]> sigrok.org Git - libsigrokdecode.git/blobdiff - decoders/st25r39xx_spi/pd.py
st25r39xx_spi: Add st25r39xx PD using spi
[libsigrokdecode.git] / decoders / st25r39xx_spi / pd.py
diff --git a/decoders/st25r39xx_spi/pd.py b/decoders/st25r39xx_spi/pd.py
new file mode 100644 (file)
index 0000000..714fdbc
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,353 @@
+##
+## This file is part of the libsigrokdecode project.
+##
+## Copyright (C) 2019-2020 Benjamin Vernoux <bvernoux@gmail.com>
+##
+## This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+## it under the terms of the GNU General Public License as published by
+## the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+## (at your option) any later version.
+##
+## This program is distributed in the hope that it will be useful,
+## but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+## MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+## GNU General Public License for more details.
+##
+## You should have received a copy of the GNU General Public License
+## along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+##
+## v0.1 - 17 September 2019 B.VERNOUX using ST25R3916 Datasheet DS12484 Rev 1 (January 2019)
+## v0.2 - 28 April 2020 B.VERNOUX using ST25R3916 Datasheet DS12484 Rev 2 (December 2019) https://www.st.com/resource/en/datasheet/st25r3916.pdf
+## v0.3 - 17 June 2020 B.VERNOUX using ST25R3916 Datasheet DS12484 Rev 3 (04 June 2020) https://www.st.com/resource/en/datasheet/st25r3916.pdf
+
+import sigrokdecode as srd
+from collections import namedtuple
+from common.srdhelper import SrdIntEnum
+from .lists import *
+
+Ann = SrdIntEnum.from_str('Ann', 'BURST_READ BURST_WRITE \
+    BURST_READB BURST_WRITEB BURST_READT BURST_WRITET \
+    DIRECTCMD FIFO_WRITE FIFO_READ STATUS WARN')
+
+Pos = namedtuple('Pos', ['ss', 'es'])
+Data = namedtuple('Data', ['mosi', 'miso'])
+
+class Decoder(srd.Decoder):
+    api_version = 3
+    id = 'st25r39xx_spi'
+    name = 'ST25R39xx'
+    longname = 'STMicroelectronics ST25R39xx'
+    desc = 'High performance NFC universal device and EMVCo reader.'
+    license = 'gplv2+'
+    inputs = ['spi']
+    outputs = []
+    tags = ['IC', 'Wireless/RF', 'NFC']
+    annotations = (
+        ('Read', 'Burst register read'),
+        ('Write', 'Burst register write'),
+        ('ReadB', 'Burst register SpaceB read'),
+        ('WriteB', 'Burst register SpaceB write'),
+        ('ReadT', 'Burst register Test read'),
+        ('WriteT', 'Burst register Test write'),
+        ('Cmd', 'Direct command'),
+        ('FIFOW', 'FIFO write'),
+        ('FIFOR', 'FIFO read'),
+        ('status_reg', 'Status register'),
+        ('warning', 'Warning'),
+    )
+    annotation_rows = (
+        ('reg', 'Regs', (Ann.prefixes('BURST_'))),
+        ('cmds', 'Commands', (Ann.DIRECTCMD,)),
+        ('data', 'Data', (Ann.prefixes('FIFO_'))),
+        ('status', 'Status register', (Ann.STATUS,)),
+        ('warnings', 'Warnings', (Ann.WARN,)),
+    )
+
+    def __init__(self):
+        self.reset()
+
+    def reset(self):
+        self.next()
+        self.requirements_met = True
+        self.cs_was_released = False
+
+    def start(self):
+        self.out_ann = self.register(srd.OUTPUT_ANN)
+
+    def warn(self, pos, msg):
+        '''Put a warning message 'msg' at 'pos'.'''
+        self.put(pos.ss, pos.es, self.out_ann, [Ann.WARN, [msg]])
+
+    def putp(self, pos, ann, msg):
+        '''Put an annotation message 'msg' at 'pos'.'''
+        self.put(pos.ss, pos.es, self.out_ann, [ann, [msg]])
+
+    def putp2(self, pos, ann, msg1, msg2):
+        '''Put an annotation message 'msg' at 'pos'.'''
+        self.put(pos.ss, pos.es, self.out_ann, [ann, [msg1, msg2]])
+
+    def next(self):
+        '''Resets the decoder after a complete command was decoded.'''
+        # 'True' for the first byte after CS# went low.
+        self.first = True
+
+        # The current command, and the minimum and maximum number
+        # of data bytes to follow.
+        self.cmd = None
+        self.min = 0
+        self.max = 0
+
+        # Used to collect the bytes after the command byte
+        # (and the start/end sample number).
+        self.mb = []
+        self.ss_mb = -1
+        self.es_mb = -1
+
+    def mosi_bytes(self):
+        '''Returns the collected MOSI bytes of a multi byte command.'''
+        return [b.mosi for b in self.mb]
+
+    def miso_bytes(self):
+        '''Returns the collected MISO bytes of a multi byte command.'''
+        return [b.miso for b in self.mb]
+
+    def decode_command(self, pos, b):
+        '''Decodes the command byte 'b' at position 'pos' and prepares
+        the decoding of the following data bytes.'''
+        c = self.parse_command(b)
+        if c is None:
+            self.warn(pos, 'unknown command')
+            return
+
+        self.cmd, self.dat, self.min, self.max = c
+
+        if self.cmd == 'Cmd':
+            self.putp(pos, Ann.DIRECTCMD, self.format_command())
+        else:
+            # Don't output anything now, the command is merged with
+            # the data bytes following it.
+            self.ss_mb = pos.ss
+
+    def format_command(self):
+        '''Returns the label for the current command.'''
+        if self.cmd in ('Write', 'Read', 'WriteB', 'ReadB', 'WriteT', 'ReadT', 'FIFO Write', 'FIFO Read'):
+            return self.cmd
+        if self.cmd == 'Cmd':
+            reg = dir_cmd.get(self.dat, 'unknown direct command')
+            return '{} {}'.format(self.cmd, reg)
+        else:
+            return 'TODO Cmd {}'.format(self.cmd)
+
+    def parse_command(self, b):
+        '''Parses the command byte.
+        Returns a tuple consisting of:
+        - the name of the command
+        - additional data needed to dissect the following bytes
+        - minimum number of following bytes
+        - maximum number of following bytes (None for infinite)
+        '''
+        addr = b & 0x3F
+        # previous command was 'Space B'
+        if self.cmd == 'Space B':
+            if (b & 0xC0) == 0x00:
+                return ('WriteB', addr, 1, 99999)
+            if (b & 0xC0) == 0x40:
+                return ('ReadB', addr, 1, 99999)
+            else:
+                self.warn(pos, 'unknown address/command combination')
+        # previous command was 'TestAccess'
+        elif self.cmd == 'TestAccess':
+            if (b & 0xC0) == 0x00:
+                return ('WriteT', addr, 1, 99999)
+            if (b & 0xC0) == 0x40:
+                return ('ReadT', addr, 1, 99999)
+            else:
+                self.warn(pos, 'unknown address/command combination')
+        else:
+            # Space A regs or other operation modes (except Space B)
+            # Register Write                                   0b00xxxxxx 0x00 to 0x3F => 'Write'
+            # Register Read                                            0b01xxxxxx 0x40 to 0x7F => 'Read'
+            if (b <= 0x7F):
+                if (b & 0xC0) == 0x00:
+                    return ('Write', addr, 1, 99999)
+                if (b & 0xC0) == 0x40:
+                    return ('Read', addr, 1, 99999)
+                else:
+                    self.warn(pos, 'unknown address/command combination')
+            else:
+                # FIFO Load                                    0b10000000 0x80 => 'FIFO Write'
+                # PT_memory loadA-config       0b10100000 0xA0 => 'Write'
+                # PT_memory loadF-config       0b10101000 0xA8 => 'Write'
+                # PT_memory loadTSN data       0b10101100 0xAC => 'Write'
+                # PT_memory Read                       0b10111111 0xBF => 'Read'
+                # FIFO Read                                    0b10011111 0x9F => 'FIFO Read'
+                # Direct Command                       0b11xxx1xx 0xC0 to 0xE8 => 'Cmd'
+                # Register Space-B Access      0b11111011 0xFB => 'Space B'
+                # Register Test Access 0b11111100 0xFC => 'TestAccess'
+                if b == 0x80:
+                    return ('FIFO Write', b, 1, 99999)
+                if b == 0xA0:
+                    return ('Write', b, 1, 99999)
+                if b == 0xA8:
+                    return ('Write', b, 1, 99999)
+                if b == 0xAC:
+                    return ('Write', b, 1, 99999)
+                if b == 0xBF:
+                    return ('Read', b, 1, 99999)
+                if b == 0x9F:
+                    return ('FIFO Read', b, 1, 99999)
+                if (b >= 0x0C and b <= 0xE8) :
+                    return ('Cmd', b, 0, 0)
+                if b == 0xFB:
+                    return ('Space B', b, 0, 0)
+                if b == 0xFC:
+                    return ('TestAccess', b, 0, 0)
+                else:
+                    self.warn(pos, 'unknown address/command combination')
+
+    def decode_reg(self, pos, ann, regid, data):
+        '''Decodes a register.
+        pos   -- start and end sample numbers of the register
+        ann   -- the annotation number that is used to output the register.
+        regid -- may be either an integer used as a key for the 'regs'
+                 dictionary, or a string directly containing a register name.'
+        data  -- the register content.
+        '''
+        if type(regid) == int:
+            if (ann == Ann.FIFO_READ) or (ann == Ann.FIFO_WRITE):
+                name = ''
+            elif (ann == Ann.BURST_READB) or (ann == Ann.BURST_WRITEB):
+                # Get the name of the register.
+                if regid not in regsSpaceB:
+                    self.warn(pos, 'unknown register SpaceB')
+                    return
+                name = '{} ({:02X})'.format(regsSpaceB[regid], regid)
+            elif (ann == Ann.BURST_READT) or (ann == Ann.BURST_WRITET):
+                # Get the name of the register.
+                if regid not in regsTest:
+                    self.warn(pos, 'unknown register Test')
+                    return
+                name = '{} ({:02X})'.format(regsTest[regid], regid)
+            else:
+                # Get the name of the register.
+                if regid not in regsSpaceA:
+                    self.warn(pos, 'unknown register SpaceA')
+                    return
+                name = '{} ({:02X})'.format(regsSpaceA[regid], regid)
+        else:
+            name = regid
+
+        if regid == 'STATUS' and ann == Ann.STATUS:
+            label = 'Status'
+            self.decode_status_reg(pos, ann, data, label)
+        else:
+            label = '{}: {}'.format(self.format_command(), name)
+        self.decode_mb_data(pos, ann, data, label)
+
+    def decode_status_reg(self, pos, ann, data, label):
+        '''Decodes the data bytes 'data' of a status register at position
+        'pos'. The decoded data is prefixed with 'label'.'''
+
+    def decode_mb_data(self, pos, ann, data, label):
+        '''Decodes the data bytes 'data' of a multibyte command at position
+        'pos'. The decoded data is prefixed with 'label'.'''
+
+        def escape(b):
+            return '{:02X}'.format(b)
+
+        data = ' '.join([escape(b) for b in data])
+        if (ann == Ann.FIFO_WRITE) or (ann == Ann.FIFO_READ):
+            text = '{}{}'.format(label, data)
+        else:
+            text = '{} = {}'.format(label, data)
+        self.putp(pos, ann, text)
+
+    def finish_command(self, pos):
+        '''Decodes the remaining data bytes at position 'pos'.'''
+        if self.cmd == 'Write':
+            self.decode_reg(pos, Ann.BURST_WRITE, self.dat, self.mosi_bytes())
+        elif self.cmd == 'Read':
+            self.decode_reg(pos, Ann.BURST_READ, self.dat, self.miso_bytes())
+        elif self.cmd == 'WriteB':
+            self.decode_reg(pos, Ann.BURST_WRITEB, self.dat, self.mosi_bytes())
+        elif self.cmd == 'ReadB':
+            self.decode_reg(pos, Ann.BURST_READB, self.dat, self.miso_bytes())
+        elif self.cmd == 'WriteT':
+            self.decode_reg(pos, Ann.BURST_WRITET, self.dat, self.mosi_bytes())
+        elif self.cmd == 'ReadT':
+            self.decode_reg(pos, Ann.BURST_READT, self.dat, self.miso_bytes())
+        elif self.cmd == 'FIFO Write':
+            self.decode_reg(pos, Ann.FIFO_WRITE, self.dat, self.mosi_bytes())
+        elif self.cmd == 'FIFO Read':
+            self.decode_reg(pos, Ann.FIFO_READ, self.dat, self.miso_bytes())
+        elif self.cmd == 'Cmd':
+            self.decode_reg(pos, Ann.DIRECTCMD, self.dat, self.mosi_bytes())
+        else:
+            self.warn(pos, 'unhandled command')
+
+    def decode(self, ss, es, data):
+        if not self.requirements_met:
+            return
+
+        ptype, data1, data2 = data
+
+        if ptype == 'CS-CHANGE':
+            if data1 is None:
+                if data2 is None:
+                    self.requirements_met = False
+                    raise ChannelError('CS# pin required.')
+                elif data2 == 1:
+                    self.cs_was_released = True
+
+            if data1 == 0 and data2 == 1:
+                # Rising edge, the complete command is transmitted, process
+                # the bytes that were sent after the command byte.
+                if self.cmd:
+                    # Check if we got the minimum number of data bytes
+                    # after the command byte.
+                    if len(self.mb) < self.min:
+                        self.warn((ss, ss), 'missing data bytes')
+                    elif self.mb:
+                        self.finish_command(Pos(self.ss_mb, self.es_mb))
+
+                self.next()
+                self.cs_was_released = True
+
+        elif ptype == 'DATA' and self.cs_was_released:
+            mosi, miso = data1, data2
+            pos = Pos(ss, es)
+
+            if miso is None or mosi is None:
+                self.requirements_met = False
+                raise ChannelError('Both MISO and MOSI pins are required.')
+
+            if self.first:
+                # Register Space-B Access      0b11111011 0xFB => 'Space B'
+                if mosi == 0xFB:
+                    self.first = True
+                    # First MOSI byte 'Space B' command.
+                    self.decode_command(pos, mosi)
+                    # First MISO byte is always the status register.
+                    #self.decode_reg(pos, ANN_STATUS, 'STATUS', [miso])
+                # Register TestAccess Access   0b11111100 0xFC => 'TestAccess'
+                elif mosi == 0xFC:
+                    self.first = True
+                    # First MOSI byte 'TestAccess' command.
+                    self.decode_command(pos, mosi)
+                    # First MISO byte is always the status register.
+                    #self.decode_reg(pos, ANN_STATUS, 'STATUS', [miso])
+                else:
+                    self.first = False
+                    # First MOSI byte is always the command.
+                    self.decode_command(pos, mosi)
+                    # First MISO byte is always the status register.
+                    #self.decode_reg(pos, ANN_STATUS, 'STATUS', [miso])
+            else:
+                if not self.cmd or len(self.mb) >= self.max:
+                    self.warn(pos, 'excess byte')
+                else:
+                    # Collect the bytes after the command byte.
+                    if self.ss_mb == -1:
+                        self.ss_mb = ss
+                    self.es_mb = es
+                    self.mb.append(Data(mosi, miso))