @cindex ARC
11178 Synopsys DesignWare ARC Processors are a family of 32-bit CPUs that SoC
11179 designers can optimize for a wide range of uses, from deeply embedded to
11180 high-performance host applications in a variety of market segments. See more
11181 at: @url{http://www.synopsys.com/IP/ProcessorIP/ARCProcessors/Pages/default.aspx}.
11182 OpenOCD currently supports ARC EM processors.
11183 There is a set ARC-specific OpenOCD commands that allow low-level
11184 access to the core and provide necessary support for ARC extensibility and
11185 configurability capabilities. ARC processors has much more configuration
11186 capabilities than most of the other processors and in addition there is an
11187 extension interface that allows SoC designers to add custom registers and
11188 instructions. For the OpenOCD that mostly means that set of core and AUX
11189 registers in target will vary and is not fixed for a particular processor
11190 model. To enable extensibility several TCL commands are provided that allow to
11191 describe those optional registers in OpenOCD configuration files. Moreover
11192 those commands allow for a dynamic target features discovery.
11195 @subsection General ARC commands
11197 @deffn {Config Command} {arc add-reg} configparams
11199 Add a new register to processor target. By default newly created register is
11200 marked as not existing. @var{configparams} must have following required
11201 arguments:
11203 @itemize @bullet
11205 @item @code{-name} name
11206 @*Name of a register.
11208 @item @code{-num} number
11209 @*Architectural register number: core register number or AUX register number.
11211 @item @code{-feature} XML_feature
11212 @*Name of GDB XML target description feature.
11214 @end itemize
11216 @var{configparams} may have following optional arguments:
11218 @itemize @bullet
11220 @item @code{-gdbnum} number
11221 @*GDB register number. It is recommended to not assign GDB register number
11222 manually, because there would be a risk that two register will have same
11223 number. When register GDB number is not set with this option, then register
11224 will get a previous register number + 1. This option is required only for those
11225 registers that must be at particular address expected by GDB.
11227 @item @code{-core}
11228 @*This option specifies that register is a core registers. If not - this is an
11229 AUX register. AUX registers and core registers reside in different address
11230 spaces.
11232 @item @code{-bcr}
11233 @*This options specifies that register is a BCR register. BCR means Build
11234 Configuration Registers - this is a special type of AUX registers that are read
11235 only and non-volatile, that is - they never change their value. Therefore OpenOCD
11236 never invalidates values of those registers in internal caches. Because BCR is a
11237 type of AUX registers, this option cannot be used with @code{-core}.
11239 @item @code{-type} type_name
11240 @*Name of type of this register. This can be either one of the basic GDB types,
11241 or a custom types described with @command{arc add-reg-type-[flags|struct]}.
11243 @item @code{-g}
11244 @* If specified then this is a "general" register. General registers are always
11245 read by OpenOCD on context save (when core has just been halted) and is always
11246 transferred to GDB client in a response to g-packet. Contrary to this,
11247 non-general registers are read and sent to GDB client on-demand. In general it
11248 is not recommended to apply this option to custom registers.
11250 @end itemize
11252 @end deffn
11254 @deffn {Config Command} {arc add-reg-type-flags} -name name flags...
11255 Adds new register type of ``flags'' class. ``Flags'' types can contain only
11256 one-bit fields. Each flag definition looks like @code{-flag name bit-position}.
11257 @end deffn
11259 @anchor{add-reg-type-struct}
11260 @deffn {Config Command} {arc add-reg-type-struct} -name name structs...
11261 Adds new register type of ``struct'' class. ``Struct'' types can contain either
11262 bit-fields or fields of other types, however at the moment only bit fields are
11263 supported. Structure bit field definition looks like @code{-bitfield name
11264 startbit endbit}.
11265 @end deffn
11267 @deffn {Command} {arc get-reg-field} reg-name field-name
11268 Returns value of bit-field in a register. Register must be ``struct'' register
11269 type, @xref{add-reg-type-struct}. command definition.
11270 @end deffn
11272 @deffn {Command} {arc set-reg-exists} reg-names...
11273 Specify that some register exists. Any amount of names can be passed
11274 as an argument for a single command invocation.
11275 @end deffn
11277 @subsection ARC JTAG commands
11279 @deffn {Command} {arc jtag set-aux-reg} regnum value
11280 This command writes value to AUX register via its number. This command access
11281 register in target directly via JTAG, bypassing any OpenOCD internal caches,
11282 therefore it is unsafe to use if that register can be operated by other means.
11284 @end deffn
11286 @deffn {Command} {arc jtag set-core-reg} regnum value
11287 This command is similar to @command{arc jtag set-aux-reg} but is for core
11288 registers.
11289 @end deffn
11291 @deffn {Command} {arc jtag get-aux-reg} regnum
11292 This command returns the value storded in AUX register via its number. This commands access
11293 register in target directly via JTAG, bypassing any OpenOCD internal caches,
11294 therefore it is unsafe to use if that register can be operated by other means.
11296 @end deffn
11298 @deffn {Command} {arc jtag get-core-reg} regnum
11299 This command is similar to @command{arc jtag get-aux-reg} but is for core
11300 registers.
11301 @end deffn
11303 @section STM8 Architecture
11304 @uref{http://st.com/stm8/, STM8} is a 8-bit microcontroller platform from
11305 STMicroelectronics, based on a proprietary 8-bit core architecture.
11307 OpenOCD supports debugging STM8 through the STMicroelectronics debug
11308 protocol SWIM, @pxref{swimtransport,,SWIM}.
11310 @section Xtensa Architecture
11312 Xtensa is a highly-customizable, user-extensible microprocessor and DSP
11313 architecture for complex embedded systems provided by Cadence Design
11314 Systems, Inc. See the
11315 @uref{https://www.cadence.com/en_US/home/tools/ip/tensilica-ip.html, Tensilica IP}
11316 website for additional information and documentation.
11318 OpenOCD supports generic Xtensa processor implementations which can be customized by
11319 providing a core-specific configuration file which describes every enabled
11320 Xtensa architecture option, e.g. number of address registers, exceptions, reduced
11321 size instructions support, memory banks configuration etc. OpenOCD also supports SMP
11322 configurations for Xtensa processors with any number of cores and allows configuring
11323 their debug interconnect (termed "break/stall networks"), which control how debug
11324 signals are distributed among cores. Xtensa "break networks" are compatible with
11325 ARM's Cross Trigger Interface (CTI). OpenOCD implements both generic Xtensa targets
11326 as well as several Espressif Xtensa-based chips from the
11327 @uref{https://www.espressif.com/en/products/socs, ESP32 family}.
11329 OCD sessions for Xtensa processor and DSP targets are accessed via the Xtensa
11330 Debug Module (XDM), which provides external connectivity either through a
11331 traditional JTAG interface or an ARM DAP interface. If used, the DAP interface
11332 can control Xtensa targets through JTAG or SWD probes.
11334 @subsection Xtensa Core Configuration
11336 Due to the high level of configurability in Xtensa cores, the Xtensa target
11337 configuration comprises two categories:
11339 @enumerate
11340 @item Base Xtensa support common to all core configurations, and
11341 @item Core-specific support as configured for individual cores.
11342 @end enumerate
11344 All common Xtensa support is built into the OpenOCD Xtensa target layer and
11345 is enabled through a combination of TCL scripts: the target-specific
11346 @file{target/xtensa.cfg} and a board-specific @file{board/xtensa-*.cfg},
11347 similar to other target architectures.
11349 Importantly, core-specific configuration information must be provided by
11350 the user, and takes the form of an @file{xtensa-core-XXX.cfg} TCL script that
11351 defines the core's configurable features through a series of Xtensa
11352 configuration commands (detailed below).
11354 This core-specific @file{xtensa-core-XXX.cfg} file is typically either:
11356 @itemize @bullet
11357 @item Located within the Xtensa core configuration build as
11358 @file{src/config/xtensa-core-openocd.cfg}, or
11359 @item Generated by running the command @code{xt-gdb --dump-oocd-config}
11360 from the Xtensa processor tool-chain's command-line tools.
11361 @end itemize
11363 NOTE: @file{xtensa-core-XXX.cfg} must match the target Xtensa hardware
11364 connected to OpenOCD.
11366 Some example Xtensa configurations are bundled with OpenOCD for reference:
11367 @enumerate
11368 @item Cadence Palladium VDebug emulation target. The user can combine their
11369 @file{xtensa-core-XXX.cfg} with the provided
11370 @file{board/xtensa-palladium-vdebug.cfg} to debug an emulated Xtensa RTL design.
11371 @item NXP MIMXRT685-EVK evaluation kit. The relevant configuration files are:
11372 @itemize @bullet
11373 @item @file{board/xtensa-rt685-ext.cfg}
11374 @item @file{target/xtensa-core-nxp_rt600.cfg}
11375 @end itemize
11376 Additional information is available by searching for "i.MX RT600 Evaluation Kit"
11377 on @url{https://www.nxp.com}.
11378 @end enumerate
11380 @subsection Xtensa Configuration Commands
11382 @deffn {Config Command} {xtensa xtdef} (@option{LX}|@option{NX})
11383 Configure the Xtensa target architecture. Currently, Xtensa support is limited
11384 to LX6, LX7, and NX cores.
11385 @end deffn
11387 @deffn {Config Command} {xtensa xtopt} option value
11388 Configure Xtensa target options that are relevant to the debug subsystem.
11389 @var{option} is one of: @option{arnum}, @option{windowed},
11390 @option{cpenable}, @option{exceptions}, @option{intnum}, @option{hipriints},
11391 @option{excmlevel}, @option{intlevels}, @option{debuglevel},
11392 @option{ibreaknum}, or @option{dbreaknum}. @var{value} is an integer with
11393 the exact range determined by each particular option.
11395 NOTE: Some options are specific to Xtensa LX or Xtensa NX architecture, while
11396 others may be common to both but have different valid ranges.
11397 @end deffn
11399 @deffn {Config Command} {xtensa xtmem} (@option{iram}|@option{dram}|@option{sram}|@option{irom}|@option{drom}|@option{srom}) baseaddr bytes
11400 Configure Xtensa target memory. Memory type determines access rights,
11401 where RAMs are read/write while ROMs are read-only. @var{baseaddr} and
11402 @var{bytes} are both integers, typically hexadecimal and decimal, respectively.
11404 NOTE: Some Xtensa memory types, such as system RAM/ROM or MMIO/device regions,
11405 can be added or modified after the Xtensa core has been generated. Additional
11406 @code{xtensa xtmem} definitions should be manually added to xtensa-core-XXX.cfg
11407 to keep OpenOCD's target address map consistent with the Xtensa configuration.
11408 @end deffn
11410 @deffn {Config Command} {xtensa xtmem} (@option{icache}|@option{dcache}) linebytes cachebytes ways [writeback]
11411 Configure Xtensa processor cache. All parameters are required except for
11412 the optional @option{writeback} parameter; all are integers.
11413 @end deffn
11415 @deffn {Config Command} {xtensa xtmpu} numfgseg minsegsz lockable execonly
11416 Configure an Xtensa Memory Protection Unit (MPU). MPUs can restrict access
11417 and/or control cacheability of specific address ranges, but are lighter-weight
11418 than a full traditional MMU. All parameters are required; all are integers.
11419 @end deffn
11421 @deffn {Config Command} {xtensa xtmmu} numirefillentries numdrefillentries
11422 (Xtensa-LX only) Configure an Xtensa Memory Management Unit (MMU). Both
11423 parameters are required; both are integers.
11424 @end deffn
11426 @deffn {Config Command} {xtensa xtregs} numregs
11427 Configure the total number of registers for the Xtensa core. Configuration
11428 logic expects to subsequently process this number of @code{xtensa xtreg}
11429 definitions. @var{numregs} is an integer.
11430 @end deffn
11432 @deffn {Config Command} {xtensa xtregfmt} (@option{sparse}|@option{contiguous}) [general]
11433 Configure the type of register map used by GDB to access the Xtensa core.
11434 Generic Xtensa tools (e.g. xt-gdb) require @option{sparse} mapping (default) while
11435 Espressif tools expect @option{contiguous} mapping. Contiguous mapping takes an
11436 additional, optional integer parameter @option{numgregs}, which specifies the number
11437 of general registers used in handling g/G packets.
11438 @end deffn
11440 @deffn {Config Command} {xtensa xtreg} name offset
11441 Configure an Xtensa core register. All core registers are 32 bits wide,
11442 while TIE and user registers may have variable widths. @var{name} is a
11443 character string identifier while @var{offset} is a hexadecimal integer.
11444 @end deffn
11446 @subsection Xtensa Operation Commands
11448 @deffn {Command} {xtensa maskisr} (@option{on}|@option{off})
11449 (Xtensa-LX only) Mask or unmask Xtensa interrupts during instruction step.
11450 When masked, an interrupt that occurs during a step operation is handled and
11451 its ISR is executed, with the user's debug session returning after potentially
11452 executing many instructions. When unmasked, a triggered interrupt will result
11453 in execution progressing the requested number of instructions into the relevant
11454 vector/ISR code.
11455 @end deffn
11457 @deffn {Command} {xtensa set_permissive} (0|1)
11458 By default accessing memory beyond defined regions is forbidden. This commnd controls memory access address check.
11459 When set to (1), skips access controls and address range check before read/write memory.
11460 @end deffn
11462 @deffn {Command} {xtensa smpbreak} [none|breakinout|runstall] | [BreakIn] [BreakOut] [RunStallIn] [DebugModeOut]
11463 Configures debug signals connection ("break network") for currently selected core.
11464 @itemize @bullet
11465 @item @code{none} - Core's "break/stall network" is disconnected. Core is not affected by any debug
11466 signal from other cores.
11467 @item @code{breakinout} - Core's "break network" is fully connected (break inputs and outputs are enabled).
11468 Core will receive debug break signals from other cores and send such signals to them. For example when another core
11469 is stopped due to breakpoint hit this core will be stopped too and vice versa.
11470 @item @code{runstall} - Core's "stall network" is fully connected (stall inputs and outputs are enabled).
11471 This feature is not well implemented and tested yet.
11472 @item @code{BreakIn} - Core's "break-in" signal is enabled.
11473 Core will receive debug break signals from other cores. For example when another core is
11474 stopped due to breakpoint hit this core will be stopped too.
11475 @item @code{BreakOut} - Core's "break-out" signal is enabled.
11476 Core will send debug break signal to other cores. For example when this core is
11477 stopped due to breakpoint hit other cores with enabled break-in signals will be stopped too.
11478 @item @code{RunStallIn} - Core's "runstall-in" signal is enabled.
11479 This feature is not well implemented and tested yet.
11480 @item @code{DebugModeOut} - Core's "debugmode-out" signal is enabled.
11481 This feature is not well implemented and tested yet.
11482 @end itemize
11483 @end deffn
11485 @deffn {Command} {xtensa exe} <ascii-encoded hexadecimal instruction bytes>
11486 Execute arbitrary instruction(s) provided as an ascii string.  The string represents an integer
11487 number of instruction bytes, thus its length must be even.
11488 @end deffn
11490 @subsection Xtensa Performance Monitor Configuration
11492 @deffn {Command} {xtensa perfmon_enable} <counter_id> <select> [mask] [kernelcnt] [tracelevel]
11493 Enable and start performance counter.
11494 @itemize @bullet
11495 @item @code{counter_id} - Counter ID (0-1).
11496 @item @code{select} - Selects performance metric to be counted by the counter,
11497 e.g. 0 - CPU cycles, 2 - retired instructions.
11498 @item @code{mask} - Selects input subsets to be counted (counter will
11499 increment only once even if more than one condition corresponding to a mask bit occurs).
11500 @item @code{kernelcnt} - 0 - count events with "CINTLEVEL <= tracelevel",
11501 1 - count events with "CINTLEVEL > tracelevel".
11502 @item @code{tracelevel} - Compares this value to "CINTLEVEL" when deciding
11503 whether to count.
11504 @end itemize
11505 @end deffn
11507 @deffn {Command} {xtensa perfmon_dump} (counter_id)
11508 Dump performance counter value. If no argument specified, dumps all counters.
11509 @end deffn
11511 @subsection Xtensa Trace Configuration
11513 @deffn {Command} {xtensa tracestart} [pc <pcval>/[<maskbitcount>]] [after <n> [ins|words]]
11514 Set up and start a HW trace. Optionally set PC address range to trigger tracing stop when reached during program execution.
11515 This command also allows to specify the amount of data to capture after stop trigger activation.
11516 @itemize @bullet
11517 @item @code{pcval} - PC value which will trigger trace data collection stop.
11518 @item @code{maskbitcount} - PC value mask.
11519 @item @code{n} - Maximum number of instructions/words to capture after trace stop trigger.
11520 @end itemize
11521 @end deffn
11523 @deffn {Command} {xtensa tracestop}
11524 Stop current trace as started by the tracestart command.
11525 @end deffn
11527 @deffn {Command} {xtensa tracedump} <outfile>
11528 Dump trace memory to a file.
11529 @end deffn
11531 @section Espressif Specific Commands
11533 @deffn {Command} {esp apptrace} (start <destination> [<poll_period> [<trace_size> [<stop_tmo> [<wait4halt> [<skip_size>]]]]])
11534 Starts
11535 @uref{https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/api-guides/app_trace.html#application-level-tracing-library, application level tracing}.
11536 Data will be stored to specified destination. Available destinations are:
11537 @itemize @bullet
11538 @item @code{file://<outfile>} - Save trace logs into file.
11539 @item @code{tcp://<host>:<port>} - Send trace logs to tcp port on specified host. OpenOCD will act as a tcp client.
11540 @item @code{con:} - Print trace logs to the stdout.
11541 @end itemize
11542 Other parameters will be same for each destination.
11543 @itemize @bullet
11544 @item @code{poll_period} - trace data polling period in ms.
11545 @item @code{trace_size} - maximum trace data size.
11546 Tracing will be stopped automatically when that amount is reached.
11547 Use "-1" to disable the limitation.
11548 @item @code{stop_tmo} - Data reception timeout in ms.
11549 Tracing will be stopped automatically when no data is received within that period.
11550 @item @code{wait4halt} - if non-zero then wait for target to be halted before tracing start.
11551 @item @code{skip_size} - amount of tracing data to be skipped before writing it to destination.
11552 @end itemize
11553 @end deffn
11555 @deffn {Command} {esp apptrace} (stop)
11556 Stops tracing started with above command.
11557 @end deffn
11559 @deffn {Command} {esp apptrace} (status)
11560 Requests ongoing tracing status.
11561 @end deffn
11563 @deffn {Command} {esp apptrace} (dump file://<outfile>)
11564 Dumps tracing data from target buffer. It can be useful to dump the latest data
11565 buffered on target for post-mortem analysis. For example when target starts tracing automatically
11566 w/o OpenOCD command and keeps only the latest data window which fit into the buffer.
11567 @uref{https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/api-guides/app_trace.html#application-level-tracing-library, application level tracing}.
11568 Data will be stored to specified destination.
11569 @end deffn
11571 @deffn {Command} {esp sysview} (start file://<outfile1> [file://<outfile2>] [<poll_period> [<trace_size> [<stop_tmo> [<wait4halt> [<skip_size>]]]]])
11572 Starts @uref{https://www.segger.com/products/development-tools/systemview/, SEGGER SystemView}
11573 compatible tracing. Data will be stored to specified destination.
11574 For dual-core chips traces from every core will be saved to separate files.
11575 Resulting files can be open in "SEGGER SystemView" application.
11576 @url{https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/api-guides/app_trace.html#openocd-systemview-tracing-command-options}
11577 The meaning of the arguments is identical to @command{esp apptrace start}.
11578 @end deffn
11580 @deffn {Command} {esp sysview} (stop)
11581 Stops SystremView compatible tracing started with above command.
11582 @url{https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/api-guides/app_trace.html#openocd-systemview-tracing-command-options}
11583 @end deffn
11585 @deffn {Command} {esp sysview} (status)
11586 Requests ongoing SystremView compatible tracing status.
11587 @url{https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/api-guides/app_trace.html#openocd-systemview-tracing-command-options}
11588 @end deffn
11590 @deffn {Command} {esp sysview_mcore} (start file://<outfile> [<poll_period> [<trace_size> [<stop_tmo> [<wait4halt> [<skip_size>]]]]])
11591 This command is identical to @command{esp sysview start}, but uses Espressif multi-core extension to
11592 @uref{https://www.segger.com/products/development-tools/systemview/, SEGGER SystemView} data format.
11593 Data will be stored to specified destination. Tracing data from all cores are saved in the same file.
11594 The meaning of the arguments is identical to @command{esp sysview start}.
11595 @end deffn
11597 @deffn {Command} {esp sysview_mcore} (stop)
11598 Stops Espressif multi-core SystremView tracing started with above command.
11599 @end deffn
11601 @deffn {Command} {esp sysview_mcore} (status)
11602 Requests ongoing Espressif multi-core SystremView tracing status.
11603 @end deffn
11605 @anchor{softwaredebugmessagesandtracing}
11606 @section Software Debug Messages and Tracing
11607 @cindex Linux-ARM DCC support
11608 @cindex tracing
11609 @cindex libdcc
11610 @cindex DCC
11611 OpenOCD can process certain requests from target software, when
11612 the target uses appropriate libraries.
11613 The most powerful mechanism is semihosting, but there is also
11614 a lighter weight mechanism using only the DCC channel.
11616 Currently @command{target_request debugmsgs}
11617 is supported only for @option{arm7_9} and @option{cortex_m} cores.
11618 These messages are received as part of target polling, so
11619 you need to have @command{poll on} active to receive them.
11620 They are intrusive in that they will affect program execution
11621 times. If that is a problem, @pxref{armhardwaretracing,,ARM Hardware Tracing}.
11623 See @file{libdcc} in the contrib dir for more details.
11624 In addition to sending strings, characters, and
11625 arrays of various size integers from the target,
11626 @file{libdcc} also exports a software trace point mechanism.
11627 The target being debugged may
11628 issue trace messages which include a 24-bit @dfn{trace point} number.
11629 Trace point support includes two distinct mechanisms,
11630 each supported by a command:
11632 @itemize
11633 @item @emph{History} ... A circular buffer of trace points
11634 can be set up, and then displayed at any time.
11635 This tracks where code has been, which can be invaluable in
11636 finding out how some fault was triggered.
11638 The buffer may overflow, since it collects records continuously.
11639 It may be useful to use some of the 24 bits to represent a
11640 particular event, and other bits to hold data.
11642 @item @emph{Counting} ... An array of counters can be set up,
11643 and then displayed at any time.
11644 This can help establish code coverage and identify hot spots.
11646 The array of counters is directly indexed by the trace point
11647 number, so trace points with higher numbers are not counted.
11648 @end itemize
11650 Linux-ARM kernels have a ``Kernel low-level debugging
11651 via EmbeddedICE DCC channel'' option (CONFIG_DEBUG_ICEDCC,
11652 depends on CONFIG_DEBUG_LL) which uses this mechanism to
11653 deliver messages before a serial console can be activated.
11654 This is not the same format used by @file{libdcc}.
11655 Other software, such as the U-Boot boot loader, sometimes
11656 does the same thing.
11658 @deffn {Command} {target_request debugmsgs} [@option{enable}|@option{disable}|@option{charmsg}]
11659 Displays current handling of target DCC message requests.
11660 These messages may be sent to the debugger while the target is running.
11661 The optional @option{enable} and @option{charmsg} parameters
11662 both enable the messages, while @option{disable} disables them.
11664 With @option{charmsg} the DCC words each contain one character,
11665 as used by Linux with CONFIG_DEBUG_ICEDCC;
11666 otherwise the libdcc format is used.
11667 @end deffn
11669 @deffn {Command} {trace history} [@option{clear}|count]
11670 With no parameter, displays all the trace points that have triggered
11671 in the order they triggered.
11672 With the parameter @option{clear}, erases all current trace history records.
11673 With a @var{count} parameter, allocates space for that many
11674 history records.
11675 @end deffn
11677 @deffn {Command} {trace point} [@option{clear}|identifier]
11678 With no parameter, displays all trace point identifiers and how many times
11679 they have been triggered.
11680 With the parameter @option{clear}, erases all current trace point counters.
11681 With a numeric @var{identifier} parameter, creates a new a trace point counter
11682 and associates it with that identifier.
11684 @emph{Important:} The identifier and the trace point number
11685 are not related except by this command.
11686 These trace point numbers always start at zero (from server startup,
11687 or after @command{trace point clear}) and count up from there.
11688 @end deffn
11691 @node JTAG Commands
11692 @chapter JTAG Commands
11693 @cindex JTAG Commands
11694 Most general purpose JTAG commands have been presented earlier.
11695 (@xref{jtagspeed,,JTAG Speed}, @ref{Reset Configuration}, and @ref{TAP Declaration}.)
11696 Lower level JTAG commands, as presented here,
11697 may be needed to work with targets which require special
11698 attention during operations such as reset or initialization.
11700 To use these commands you will need to understand some
11701 of the basics of JTAG, including:
11703 @itemize @bullet
11704 @item A JTAG scan chain consists of a sequence of individual TAP
11705 devices such as a CPUs.
11706 @item Control operations involve moving each TAP through the same
11707 standard state machine (in parallel)
11708 using their shared TMS and clock signals.
11709 @item Data transfer involves shifting data through the chain of
11710 instruction or data registers of each TAP, writing new register values
11711 while the reading previous ones.
11712 @item Data register sizes are a function of the instruction active in
11713 a given TAP, while instruction register sizes are fixed for each TAP.
11714 All TAPs support a BYPASS instruction with a single bit data register.
11715 @item The way OpenOCD differentiates between TAP devices is by
11716 shifting different instructions into (and out of) their instruction
11717 registers.
11718 @end itemize
11720 @section Low Level JTAG Commands
11722 These commands are used by developers who need to access
11723 JTAG instruction or data registers, possibly controlling
11724 the order of TAP state transitions.
11725 If you're not debugging OpenOCD internals, or bringing up a
11726 new JTAG adapter or a new type of TAP device (like a CPU or
11727 JTAG router), you probably won't need to use these commands.
11728 In a debug session that doesn't use JTAG for its transport protocol,
11729 these commands are not available.
11731 @deffn {Command} {drscan} tap [numbits value]+ [@option{-endstate} tap_state]
11732 Loads the data register of @var{tap} with a series of bit fields
11733 that specify the entire register.
11734 Each field is @var{numbits} bits long with
11735 a numeric @var{value} (hexadecimal encouraged).
11736 The return value holds the original value of each
11737 of those fields.
11739 For example, a 38 bit number might be specified as one
11740 field of 32 bits then one of 6 bits.
11741 @emph{For portability, never pass fields which are more
11742 than 32 bits long. Many OpenOCD implementations do not
11743 support 64-bit (or larger) integer values.}
11745 All TAPs other than @var{tap} must be in BYPASS mode.
11746 The single bit in their data registers does not matter.
11748 When @var{tap_state} is specified, the JTAG state machine is left
11749 in that state.
11750 For example @sc{drpause} might be specified, so that more
11751 instructions can be issued before re-entering the @sc{run/idle} state.
11752 If the end state is not specified, the @sc{run/idle} state is entered.
11754 @quotation Warning
11755 OpenOCD does not record information about data register lengths,
11756 so @emph{it is important that you get the bit field lengths right}.
11757 Remember that different JTAG instructions refer to different
11758 data registers, which may have different lengths.
11759 Moreover, those lengths may not be fixed;
11760 the SCAN_N instruction can change the length of
11761 the register accessed by the INTEST instruction
11762 (by connecting a different scan chain).
11763 @end quotation
11764 @end deffn
11766 @deffn {Command} {flush_count}
11767 Returns the number of times the JTAG queue has been flushed.
11768 This may be used for performance tuning.
11770 For example, flushing a queue over USB involves a
11771 minimum latency, often several milliseconds, which does
11772 not change with the amount of data which is written.
11773 You may be able to identify performance problems by finding
11774 tasks which waste bandwidth by flushing small transfers too often,
11775 instead of batching them into larger operations.
11776 @end deffn
11778 @deffn {Command} {irscan} [tap instruction]+ [@option{-endstate} tap_state]
11779 For each @var{tap} listed, loads the instruction register
11780 with its associated numeric @var{instruction}.
11781 (The number of bits in that instruction may be displayed
11782 using the @command{scan_chain} command.)
11783 For other TAPs, a BYPASS instruction is loaded.
11785 When @var{tap_state} is specified, the JTAG state machine is left
11786 in that state.
11787 For example @sc{irpause} might be specified, so the data register
11788 can be loaded before re-entering the @sc{run/idle} state.
11789 If the end state is not specified, the @sc{run/idle} state is entered.
11791 @quotation Note
11792 OpenOCD currently supports only a single field for instruction
11793 register values, unlike data register values.
11794 For TAPs where the instruction register length is more than 32 bits,
11795 portable scripts currently must issue only BYPASS instructions.
11796 @end quotation
11797 @end deffn
11799 @deffn {Command} {pathmove} start_state [next_state ...]
11800 Start by moving to @var{start_state}, which
11801 must be one of the @emph{stable} states.
11802 Unless it is the only state given, this will often be the
11803 current state, so that no TCK transitions are needed.
11804 Then, in a series of single state transitions
11805 (conforming to the JTAG state machine) shift to
11806 each @var{next_state} in sequence, one per TCK cycle.
11807 The final state must also be stable.
11808 @end deffn
11810 @deffn {Command} {runtest} @var{num_cycles}
11811 Move to the @sc{run/idle} state, and execute at least
11812 @var{num_cycles} of the JTAG clock (TCK).
11813 Instructions often need some time
11814 to execute before they take effect.
11815 @end deffn
11817 @c tms_sequence (short|long)
11818 @c ... temporary, debug-only, other than USBprog bug workaround...
11820 @deffn {Command} {verify_ircapture} (@option{enable}|@option{disable})
11821 Verify values captured during @sc{ircapture} and returned
11822 during IR scans. Default is enabled, but this can be
11823 overridden by @command{verify_jtag}.
11824 This flag is ignored when validating JTAG chain configuration.
11825 @end deffn
11827 @deffn {Command} {verify_jtag} (@option{enable}|@option{disable})
11828 Enables verification of DR and IR scans, to help detect
11829 programming errors. For IR scans, @command{verify_ircapture}
11830 must also be enabled.
11831 Default is enabled.
11832 @end deffn
11834 @section TAP state names
11835 @cindex TAP state names
11837 The @var{tap_state} names used by OpenOCD in the @command{drscan},
11838 @command{irscan}, and @command{pathmove} commands are the same
11839 as those used in SVF boundary scan documents, except that
11840 SVF uses @sc{idle} instead of @sc{run/idle}.
11842 @itemize @bullet
11843 @item @b{RESET} ... @emph{stable} (with TMS high);
11844 acts as if TRST were pulsed
11845 @item @b{RUN/IDLE} ... @emph{stable}; don't assume this always means IDLE
11846 @item @b{DRSELECT}
11847 @item @b{DRCAPTURE}
11848 @item @b{DRSHIFT} ... @emph{stable}; TDI/TDO shifting
11849 through the data register
11850 @item @b{DREXIT1}
11851 @item @b{DRPAUSE} ... @emph{stable}; data register ready
11852 for update or more shifting
11853 @item @b{DREXIT2}
11854 @item @b{DRUPDATE}
11855 @item @b{IRSELECT}
11856 @item @b{IRCAPTURE}
11857 @item @b{IRSHIFT} ... @emph{stable}; TDI/TDO shifting
11858 through the instruction register
11859 @item @b{IREXIT1}
11860 @item @b{IRPAUSE} ... @emph{stable}; instruction register ready
11861 for update or more shifting
11862 @item @b{IREXIT2}
11863 @item @b{IRUPDATE}
11864 @end itemize
11866 Note that only six of those states are fully ``stable'' in the
11867 face of TMS fixed (low except for @sc{reset})
11868 and a free-running JTAG clock. For all the
11869 others, the next TCK transition changes to a new state.
11871 @itemize @bullet
11872 @item From @sc{drshift} and @sc{irshift}, clock transitions will
11873 produce side effects by changing register contents. The values
11874 to be latched in upcoming @sc{drupdate} or @sc{irupdate} states
11875 may not be as expected.
11876 @item @sc{run/idle}, @sc{drpause}, and @sc{irpause} are reasonable
11877 choices after @command{drscan} or @command{irscan} commands,
11878 since they are free of JTAG side effects.
11879 @item @sc{run/idle} may have side effects that appear at non-JTAG
11880 levels, such as advancing the ARM9E-S instruction pipeline.
11881 Consult the documentation for the TAP(s) you are working with.
11882 @end itemize
11884 @node Boundary Scan Commands
11885 @chapter Boundary Scan Commands
11887 One of the original purposes of JTAG was to support
11888 boundary scan based hardware testing.
11889 Although its primary focus is to support On-Chip Debugging,
11890 OpenOCD also includes some boundary scan commands.
11892 @section SVF: Serial Vector Format
11893 @cindex Serial Vector Format
11894 @cindex SVF
11896 The Serial Vector Format, better known as @dfn{SVF}, is a
11897 way to represent JTAG test patterns in text files.
11898 In a debug session using JTAG for its transport protocol,
11899 OpenOCD supports running such test files.
11901 @deffn {Command} {svf} @file{filename} [@option{-tap @var{tapname}}] [@option{-quiet}] @
11902                      [@option{-nil}] [@option{-progress}] [@option{-ignore_error}] @
11903                      [@option{-noreset}] [@option{-addcycles @var{cyclecount}}]
11904 This issues a JTAG reset (Test-Logic-Reset) and then
11905 runs the SVF script from @file{filename}.
11907 Arguments can be specified in any order; the optional dash doesn't
11908 affect their semantics.
11910 Command options:
11911 @itemize @minus
11912 @item @option{-tap @var{tapname}} ignore IR and DR headers and footers
11913 specified by the SVF file with HIR, TIR, HDR and TDR commands;
11914 instead, calculate them automatically according to the current JTAG
11915 chain configuration, targeting @var{tapname};
11916 @item @option{-quiet} do not log every command before execution;
11917 @item @option{-nil} ``dry run'', i.e., do not perform any operations
11918 on the real interface;
11919 @item @option{-progress} enable progress indication;
11920 @item @option{-ignore_error} continue execution despite TDO check
11921 errors.
11922 @item @option{-noreset} omit JTAG reset (Test-Logic-Reset) before executing
11923 content of the SVF file;
11924 @item @option{-addcycles @var{cyclecount}} inject @var{cyclecount} number of
11925 additional TCLK cycles after each SDR scan instruction;
11926 @end itemize
11927 @end deffn
11929 @section XSVF: Xilinx Serial Vector Format
11930 @cindex Xilinx Serial Vector Format
11931 @cindex XSVF
11933 The Xilinx Serial Vector Format, better known as @dfn{XSVF}, is a
11934 binary representation of SVF which is optimized for use with
11935 Xilinx devices.
11936 In a debug session using JTAG for its transport protocol,
11937 OpenOCD supports running such test files.
11939 @quotation Important
11940 Not all XSVF commands are supported.
11941 @end quotation
11943 @deffn {Command} {xsvf} (tapname|@option{plain}) filename [@option{virt2}] [@option{quiet}]
11944 This issues a JTAG reset (Test-Logic-Reset) and then
11945 runs the XSVF script from @file{filename}.
11946 When a @var{tapname} is specified, the commands are directed at
11947 that TAP.
11948 When @option{virt2} is specified, the @sc{xruntest} command counts
11949 are interpreted as TCK cycles instead of microseconds.
11950 Unless the @option{quiet} option is specified,
11951 messages are logged for comments and some retries.
11952 @end deffn
11954 The OpenOCD sources also include two utility scripts
11955 for working with XSVF; they are not currently installed
11956 after building the software.
11957 You may find them useful:
11959 @itemize
11960 @item @emph{svf2xsvf} ... converts SVF files into the extended XSVF
11961 syntax understood by the @command{xsvf} command; see notes below.
11962 @item @emph{xsvfdump} ... converts XSVF files into a text output format;
11963 understands the OpenOCD extensions.
11964 @end itemize
11966 The input format accepts a handful of non-standard extensions.
11967 These include three opcodes corresponding to SVF extensions
11968 from Lattice Semiconductor (LCOUNT, LDELAY, LDSR), and
11969 two opcodes supporting a more accurate translation of SVF
11970 (XTRST, XWAITSTATE).
11971 If @emph{xsvfdump} shows a file is using those opcodes, it
11972 probably will not be usable with other XSVF tools.
11975 @section IPDBG: JTAG-Host server
11976 @cindex IPDBG JTAG-Host server
11977 @cindex IPDBG
11979 IPDBG is a set of tools to debug IP-Cores. It comprises, among others, a logic analyzer and an arbitrary
11980 waveform generator. These are synthesize-able hardware descriptions of
11981 logic circuits in addition to software for control, visualization and further analysis.
11982 In a session using JTAG for its transport protocol, OpenOCD supports the function
11983 of a JTAG-Host. The JTAG-Host is needed to connect the circuit over JTAG to the
11984 control-software. For more details see @url{http://ipdbg.org}.
11986 @deffn {Command} {ipdbg} [@option{-start|-stop}] @option{-tap @var{tapname}} @option{-hub @var{ir_value} [@var{dr_length}]} [@option{-vir [@var{vir_value} [@var{length} [@var{instr_code}]]]}] [@option{-port @var{number}}] [@option{-tool @var{number}}]
11987 Starts or stops a IPDBG JTAG-Host server. Arguments can be specified in any order.
11989 Command options:
11990 @itemize @bullet
11991 @item @option{-start|-stop} starts or stops a IPDBG JTAG-Host server (default: start).
11992 @item @option{-tap @var{tapname}} targeting the TAP @var{tapname}.
11993 @item @option{-hub @var{ir_value}} states that the JTAG hub is
11994 reachable with dr-scans while the JTAG instruction register has the value @var{ir_value}.
11995 @item @option{-port @var{number}} tcp port number where the JTAG-Host will listen. The default is 4242 which is used when the option is not given.
11996 @item @option{-tool @var{number}} number of the tool/feature. These corresponds to the ports "data_(up/down)_(0..6)" at the JtagHub. The default is 1 which is used when the option is not given.
11997 @item @option{-vir [@var{vir_value} [@var{length} [@var{instr_code}]]]} On some devices, the user data-register is reachable if there is a
11998 specific value in a second dr. This second dr is called vir (virtual ir). With this parameter given, the IPDBG satisfies this condition prior an
11999 access to the IPDBG-Hub. The value shifted into the vir is given by the first parameter @var{vir_value} (default: 0x11). The second
12000 parameter @var{length} is the length of the vir data register (default: 5). With the @var{instr_code} (default: 0x00e) parameter the ir value to
12001 shift data through vir can be configured.
12002 @end itemize
12003 @end deffn
12005 @deffn {Command} {ipdbg} [@option{-start|-stop}] @option{-pld @var{name} [@var{user}]} [@option{-port @var{number}}] [@option{-tool @var{number}}]
12006 Also starts or stops a IPDBG JTAG-Host server. The pld drivers are able to provide the tap and hub/IR for the IPDBG JTAG-Host server.
12007 With the @option{-pld @var{name} [@var{user}]} the information from the pld-driver is used and the options @option{-tap} and @option{-hub} are not required.
12008 The defined driver for the pld @var{name} gets selected. (The pld devices names can be shown by the command @command{pld devices}).
12010 The @verb{|USERx|} instructions are vendor specific and don't change between families of the same vendor.
12011 So if there's a pld driver for your vendor it should work with your FPGA even when the driver is not compatible with your device for the remaining features. If your device/vendor is not supported you have to use the previous command.
12013 With [@var{user}] one can select a different @verb{|USERx|}-Instruction. If the IPDBG JTAG-Hub is used without modification the default value of 1 which selects the first @verb{|USERx|} instruction is adequate.
12015 The remaining options are described in the previous command.
12016 @end deffn
12018 Examples:
12019 @example
12020 ipdbg -start -tap xc6s.tap -hub 0x02 -port 4242 -tool 4
12021 @end example
12022 Starts a server listening on tcp-port 4242 which connects to tool 4.
12023 The connection is through the TAP of a Xilinx Spartan 6 on USER1 instruction (tested with a papillion pro board).
12025 @example
12026 ipdbg -start -tap 10m50.tap -hub 0x00C -vir -port 60000 -tool 1
12027 @end example
12028 Starts a server listening on tcp-port 60000 which connects to tool 1 (data_up_1/data_down_1).
12029 The connection is through the TAP of a Intel MAX10 virtual jtag component (sld_instance_index is 0; sld_ir_width is smaller than 5).
12031 @example
12032 ipdbg -start -pld xc7.pld -port 5555 -tool 0
12033 @end example
12034 Starts a server listening on tcp-port 5555 which connects to tool 0 (data_up_0/data_down_0).
12035 The TAP and ir value used to reach the JTAG Hub is given by the pld driver.
12038 @node Utility Commands
12039 @chapter Utility Commands
12040 @cindex Utility Commands
12042 @section RAM testing
12043 @cindex RAM testing
12045 There is often a need to stress-test random access memory (RAM) for
12046 errors. OpenOCD comes with a Tcl implementation of well-known memory
12047 testing procedures allowing the detection of all sorts of issues with
12048 electrical wiring, defective chips, PCB layout and other common
12049 hardware problems.
12051 To use them, you usually need to initialise your RAM controller first;
12052 consult your SoC's documentation to get the recommended list of
12053 register operations and translate them to the corresponding
12054 @command{mww}/@command{mwb} commands.
12056 Load the memory testing functions with
12058 @example
12059 source [find tools/memtest.tcl]
12060 @end example
12062 to get access to the following facilities:
12064 @deffn {Command} {memTestDataBus} address
12065 Test the data bus wiring in a memory region by performing a walking
12066 1's test at a fixed address within that region.
12067 @end deffn
12069 @deffn {Command} {memTestAddressBus} baseaddress size
12070 Perform a walking 1's test on the relevant bits of the address and
12071 check for aliasing. This test will find single-bit address failures
12072 such as stuck-high, stuck-low, and shorted pins.
12073 @end deffn
12075 @deffn {Command} {memTestDevice} baseaddress size
12076 Test the integrity of a physical memory device by performing an
12077 increment/decrement test over the entire region. In the process every
12078 storage bit in the device is tested as zero and as one.
12079 @end deffn
12081 @deffn {Command} {runAllMemTests} baseaddress size
12082 Run all of the above tests over a specified memory region.
12083 @end deffn
12085 @section Firmware recovery helpers
12086 @cindex Firmware recovery
12088 OpenOCD includes an easy-to-use script to facilitate mass-market
12089 devices recovery with JTAG.
12091 For quickstart instructions run:
12092 @example
12093 openocd -f tools/firmware-recovery.tcl -c firmware_help
12094 @end example
12096 @node GDB and OpenOCD
12097 @chapter GDB and OpenOCD
12098 @cindex GDB
12099 OpenOCD complies with the remote gdbserver protocol and, as such, can be used
12100 to debug remote targets.
12101 Setting up GDB to work with OpenOCD can involve several components:
12103 @itemize
12104 @item The OpenOCD server support for GDB may need to be configured.
12105 @xref{gdbconfiguration,,GDB Configuration}.
12106 @item GDB's support for OpenOCD may need configuration,
12107 as shown in this chapter.
12108 @item If you have a GUI environment like Eclipse,
12109 that also will probably need to be configured.
12110 @end itemize
12112 Of course, the version of GDB you use will need to be one which has
12113 been built to know about the target CPU you're using. It's probably
12114 part of the tool chain you're using. For example, if you are doing
12115 cross-development for ARM on an x86 PC, instead of using the native
12116 x86 @command{gdb} command you might use @command{arm-none-eabi-gdb}
12117 if that's the tool chain used to compile your code.
12119 @section Connecting to GDB
12120 @cindex Connecting to GDB
12121 Use GDB 6.7 or newer with OpenOCD if you run into trouble. For
12122 instance GDB 6.3 has a known bug that produces bogus memory access
12123 errors, which has since been fixed; see
12124 @url{http://osdir.com/ml/gdb.bugs.discuss/2004-12/msg00018.html}
12126 OpenOCD can communicate with GDB in two ways:
12128 @enumerate
12129 @item
12130 A socket (TCP/IP) connection is typically started as follows:
12131 @example
12132 target extended-remote localhost:3333
12133 @end example
12134 This would cause GDB to connect to the gdbserver on the local pc using port 3333.
12136 The extended remote protocol is a super-set of the remote protocol and should
12137 be the preferred choice. More details are available in GDB documentation
12138 @url{https://sourceware.org/gdb/onlinedocs/gdb/Connecting.html}
12140 To speed-up typing, any GDB command can be abbreviated, including the extended
12141 remote command above that becomes:
12142 @example
12143 tar ext :3333
12144 @end example
12146 @b{Note:} If any backward compatibility issue requires using the old remote
12147 protocol in place of the extended remote one, the former protocol is still
12148 available through the command:
12149 @example
12150 target remote localhost:3333
12151 @end example
12153 @item
12154 A pipe connection is typically started as follows:
12155 @example
12156 target extended-remote | \
12157        openocd -c "gdb_port pipe; log_output openocd.log"
12158 @end example
12159 This would cause GDB to run OpenOCD and communicate using pipes (stdin/stdout).
12160 Using this method has the advantage of GDB starting/stopping OpenOCD for the debug
12161 session. log_output sends the log output to a file to ensure that the pipe is
12162 not saturated when using higher debug level outputs.
12163 @end enumerate
12165 To list the available OpenOCD commands type @command{monitor help} on the
12166 GDB command line.
12168 @section Sample GDB session startup
12170 With the remote protocol, GDB sessions start a little differently
12171 than they do when you're debugging locally.
12172 Here's an example showing how to start a debug session with a
12173 small ARM program.
12174 In this case the program was linked to be loaded into SRAM on a Cortex-M3.
12175 Most programs would be written into flash (address 0) and run from there.
12177 @example
12178 $ arm-none-eabi-gdb example.elf
12179 (gdb) target extended-remote localhost:3333
12180 Remote debugging using localhost:3333
12182 (gdb) monitor reset halt
12184 (gdb) load
12185 Loading section .vectors, size 0x100 lma 0x20000000
12186 Loading section .text, size 0x5a0 lma 0x20000100
12187 Loading section .data, size 0x18 lma 0x200006a0
12188 Start address 0x2000061c, load size 1720
12189 Transfer rate: 22 KB/sec, 573 bytes/write.
12190 (gdb) continue
12191 Continuing.
12193 @end example
12195 You could then interrupt the GDB session to make the program break,
12196 type @command{where} to show the stack, @command{list} to show the
12197 code around the program counter, @command{step} through code,
12198 set breakpoints or watchpoints, and so on.
12200 @section Configuring GDB for OpenOCD
12202 OpenOCD supports the gdb @option{qSupported} packet, this enables information
12203 to be sent by the GDB remote server (i.e. OpenOCD) to GDB. Typical information includes
12204 packet size and the device's memory map.
12205 You do not need to configure the packet size by hand,
12206 and the relevant parts of the memory map should be automatically
12207 set up when you declare (NOR) flash banks.
12209 However, there are other things which GDB can't currently query.
12210 You may need to set those up by hand.
12211 As OpenOCD starts up, you will often see a line reporting
12212 something like:
12214 @example
12215 Info : lm3s.cpu: hardware has 6 breakpoints, 4 watchpoints
12216 @end example
12218 You can pass that information to GDB with these commands:
12220 @example
12221 set remote hardware-breakpoint-limit 6
12222 set remote hardware-watchpoint-limit 4
12223 @end example
12225 With that particular hardware (Cortex-M3) the hardware breakpoints
12226 only work for code running from flash memory. Most other ARM systems
12227 do not have such restrictions.
12229 Rather than typing such commands interactively, you may prefer to
12230 save them in a file and have GDB execute them as it starts, perhaps
12231 using a @file{.gdbinit} in your project directory or starting GDB
12232 using @command{gdb -x filename}.
12234 @section Programming using GDB
12235 @cindex Programming using GDB
12236 @anchor{programmingusinggdb}
12238 By default the target memory map is sent to GDB. This can be disabled by
12239 the following OpenOCD configuration option:
12240 @example
12241 gdb_memory_map disable
12242 @end example
12243 For this to function correctly a valid flash configuration must also be set
12244 in OpenOCD. For faster performance you should also configure a valid
12245 working area.
12247 Informing GDB of the memory map of the target will enable GDB to protect any
12248 flash areas of the target and use hardware breakpoints by default. This means
12249 that the OpenOCD option @command{gdb_breakpoint_override} is not required when
12250 using a memory map. @xref{gdbbreakpointoverride,,gdb_breakpoint_override}.
12252 To view the configured memory map in GDB, use the GDB command @option{info mem}.
12253 All other unassigned addresses within GDB are treated as RAM.
12255 GDB 6.8 and higher set any memory area not in the memory map as inaccessible.
12256 This can be changed to the old behaviour by using the following GDB command
12257 @example
12258 set mem inaccessible-by-default off
12259 @end example
12261 If @command{gdb_flash_program enable} is also used, GDB will be able to
12262 program any flash memory using the vFlash interface.
12264 GDB will look at the target memory map when a load command is given, if any
12265 areas to be programmed lie within the target flash area the vFlash packets
12266 will be used.
12268 If the target needs configuring before GDB programming, set target
12269 event gdb-flash-erase-start:
12270 @example
12271 $_TARGETNAME configure -event gdb-flash-erase-start BODY
12272 @end example
12273 @xref{targetevents,,Target Events}, for other GDB programming related events.
12275 To verify any flash programming the GDB command @option{compare-sections}
12276 can be used.
12278 @section Using GDB as a non-intrusive memory inspector
12279 @cindex Using GDB as a non-intrusive memory inspector
12280 @anchor{gdbmeminspect}
12282 If your project controls more than a blinking LED, let's say a heavy industrial
12283 robot or an experimental nuclear reactor, stopping the controlling process
12284 just because you want to attach GDB is not a good option.
12286 OpenOCD does not support GDB non-stop mode (might be implemented in the future).
12287 Though there is a possible setup where the target does not get stopped
12288 and GDB treats it as it were running.
12289 If the target supports background access to memory while it is running,
12290 you can use GDB in this mode to inspect memory (mainly global variables)
12291 without any intrusion of the target process.
12293 Remove default setting of gdb-attach event. @xref{targetevents,,Target Events}.
12294 Place following command after target configuration:
12295 @example
12296 $_TARGETNAME configure -event gdb-attach @{@}
12297 @end example
12299 If any of installed flash banks does not support probe on running target,
12300 switch off gdb_memory_map:
12301 @example
12302 gdb_memory_map disable
12303 @end example
12305 Ensure GDB is configured without interrupt-on-connect.
12306 Some GDB versions set it by default, some does not.
12307 @example
12308 set remote interrupt-on-connect off
12309 @end example
12311 If you switched gdb_memory_map off, you may want to setup GDB memory map
12312 manually or issue @command{set mem inaccessible-by-default off}
12314 Now you can issue GDB command @command{target extended-remote ...} and inspect memory
12315 of a running target. Do not use GDB commands @command{continue},
12316 @command{step} or @command{next} as they synchronize GDB with your target
12317 and GDB would require stopping the target to get the prompt back.
12319 Do not use this mode under an IDE like Eclipse as it caches values of
12320 previously shown variables.
12322 It's also possible to connect more than one GDB to the same target by the
12323 target's configuration option @code{-gdb-max-connections}. This allows, for
12324 example, one GDB to run a script that continuously polls a set of variables
12325 while other GDB can be used interactively. Be extremely careful in this case,
12326 because the two GDB can easily get out-of-sync.
12328 @section RTOS Support
12329 @cindex RTOS Support
12330 @anchor{gdbrtossupport}
12332 OpenOCD includes RTOS support, this will however need enabling as it defaults to disabled.
12333 It can be enabled by passing @option{-rtos} arg to the target. @xref{rtostype,,RTOS Type}.
12335 @xref{Threads, Debugging Programs with Multiple Threads,
12336 Debugging Programs with Multiple Threads, gdb, GDB manual}, for details about relevant
12337 GDB commands.
12339 @* An example setup is below:
12341 @example
12342 $_TARGETNAME configure -rtos auto
12343 @end example
12345 This will attempt to auto detect the RTOS within your application.
12347 Currently supported rtos's include:
12348 @itemize @bullet
12349 @item @option{eCos}
12350 @item @option{ThreadX}
12351 @item @option{FreeRTOS}
12352 @item @option{linux}
12353 @item @option{ChibiOS}
12354 @item @option{embKernel}
12355 @item @option{mqx}
12356 @item @option{uCOS-III}
12357 @item @option{nuttx}
12358 @item @option{RIOT}
12359 @item @option{hwthread} (This is not an actual RTOS. @xref{usingopenocdsmpwithgdb,,Using OpenOCD SMP with GDB}.)
12360 @item @option{Zephyr}
12361 @item @option{rtkernel}
12362 @end itemize
12364 At any time, it's possible to drop the selected RTOS using:
12365 @example
12366 $_TARGETNAME configure -rtos none
12367 @end example
12369 Before an RTOS can be detected, it must export certain symbols; otherwise, it cannot
12370 be used by OpenOCD. Below is a list of the required symbols for each supported RTOS.
12372 @table @code
12373 @item eCos symbols
12374 Cyg_Thread::thread_list, Cyg_Scheduler_Base::current_thread.
12375 @item ThreadX symbols
12376 _tx_thread_current_ptr, _tx_thread_created_ptr, _tx_thread_created_count.
12377 @item FreeRTOS symbols
12378 @raggedright
12379 pxCurrentTCB, pxReadyTasksLists, xDelayedTaskList1, xDelayedTaskList2,
12380 pxDelayedTaskList, pxOverflowDelayedTaskList, xPendingReadyList,
12381 uxCurrentNumberOfTasks, uxTopUsedPriority, xSchedulerRunning.
12382 @end raggedright
12383 @item linux symbols
12384 init_task.
12385 @item ChibiOS symbols
12386 rlist, ch_debug, chSysInit.
12387 @item embKernel symbols
12388 Rtos::sCurrentTask, Rtos::sListReady, Rtos::sListSleep,
12389 Rtos::sListSuspended, Rtos::sMaxPriorities, Rtos::sCurrentTaskCount.
12390 @item mqx symbols
12391 _mqx_kernel_data, MQX_init_struct.
12392 @item uC/OS-III symbols
12393 OSRunning, OSTCBCurPtr, OSTaskDbgListPtr, OSTaskQty.
12394 @item nuttx symbols
12395 g_readytorun, g_tasklisttable.
12396 @item RIOT symbols
12397 @raggedright
12398 sched_threads, sched_num_threads, sched_active_pid, max_threads,
12399 _tcb_name_offset.
12400 @end raggedright
12401 @item Zephyr symbols
12402 _kernel, _kernel_openocd_offsets, _kernel_openocd_size_t_size
12403 @item rtkernel symbols
12404 Multiple struct offsets.
12405 @end table
12407 For most RTOS supported the above symbols will be exported by default. However for
12408 some, eg. FreeRTOS, uC/OS-III and Zephyr, extra steps must be taken.
12410 Zephyr must be compiled with the DEBUG_THREAD_INFO option. This will generate some symbols
12411 with information needed in order to build the list of threads.
12413 FreeRTOS and uC/OS-III RTOSes may require additional OpenOCD-specific file to be linked
12414 along with the project:
12416 @table @code
12417 @item FreeRTOS
12418 contrib/rtos-helpers/FreeRTOS-openocd.c
12419 @item uC/OS-III
12420 contrib/rtos-helpers/uCOS-III-openocd.c
12421 @end table
12423 @anchor{usingopenocdsmpwithgdb}
12424 @section Using OpenOCD SMP with GDB
12425 @cindex SMP
12426 @cindex RTOS
12427 @cindex hwthread
12428 OpenOCD includes a pseudo RTOS called @emph{hwthread} that presents CPU cores
12429 ("hardware threads") in an SMP system as threads to GDB. With this extension,
12430 GDB can be used to inspect the state of an SMP system in a natural way.
12431 After halting the system, using the GDB command @command{info threads} will
12432 list the context of each active CPU core in the system. GDB's @command{thread}
12433 command can be used to switch the view to a different CPU core.
12434 The @command{step} and @command{stepi} commands can be used to step a specific core
12435 while other cores are free-running or remain halted, depending on the
12436 scheduler-locking mode configured in GDB.
12438 @node Tcl Scripting API
12439 @chapter Tcl Scripting API
12440 @cindex Tcl Scripting API
12441 @cindex Tcl scripts
12442 @section API rules
12444 Tcl commands are stateless; e.g. the @command{telnet} command has
12445 a concept of currently active target, the Tcl API proc's take this sort
12446 of state information as an argument to each proc.
12448 There are three main types of return values: single value, name value
12449 pair list and lists.
12451 Name value pair. The proc 'foo' below returns a name/value pair
12452 list.
12454 @example
12455 >  set foo(me)  Duane
12456 >  set foo(you) Oyvind
12457 >  set foo(mouse) Micky
12458 >  set foo(duck) Donald
12459 @end example
12461 If one does this:
12463 @example
12464 >  set foo
12465 @end example
12467 The result is:
12469 @example
12470 me Duane you Oyvind mouse Micky duck Donald
12471 @end example
12473 Thus, to get the names of the associative array is easy:
12475 @verbatim
12476 foreach { name value } [set foo] {
12477         puts "Name: $name, Value: $value"
12479 @end verbatim
12481 Lists returned should be relatively small. Otherwise, a range
12482 should be passed in to the proc in question.
12484 @section Internal low-level Commands
12486 By "low-level", we mean commands that a human would typically not
12487 invoke directly.
12489 @itemize
12490 @item @b{flash banks} <@var{driver}> <@var{base}> <@var{size}> <@var{chip_width}> <@var{bus_width}> <@var{target}> [@option{driver options} ...]
12492 Return information about the flash banks
12494 @item @b{capture} <@var{command}>
12496 Run <@var{command}> and return full log output that was produced during
12497 its execution together with the command output. Example:
12499 @example
12500 > capture "reset init"
12501 @end example
12503 @end itemize
12505 OpenOCD commands can consist of two words, e.g. "flash banks". The
12506 @file{startup.tcl} "unknown" proc will translate this into a Tcl proc
12507 called "flash_banks".
12509 @section Tcl RPC server
12510 @cindex RPC
12512 OpenOCD provides a simple RPC server that allows to run arbitrary Tcl
12513 commands and receive the results.
12515 To access it, your application needs to connect to a configured TCP port
12516 (see @command{tcl_port}). Then it can pass any string to the
12517 interpreter terminating it with @code{0x1a} and wait for the return
12518 value (it will be terminated with @code{0x1a} as well). This can be
12519 repeated as many times as desired without reopening the connection.
12521 It is not needed anymore to prefix the OpenOCD commands with
12522 @code{ocd_} to get the results back. But sometimes you might need the
12523 @command{capture} command.
12525 See @file{contrib/rpc_examples/} for specific client implementations.
12527 @section Tcl RPC server notifications
12528 @cindex RPC Notifications
12530 Notifications are sent asynchronously to other commands being executed over
12531 the RPC server, so the port must be polled continuously.
12533 Target event, state and reset notifications are emitted as Tcl associative arrays
12534 in the following format.
12536 @verbatim
12537 type target_event event [event-name]
12538 type target_state state [state-name]
12539 type target_reset mode [reset-mode]
12540 @end verbatim
12542 @deffn {Command} {tcl_notifications} [on/off]
12543 Toggle output of target notifications to the current Tcl RPC server.
12544 Only available from the Tcl RPC server.
12545 Defaults to off.
12547 @end deffn
12549 @section Tcl RPC server trace output
12550 @cindex RPC trace output
12552 Trace data is sent asynchronously to other commands being executed over
12553 the RPC server, so the port must be polled continuously.
12555 Target trace data is emitted as a Tcl associative array in the following format.
12557 @verbatim
12558 type target_trace data [trace-data-hex-encoded]
12559 @end verbatim
12561 @deffn {Command} {tcl_trace} [on/off]
12562 Toggle output of target trace data to the current Tcl RPC server.
12563 Only available from the Tcl RPC server.
12564 Defaults to off.
12566 See an example application here:
12567 @url{https://github.com/apmorton/OpenOcdTraceUtil} [OpenOcdTraceUtil]
12569 @end deffn
12571 @node FAQ
12572 @chapter FAQ
12573 @cindex faq
12574 @enumerate
12575 @anchor{faqrtck}
12576 @item @b{RTCK, also known as: Adaptive Clocking - What is it?}
12577 @cindex RTCK
12578 @cindex adaptive clocking
12581 In digital circuit design it is often referred to as ``clock
12582 synchronisation'' the JTAG interface uses one clock (TCK or TCLK)
12583 operating at some speed, your CPU target is operating at another.
12584 The two clocks are not synchronised, they are ``asynchronous''
12586 In order for the two to work together they must be synchronised
12587 well enough to work; JTAG can't go ten times faster than the CPU,
12588 for example. There are 2 basic options:
12589 @enumerate
12590 @item
12591 Use a special "adaptive clocking" circuit to change the JTAG
12592 clock rate to match what the CPU currently supports.
12593 @item
12594 The JTAG clock must be fixed at some speed that's enough slower than
12595 the CPU clock that all TMS and TDI transitions can be detected.
12596 @end enumerate
12598 @b{Does this really matter?} For some chips and some situations, this
12599 is a non-issue, like a 500MHz ARM926 with a 5 MHz JTAG link;
12600 the CPU has no difficulty keeping up with JTAG.
12601 Startup sequences are often problematic though, as are other
12602 situations where the CPU clock rate changes (perhaps to save
12603 power).
12605 For example, Atmel AT91SAM chips start operation from reset with
12606 a 32kHz system clock. Boot firmware may activate the main oscillator
12607 and PLL before switching to a faster clock (perhaps that 500 MHz
12608 ARM926 scenario).
12609 If you're using JTAG to debug that startup sequence, you must slow
12610 the JTAG clock to sometimes 1 to 4kHz. After startup completes,
12611 JTAG can use a faster clock.
12613 Consider also debugging a 500MHz ARM926 hand held battery powered
12614 device that enters a low power ``deep sleep'' mode, at 32kHz CPU
12615 clock, between keystrokes unless it has work to do. When would
12616 that 5 MHz JTAG clock be usable?
12618 @b{Solution #1 - A special circuit}
12620 In order to make use of this,
12621 your CPU, board, and JTAG adapter must all support the RTCK
12622 feature. Not all of them support this; keep reading!
12624 The RTCK ("Return TCK") signal in some ARM chips is used to help with
12625 this problem. ARM has a good description of the problem described at
12626 this link: @url{http://www.arm.com/support/faqdev/4170.html} [checked
12627 28/nov/2008]. Link title: ``How does the JTAG synchronisation logic
12628 work? / how does adaptive clocking work?''.
12630 The nice thing about adaptive clocking is that ``battery powered hand
12631 held device example'' - the adaptiveness works perfectly all the
12632 time. One can set a break point or halt the system in the deep power
12633 down code, slow step out until the system speeds up.
12635 Note that adaptive clocking may also need to work at the board level,
12636 when a board-level scan chain has multiple chips.
12637 Parallel clock voting schemes are good way to implement this,
12638 both within and between chips, and can easily be implemented
12639 with a CPLD.
12640 It's not difficult to have logic fan a module's input TCK signal out
12641 to each TAP in the scan chain, and then wait until each TAP's RTCK comes
12642 back with the right polarity before changing the output RTCK signal.
12643 Texas Instruments makes some clock voting logic available
12644 for free (with no support) in VHDL form; see
12645 @url{http://tiexpressdsp.com/index.php/Adaptive_Clocking}
12647 @b{Solution #2 - Always works - but may be slower}
12649 Often this is a perfectly acceptable solution.
12651 In most simple terms: Often the JTAG clock must be 1/10 to 1/12 of
12652 the target clock speed. But what that ``magic division'' is varies
12653 depending on the chips on your board.
12654 @b{ARM rule of thumb} Most ARM based systems require an 6:1 division;
12655 ARM11 cores use an 8:1 division.
12656 @b{Xilinx rule of thumb} is 1/12 the clock speed.
12658 Note: most full speed FT2232 based JTAG adapters are limited to a
12659 maximum of 6MHz. The ones using USB high speed chips (FT2232H)
12660 often support faster clock rates (and adaptive clocking).
12662 You can still debug the 'low power' situations - you just need to
12663 either use a fixed and very slow JTAG clock rate ... or else
12664 manually adjust the clock speed at every step. (Adjusting is painful
12665 and tedious, and is not always practical.)
12667 It is however easy to ``code your way around it'' - i.e.: Cheat a little,
12668 have a special debug mode in your application that does a ``high power
12669 sleep''. If you are careful - 98% of your problems can be debugged
12670 this way.
12672 Note that on ARM you may need to avoid using the @emph{wait for interrupt}
12673 operation in your idle loops even if you don't otherwise change the CPU
12674 clock rate.
12675 That operation gates the CPU clock, and thus the JTAG clock; which
12676 prevents JTAG access. One consequence is not being able to @command{halt}
12677 cores which are executing that @emph{wait for interrupt} operation.
12679 To set the JTAG frequency use the command:
12681 @example
12682 # Example: 1.234MHz
12683 adapter speed 1234
12684 @end example
12687 @item @b{Win32 Pathnames} Why don't backslashes work in Windows paths?
12689 OpenOCD uses Tcl and a backslash is an escape char. Use @{ and @}
12690 around Windows filenames.
12692 @example
12693 > echo \a
12695 > echo @{\a@}
12697 > echo "\a"
12700 @end example
12703 @item @b{Missing: cygwin1.dll} OpenOCD complains about a missing cygwin1.dll.
12705 Make sure you have Cygwin installed, or at least a version of OpenOCD that
12706 claims to come with all the necessary DLLs. When using Cygwin, try launching
12707 OpenOCD from the Cygwin shell.
12709 @item @b{Breakpoint Issue} I'm trying to set a breakpoint using GDB (or a front-end like Insight or
12710 Eclipse), but OpenOCD complains that "Info: arm7_9_common.c:213
12711 arm7_9_add_breakpoint(): sw breakpoint requested, but software breakpoints not enabled".
12713 GDB issues software breakpoints when a normal breakpoint is requested, or to implement
12714 source-line single-stepping. On ARMv4T systems, like ARM7TDMI, ARM720T or ARM920T,
12715 software breakpoints consume one of the two available hardware breakpoints.
12717 @item @b{LPC2000 Flash} When erasing or writing LPC2000 on-chip flash, the operation fails at random.
12719 Make sure the core frequency specified in the @option{flash lpc2000} line matches the
12720 clock at the time you're programming the flash. If you've specified the crystal's
12721 frequency, make sure the PLL is disabled. If you've specified the full core speed
12722 (e.g. 60MHz), make sure the PLL is enabled.
12724 @item @b{Amontec Chameleon} When debugging using an Amontec Chameleon in its JTAG Accelerator configuration,
12725 I keep getting "Error: amt_jtagaccel.c:184 amt_wait_scan_busy(): amt_jtagaccel timed
12726 out while waiting for end of scan, rtck was disabled".
12728 Make sure your PC's parallel port operates in EPP mode. You might have to try several
12729 settings in your PC BIOS (ECP, EPP, and different versions of those).
12731 @item @b{Data Aborts} When debugging with OpenOCD and GDB (plain GDB, Insight, or Eclipse),
12732 I get lots of "Error: arm7_9_common.c:1771 arm7_9_read_memory():
12733 memory read caused data abort".
12735 The errors are non-fatal, and are the result of GDB trying to trace stack frames
12736 beyond the last valid frame. It might be possible to prevent this by setting up
12737 a proper "initial" stack frame, if you happen to know what exactly has to
12738 be done, feel free to add this here.
12740 @b{Simple:} In your startup code - push 8 registers of zeros onto the
12741 stack before calling main(). What GDB is doing is ``climbing'' the run
12742 time stack by reading various values on the stack using the standard
12743 call frame for the target. GDB keeps going - until one of 2 things
12744 happen @b{#1} an invalid frame is found, or @b{#2} some huge number of
12745 stackframes have been processed. By pushing zeros on the stack, GDB
12746 gracefully stops.
12748 @b{Debugging Interrupt Service Routines} - In your ISR before you call
12749 your C code, do the same - artificially push some zeros onto the stack,
12750 remember to pop them off when the ISR is done.
12752 @b{Also note:} If you have a multi-threaded operating system, they
12753 often do not @b{in the interest of saving memory} waste these few
12754 bytes. Painful...
12757 @item @b{JTAG Reset Config} I get the following message in the OpenOCD console (or log file):
12758 "Warning: arm7_9_common.c:679 arm7_9_assert_reset(): srst resets test logic, too".
12760 This warning doesn't indicate any serious problem, as long as you don't want to
12761 debug your core right out of reset. Your .cfg file specified @option{reset_config
12762 trst_and_srst srst_pulls_trst} to tell OpenOCD that either your board,
12763 your debugger or your target uC (e.g. LPC2000) can't assert the two reset signals
12764 independently. With this setup, it's not possible to halt the core right out of
12765 reset, everything else should work fine.
12767 @item @b{USB Power} When using OpenOCD in conjunction with Amontec JTAGkey and the Yagarto
12768 toolchain (Eclipse, arm-elf-gcc, arm-elf-gdb), the debugging seems to be
12769 unstable. When single-stepping over large blocks of code, GDB and OpenOCD
12770 quit with an error message. Is there a stability issue with OpenOCD?
12772 No, this is not a stability issue concerning OpenOCD. Most users have solved
12773 this issue by simply using a self-powered USB hub, which they connect their
12774 Amontec JTAGkey to. Apparently, some computers do not provide a USB power
12775 supply stable enough for the Amontec JTAGkey to be operated.
12777 @b{Laptops running on battery have this problem too...}
12779 @item @b{GDB Disconnects} When using the Amontec JTAGkey, sometimes OpenOCD crashes with the following
12780 error message: "Error: gdb_server.c:101 gdb_get_char(): read: 10054".
12781 What does that mean and what might be the reason for this?
12783 Error code 10054 corresponds to WSAECONNRESET, which means that the debugger (GDB)
12784 has closed the connection to OpenOCD. This might be a GDB issue.
12786 @item @b{LPC2000 Flash} In the configuration file in the section where flash device configurations
12787 are described, there is a parameter for specifying the clock frequency
12788 for LPC2000 internal flash devices (e.g. @option{flash bank $_FLASHNAME lpc2000
12789 0x0 0x40000 0 0 $_TARGETNAME lpc2000_v1 14746 calc_checksum}), which must be
12790 specified in kilohertz. However, I do have a quartz crystal of a
12791 frequency that contains fractions of kilohertz (e.g. 14,745,600 Hz,
12792 i.e. 14,745.600 kHz). Is it possible to specify real numbers for the
12793 clock frequency?
12795 No. The clock frequency specified here must be given as an integral number.
12796 However, this clock frequency is used by the In-Application-Programming (IAP)
12797 routines of the LPC2000 family only, which seems to be very tolerant concerning
12798 the given clock frequency, so a slight difference between the specified clock
12799 frequency and the actual clock frequency will not cause any trouble.
12801 @item @b{Command Order} Do I have to keep a specific order for the commands in the configuration file?
12803 Well, yes and no. Commands can be given in arbitrary order, yet the
12804 devices listed for the JTAG scan chain must be given in the right
12805 order (jtag newdevice), with the device closest to the TDO-Pin being
12806 listed first. In general, whenever objects of the same type exist
12807 which require an index number, then these objects must be given in the
12808 right order (jtag newtap, targets and flash banks - a target
12809 references a jtag newtap and a flash bank references a target).
12811 You can use the ``scan_chain'' command to verify and display the tap order.
12813 Also, some commands can't execute until after @command{init} has been
12814 processed. Such commands include @command{nand probe} and everything
12815 else that needs to write to controller registers, perhaps for setting
12816 up DRAM and loading it with code.
12818 @anchor{faqtaporder}
12819 @item @b{JTAG TAP Order} Do I have to declare the TAPS in some
12820 particular order?
12822 Yes; whenever you have more than one, you must declare them in
12823 the same order used by the hardware.
12825 Many newer devices have multiple JTAG TAPs. For example:
12826 STMicroelectronics STM32 chips have two TAPs, a ``boundary scan TAP'' and
12827 ``Cortex-M3'' TAP. Example: The STM32 reference manual, Document ID:
12828 RM0008, Section 26.5, Figure 259, page 651/681, the ``TDI'' pin is
12829 connected to the boundary scan TAP, which then connects to the
12830 Cortex-M3 TAP, which then connects to the TDO pin.
12832 Thus, the proper order for the STM32 chip is: (1) The Cortex-M3, then
12833 (2) The boundary scan TAP. If your board includes an additional JTAG
12834 chip in the scan chain (for example a Xilinx CPLD or FPGA) you could
12835 place it before or after the STM32 chip in the chain. For example:
12837 @itemize @bullet
12838 @item OpenOCD_TDI(output) -> STM32 TDI Pin (BS Input)
12839 @item STM32 BS TDO (output) -> STM32 Cortex-M3 TDI (input)
12840 @item STM32 Cortex-M3 TDO (output) -> SM32 TDO Pin
12841 @item STM32 TDO Pin (output) -> Xilinx TDI Pin (input)
12842 @item Xilinx TDO Pin -> OpenOCD TDO (input)
12843 @end itemize
12845 The ``jtag device'' commands would thus be in the order shown below. Note:
12847 @itemize @bullet
12848 @item jtag newtap Xilinx tap -irlen ...
12849 @item jtag newtap stm32  cpu -irlen ...
12850 @item jtag newtap stm32  bs  -irlen ...
12851 @item # Create the debug target and say where it is
12852 @item target create stm32.cpu -chain-position stm32.cpu ...
12853 @end itemize
12856 @item @b{SYSCOMP} Sometimes my debugging session terminates with an error. When I look into the
12857 log file, I can see these error messages: Error: arm7_9_common.c:561
12858 arm7_9_execute_sys_speed(): timeout waiting for SYSCOMP
12860 TODO.
12862 @end enumerate
12864 @node Tcl Crash Course
12865 @chapter Tcl Crash Course
12866 @cindex Tcl
12868 Not everyone knows Tcl - this is not intended to be a replacement for
12869 learning Tcl, the intent of this chapter is to give you some idea of
12870 how the Tcl scripts work.
12872 This chapter is written with two audiences in mind. (1) OpenOCD users
12873 who need to understand a bit more of how Jim-Tcl works so they can do
12874 something useful, and (2) those that want to add a new command to
12875 OpenOCD.
12877 @section Tcl Rule #1
12878 There is a famous joke, it goes like this:
12879 @enumerate
12880 @item Rule #1: The wife is always correct
12881 @item Rule #2: If you think otherwise, See Rule #1
12882 @end enumerate
12884 The Tcl equal is this:
12886 @enumerate
12887 @item Rule #1: Everything is a string
12888 @item Rule #2: If you think otherwise, See Rule #1
12889 @end enumerate
12891 As in the famous joke, the consequences of Rule #1 are profound. Once
12892 you understand Rule #1, you will understand Tcl.
12894 @section Tcl Rule #1b
12895 There is a second pair of rules.
12896 @enumerate
12897 @item Rule #1: Control flow does not exist. Only commands
12898 @* For example: the classic FOR loop or IF statement is not a control
12899 flow item, they are commands, there is no such thing as control flow
12900 in Tcl.
12901 @item Rule #2: If you think otherwise, See Rule #1
12902 @* Actually what happens is this: There are commands that by
12903 convention, act like control flow key words in other languages. One of
12904 those commands is the word ``for'', another command is ``if''.
12905 @end enumerate
12907 @section Per Rule #1 - All Results are strings
12908 Every Tcl command results in a string. The word ``result'' is used
12909 deliberately. No result is just an empty string. Remember: @i{Rule #1 -
12910 Everything is a string}
12912 @section Tcl Quoting Operators
12913 In life of a Tcl script, there are two important periods of time, the
12914 difference is subtle.
12915 @enumerate
12916 @item Parse Time
12917 @item Evaluation Time
12918 @end enumerate
12920 The two key items here are how ``quoted things'' work in Tcl. Tcl has
12921 three primary quoting constructs, the [square-brackets] the
12922 @{curly-braces@} and ``double-quotes''
12924 By now you should know $VARIABLES always start with a $DOLLAR
12925 sign. BTW: To set a variable, you actually use the command ``set'', as
12926 in ``set VARNAME VALUE'' much like the ancient BASIC language ``let x
12927 = 1'' statement, but without the equal sign.
12929 @itemize @bullet
12930 @item @b{[square-brackets]}
12931 @* @b{[square-brackets]} are command substitutions. It operates much
12932 like Unix Shell `back-ticks`. The result of a [square-bracket]
12933 operation is exactly 1 string. @i{Remember Rule #1 - Everything is a
12934 string}. These two statements are roughly identical:
12935 @example
12936     # bash example
12937     X=`date`
12938     echo "The Date is: $X"
12939     # Tcl example
12940     set X [date]
12941     puts "The Date is: $X"
12942 @end example
12943 @item @b{``double-quoted-things''}
12944 @* @b{``double-quoted-things''} are just simply quoted
12945 text. $VARIABLES and [square-brackets] are expanded in place - the
12946 result however is exactly 1 string. @i{Remember Rule #1 - Everything
12947 is a string}
12948 @example
12949     set x "Dinner"
12950     puts "It is now \"[date]\", $x is in 1 hour"
12951 @end example
12952 @item @b{@{Curly-Braces@}}
12953 @*@b{@{Curly-Braces@}} are magic: $VARIABLES and [square-brackets] are
12954 parsed, but are NOT expanded or executed. @{Curly-Braces@} are like
12955 'single-quote' operators in BASH shell scripts, with the added
12956 feature: @{curly-braces@} can be nested, single quotes can not. @{@{@{this is
12957 nested 3 times@}@}@} NOTE: [date] is a bad example;
12958 at this writing, Jim/OpenOCD does not have a date command.
12959 @end itemize
12961 @section Consequences of Rule 1/2/3/4
12963 The consequences of Rule 1 are profound.
12965 @subsection Tokenisation & Execution.
12967 Of course, whitespace, blank lines and #comment lines are handled in
12968 the normal way.
12970 As a script is parsed, each (multi) line in the script file is
12971 tokenised and according to the quoting rules. After tokenisation, that
12972 line is immediately executed.
12974 Multi line statements end with one or more ``still-open''
12975 @{curly-braces@} which - eventually - closes a few lines later.
12977 @subsection Command Execution
12979 Remember earlier: There are no ``control flow''
12980 statements in Tcl. Instead there are COMMANDS that simply act like
12981 control flow operators.
12983 Commands are executed like this:
12985 @enumerate
12986 @item Parse the next line into (argc) and (argv[]).
12987 @item Look up (argv[0]) in a table and call its function.
12988 @item Repeat until End Of File.
12989 @end enumerate
12991 It sort of works like this:
12992 @example
12993     for(;;)@{
12994         ReadAndParse( &argc, &argv );
12996         cmdPtr = LookupCommand( argv[0] );
12998         (*cmdPtr->Execute)( argc, argv );
12999     @}
13000 @end example
13002 When the command ``proc'' is parsed (which creates a procedure
13003 function) it gets 3 parameters on the command line. @b{1} the name of
13004 the proc (function), @b{2} the list of parameters, and @b{3} the body
13005 of the function. Note the choice of words: LIST and BODY. The PROC
13006 command stores these items in a table somewhere so it can be found by
13007 ``LookupCommand()''
13009 @subsection The FOR command
13011 The most interesting command to look at is the FOR command. In Tcl,
13012 the FOR command is normally implemented in C. Remember, FOR is a
13013 command just like any other command.
13015 When the ascii text containing the FOR command is parsed, the parser
13016 produces 5 parameter strings, @i{(If in doubt: Refer to Rule #1)} they
13017 are:
13019 @enumerate 0
13020 @item The ascii text 'for'
13021 @item The start text
13022 @item The test expression
13023 @item The next text
13024 @item The body text
13025 @end enumerate
13027 Sort of reminds you of ``main( int argc, char **argv )'' does it not?
13028 Remember @i{Rule #1 - Everything is a string.} The key point is this:
13029 Often many of those parameters are in @{curly-braces@} - thus the
13030 variables inside are not expanded or replaced until later.
13032 Remember that every Tcl command looks like the classic ``main( argc,
13033 argv )'' function in C. In JimTCL - they actually look like this:
13035 @example
13037 MyCommand( Jim_Interp *interp,
13038            int *argc,
13039            Jim_Obj * const *argvs );
13040 @end example
13042 Real Tcl is nearly identical. Although the newer versions have
13043 introduced a byte-code parser and interpreter, but at the core, it
13044 still operates in the same basic way.
13046 @subsection FOR command implementation
13048 To understand Tcl it is perhaps most helpful to see the FOR
13049 command. Remember, it is a COMMAND not a control flow structure.
13051 In Tcl there are two underlying C helper functions.
13053 Remember Rule #1 - You are a string.
13055 The @b{first} helper parses and executes commands found in an ascii
13056 string. Commands can be separated by semicolons, or newlines. While
13057 parsing, variables are expanded via the quoting rules.
13059 The @b{second} helper evaluates an ascii string as a numerical
13060 expression and returns a value.
13062 Here is an example of how the @b{FOR} command could be
13063 implemented. The pseudo code below does not show error handling.
13064 @example
13065 void Execute_AsciiString( void *interp, const char *string );
13067 int Evaluate_AsciiExpression( void *interp, const char *string );
13070 MyForCommand( void *interp,
13071               int argc,
13072               char **argv )
13074    if( argc != 5 )@{
13075        SetResult( interp, "WRONG number of parameters");
13076        return ERROR;
13077    @}
13079    // argv[0] = the ascii string just like C
13081    // Execute the start statement.
13082    Execute_AsciiString( interp, argv[1] );
13084    // Top of loop test
13085    for(;;)@{
13086         i = Evaluate_AsciiExpression(interp, argv[2]);
13087         if( i == 0 )
13088             break;
13090         // Execute the body
13091         Execute_AsciiString( interp, argv[3] );
13093         // Execute the LOOP part
13094         Execute_AsciiString( interp, argv[4] );
13095     @}
13097     // Return no error
13098     SetResult( interp, "" );
13099     return SUCCESS;
13101 @end example
13103 Every other command IF, WHILE, FORMAT, PUTS, EXPR, everything works
13104 in the same basic way.
13106 @section OpenOCD Tcl Usage
13108 @subsection source and find commands
13109 @b{Where:} In many configuration files
13110 @* Example: @b{ source [find FILENAME] }
13111 @*Remember the parsing rules
13112 @enumerate
13113 @item The @command{find} command is in square brackets,
13114 and is executed with the parameter FILENAME. It should find and return
13115 the full path to a file with that name; it uses an internal search path.
13116 The RESULT is a string, which is substituted into the command line in
13117 place of the bracketed @command{find} command.
13118 (Don't try to use a FILENAME which includes the "#" character.
13119 That character begins Tcl comments.)
13120 @item The @command{source} command is executed with the resulting filename;
13121 it reads a file and executes as a script.
13122 @end enumerate
13123 @subsection format command
13124 @b{Where:} Generally occurs in numerous places.
13125 @* Tcl has no command like @b{printf()}, instead it has @b{format}, which is really more like
13126 @b{sprintf()}.
13127 @b{Example}
13128 @example
13129     set x 6
13130     set y 7
13131     puts [format "The answer: %d" [expr @{$x * $y@}]]
13132 @end example
13133 @enumerate
13134 @item The SET command creates 2 variables, X and Y.
13135 @item The double [nested] EXPR command performs math
13136 @* The EXPR command produces numerical result as a string.
13137 @* Refer to Rule #1
13138 @item The format command is executed, producing a single string
13139 @* Refer to Rule #1.
13140 @item The PUTS command outputs the text.
13141 @end enumerate
13142 @subsection Body or Inlined Text
13143 @b{Where:} Various TARGET scripts.
13144 @example
13145 #1 Good
13146    proc someproc @{@} @{
13147        ... multiple lines of stuff ...
13148    @}
13149    $_TARGETNAME configure -event FOO someproc
13150 #2 Good - no variables
13151    $_TARGETNAME configure -event foo "this ; that;"
13152 #3 Good Curly Braces
13153    $_TARGETNAME configure -event FOO @{
13154         puts "Time: [date]"
13155    @}
13156 #4 DANGER DANGER DANGER
13157    $_TARGETNAME configure -event foo "puts \"Time: [date]\""
13158 @end example
13159 @enumerate
13160 @item The $_TARGETNAME is an OpenOCD variable convention.
13161 @*@b{$_TARGETNAME} represents the last target created, the value changes
13162 each time a new target is created. Remember the parsing rules. When
13163 the ascii text is parsed, the @b{$_TARGETNAME} becomes a simple string,
13164 the name of the target which happens to be a TARGET (object)
13165 command.
13166 @item The 2nd parameter to the @option{-event} parameter is a TCBODY
13167 @*There are 4 examples:
13168 @enumerate
13169 @item The TCLBODY is a simple string that happens to be a proc name
13170 @item The TCLBODY is several simple commands separated by semicolons
13171 @item The TCLBODY is a multi-line @{curly-brace@} quoted string
13172 @item The TCLBODY is a string with variables that get expanded.
13173 @end enumerate
13175 In the end, when the target event FOO occurs the TCLBODY is
13176 evaluated. Method @b{#1} and @b{#2} are functionally identical. For
13177 Method @b{#3} and @b{#4} it is more interesting. What is the TCLBODY?
13179 Remember the parsing rules. In case #3, @{curly-braces@} mean the
13180 $VARS and [square-brackets] are expanded later, when the EVENT occurs,
13181 and the text is evaluated. In case #4, they are replaced before the
13182 ``Target Object Command'' is executed. This occurs at the same time
13183 $_TARGETNAME is replaced. In case #4 the date will never
13184 change. @{BTW: [date] is a bad example; at this writing,
13185 Jim/OpenOCD does not have a date command@}
13186 @end enumerate
13187 @subsection Global Variables
13188 @b{Where:} You might discover this when writing your own procs @* In
13189 simple terms: Inside a PROC, if you need to access a global variable
13190 you must say so. See also ``upvar''. Example:
13191 @example
13192 proc myproc @{ @} @{
13193      set y 0 #Local variable Y
13194      global x #Global variable X
13195      puts [format "X=%d, Y=%d" $x $y]
13197 @end example
13198 @section Other Tcl Hacks
13199 @b{Dynamic variable creation}
13200 @example
13201 # Dynamically create a bunch of variables.
13202 for @{ set x 0 @} @{ $x < 32 @} @{ set x [expr @{$x + 1@}]@} @{
13203     # Create var name
13204     set vn [format "BIT%d" $x]
13205     # Make it a global
13206     global $vn
13207     # Set it.
13208     set $vn [expr @{1 << $x@}]
13210 @end example
13211 @b{Dynamic proc/command creation}
13212 @example
13213 # One "X" function - 5 uart functions.
13214 foreach who @{A B C D E@}
13215    proc [format "show_uart%c" $who] @{ @} "show_UARTx $who"
13217 @end example
13219 @node License
13220 @appendix The GNU Free Documentation License.
13221 @include fdl.texi
13223 @node OpenOCD Concept Index
13224 @comment DO NOT use the plain word ``Index'', reason: CYGWIN filename
13225 @comment case issue with ``Index.html'' and ``index.html''
13226 @comment Occurs when creating ``--html --no-split'' output
13227 @comment This fix is based on: http://sourceware.org/ml/binutils/2006-05/msg00215.html
13228 @unnumbered OpenOCD Concept Index
13230 @printindex cp
13232 @node Command and Driver Index
13233 @unnumbered Command and Driver Index
13234 @printindex fn
13236 @bye