decoders/avr_isp/pd.py

   1 ##
   2 ## This file is part of the libsigrokdecode project.
   3 ##
   4 ## Copyright (C) 2012-2014 Uwe Hermann <uwe@hermann-uwe.de>
   5 ##
   6 ## This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 ## it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 ## the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9 ## (at your option) any later version.
  10 ##
  11 ## This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12 ## but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 ## MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 ## GNU General Public License for more details.
  15 ##
  16 ## You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 ## along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18 ##
  19
  20 import sigrokdecode as srd
  21 from .parts import *
  22
  23 VENDOR_CODE_ATMEL = 0x1e
  24
  25 class Decoder(srd.Decoder):
  26     api_version = 3
  27     id = 'avr_isp'
  28     name = 'AVR ISP'
  29     longname = 'AVR In-System Programming'
  30     desc = 'Atmel AVR In-System Programming (ISP) protocol.'
  31     license = 'gplv2+'
  32     inputs = ['spi']
  33     outputs = ['avr_isp']
  34     tags = ['Debug/trace']
  35     annotations = (
  36         ('pe', 'Programming enable'),
  37         ('rsb0', 'Read signature byte 0'),
  38         ('rsb1', 'Read signature byte 1'),
  39         ('rsb2', 'Read signature byte 2'),
  40         ('ce', 'Chip erase'),
  41         ('rfb', 'Read fuse bits'),
  42         ('rhfb', 'Read high fuse bits'),
  43         ('refb', 'Read extended fuse bits'),
  44         ('warnings', 'Warnings'),
  45         ('dev', 'Device'),
  46     )
  47     annotation_rows = (
  48         ('bits', 'Bits', ()),
  49         ('commands', 'Commands', tuple(range(7 + 1))),
  50         ('warnings', 'Warnings', (8,)),
  51         ('dev', 'Device', (9,)),
  52     )
  53
  54     def __init__(self):
  55         self.reset()
  56
  57     def reset(self):
  58         self.state = 'IDLE'
  59         self.mosi_bytes, self.miso_bytes = [], []
  60         self.ss_cmd, self.es_cmd = 0, 0
  61         self.xx, self.yy, self.zz, self.mm = 0, 0, 0, 0
  62         self.ss_device = None
  63
  64     def start(self):
  65         self.out_ann = self.register(srd.OUTPUT_ANN)
  66
  67     def putx(self, data):
  68         self.put(self.ss_cmd, self.es_cmd, self.out_ann, data)
  69
  70     def handle_cmd_programming_enable(self, cmd, ret):
  71         # Programming enable.
  72         # Note: The chip doesn't send any ACK for 'Programming enable'.
  73         self.putx([0, ['Programming enable']])
  74
  75         # Sanity check on reply.
  76         if ret[1:4] != [0xac, 0x53, cmd[2]]:
  77             self.putx([8, ['Warning: Unexpected bytes in reply!']])
  78
  79     def handle_cmd_read_signature_byte_0x00(self, cmd, ret):
  80         # Signature byte 0x00: vendor code.
  81         self.vendor_code = ret[3]
  82         v = vendor_code[self.vendor_code]
  83         self.putx([1, ['Vendor code: 0x%02x (%s)' % (ret[3], v)]])
  84
  85         # Store for later.
  86         self.xx = cmd[1] # Same as ret[2].
  87         self.yy = cmd[3]
  88         self.zz = ret[0]
  89
  90         # Sanity check on reply.
  91         if ret[1] != 0x30 or ret[2] != cmd[1]:
  92             self.putx([8, ['Warning: Unexpected bytes in reply!']])
  93
  94         # Sanity check for the vendor code.
  95         if self.vendor_code != VENDOR_CODE_ATMEL:
  96             self.putx([8, ['Warning: Vendor code was not 0x1e (Atmel)!']])
  97
  98     def handle_cmd_read_signature_byte_0x01(self, cmd, ret):
  99         # Signature byte 0x01: part family and memory size.
 100         self.part_fam_flash_size = ret[3]
 101         self.putx([2, ['Part family / memory size: 0x%02x' % ret[3]]])
 102
 103         # Store for later.
 104         self.mm = cmd[3]
 105         self.ss_device = self.ss_cmd
 106
 107         # Sanity check on reply.
 108         if ret[1] != 0x30 or ret[2] != cmd[1] or ret[0] != self.yy:
 109             self.putx([8, ['Warning: Unexpected bytes in reply!']])
 110
 111     def handle_cmd_read_signature_byte_0x02(self, cmd, ret):
 112         # Signature byte 0x02: part number.
 113         self.part_number = ret[3]
 114         self.putx([3, ['Part number: 0x%02x' % ret[3]]])
 115
 116         p = part[(self.part_fam_flash_size, self.part_number)]
 117         data = [9, ['Device: Atmel %s' % p]]
 118         self.put(self.ss_device, self.es_cmd, self.out_ann, data)
 119
 120         # Sanity check on reply.
 121         if ret[1] != 0x30 or ret[2] != self.xx or ret[0] != self.mm:
 122             self.putx([8, ['Warning: Unexpected bytes in reply!']])
 123
 124         self.xx, self.yy, self.zz, self.mm = 0, 0, 0, 0
 125
 126     def handle_cmd_chip_erase(self, cmd, ret):
 127         # Chip erase (erases both flash an EEPROM).
 128         # Upon successful chip erase, the lock bits will also be erased.
 129         # The only way to end a Chip Erase cycle is to release RESET#.
 130         self.putx([4, ['Chip erase']])
 131
 132         # TODO: Check/handle RESET#.
 133
 134         # Sanity check on reply.
 135         bit = (ret[2] & (1 << 7)) >> 7
 136         if ret[1] != 0xac or bit != 1 or ret[3] != cmd[2]:
 137             self.putx([8, ['Warning: Unexpected bytes in reply!']])
 138
 139     def handle_cmd_read_fuse_bits(self, cmd, ret):
 140         # Read fuse bits.
 141         self.putx([5, ['Read fuse bits: 0x%02x' % ret[3]]])
 142
 143         # TODO: Decode fuse bits.
 144         # TODO: Sanity check on reply.
 145
 146     def handle_cmd_read_fuse_high_bits(self, cmd, ret):
 147         # Read fuse high bits.
 148         self.putx([6, ['Read fuse high bits: 0x%02x' % ret[3]]])
 149
 150         # TODO: Decode fuse bits.
 151         # TODO: Sanity check on reply.
 152
 153     def handle_cmd_read_extended_fuse_bits(self, cmd, ret):
 154         # Read extended fuse bits.
 155         self.putx([7, ['Read extended fuse bits: 0x%02x' % ret[3]]])
 156
 157         # TODO: Decode fuse bits.
 158         # TODO: Sanity check on reply.
 159
 160     def handle_command(self, cmd, ret):
 161         if cmd[:2] == [0xac, 0x53]:
 162             self.handle_cmd_programming_enable(cmd, ret)
 163         elif cmd[0] == 0xac and (cmd[1] & (1 << 7)) == (1 << 7):
 164             self.handle_cmd_chip_erase(cmd, ret)
 165         elif cmd[:3] == [0x50, 0x00, 0x00]:
 166             self.handle_cmd_read_fuse_bits(cmd, ret)
 167         elif cmd[:3] == [0x58, 0x08, 0x00]:
 168             self.handle_cmd_read_fuse_high_bits(cmd, ret)
 169         elif cmd[:3] == [0x50, 0x08, 0x00]:
 170             self.handle_cmd_read_extended_fuse_bits(cmd, ret)
 171         elif cmd[0] == 0x30 and cmd[2] == 0x00:
 172             self.handle_cmd_read_signature_byte_0x00(cmd, ret)
 173         elif cmd[0] == 0x30 and cmd[2] == 0x01:
 174             self.handle_cmd_read_signature_byte_0x01(cmd, ret)
 175         elif cmd[0] == 0x30 and cmd[2] == 0x02:
 176             self.handle_cmd_read_signature_byte_0x02(cmd, ret)
 177         else:
 178             c = '%02x %02x %02x %02x' % tuple(cmd)
 179             r = '%02x %02x %02x %02x' % tuple(ret)
 180             self.putx([0, ['Unknown command: %s (reply: %s)!' % (c, r)]])
 181
 182     def decode(self, ss, es, data):
 183         ptype, mosi, miso = data
 184
 185         # For now, only use DATA and BITS packets.
 186         if ptype not in ('DATA', 'BITS'):
 187             return
 188
 189         # Store the individual bit values and ss/es numbers. The next packet
 190         # is guaranteed to be a 'DATA' packet belonging to this 'BITS' one.
 191         if ptype == 'BITS':
 192             self.miso_bits, self.mosi_bits = miso, mosi
 193             return
 194
 195         self.ss, self.es = ss, es
 196
 197         if len(self.mosi_bytes) == 0:
 198             self.ss_cmd = ss
 199
 200         # Append new bytes.
 201         self.mosi_bytes.append(mosi)
 202         self.miso_bytes.append(miso)
 203
 204         # All commands consist of 4 bytes.
 205         if len(self.mosi_bytes) < 4:
 206             return
 207
 208         self.es_cmd = es
 209
 210         self.handle_command(self.mosi_bytes, self.miso_bytes)
 211
 212         self.mosi_bytes = []
 213         self.miso_bytes = []