decoders/mx25lxx05d/mx25lxx05d.py

   1 ##
   2 ## This file is part of the sigrok project.
   3 ##
   4 ## Copyright (C) 2011-2012 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, write to the Free Software
  18 ## Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
  19 ##
  20
  21 # Macronix MX25Lxx05D SPI (NOR) flash chip protocol decoder
  22
  23 # Note: Works for MX25L1605D/MX25L3205D/MX25L6405D.
  24
  25 import sigrokdecode as srd
  26
  27 # States
  28 IDLE = -1
  29
  30 # Chip commands (also used as additional decoder states).
  31 CMD_WREN      = 0x06
  32 CMD_WRDI      = 0x04
  33 CMD_RDID      = 0x9f
  34 CMD_RDSR      = 0x05
  35 CMD_WRSR      = 0x01
  36 CMD_READ      = 0x03
  37 CMD_FAST_READ = 0x0b
  38 CMD_2READ     = 0xbb
  39 CMD_SE        = 0x20
  40 CMD_BE        = 0xd8
  41 CMD_CE        = 0x60
  42 CMD_CE2       = 0xc7
  43 CMD_PP        = 0x02
  44 CMD_CP        = 0xad
  45 CMD_DP        = 0xb9
  46 # CMD_RDP       = 0xab
  47 # CMD_RES       = 0xab
  48 CMD_RDP_RES   = 0xab # Note: RDP/RES have the same ID.
  49 CMD_REMS      = 0x90
  50 CMD_REMS2     = 0xef
  51 CMD_ENSO      = 0xb1
  52 CMD_EXSO      = 0xc1
  53 CMD_RDSCUR    = 0x2b
  54 CMD_WRSCUR    = 0x2f
  55 CMD_ESRY      = 0x70
  56 CMD_DSRY      = 0x80
  57
  58 # TODO: (Short) command names as strings in a dict, too?
  59
  60 # Dict which maps command IDs to their description.
  61 cmds = {
  62     CMD_WREN: 'Write enable',
  63     CMD_WRDI: 'Write disable',
  64     CMD_RDID: 'Read identification',
  65     CMD_RDSR: 'Read status register',
  66     CMD_WRSR: 'Write status register',
  67     CMD_READ: 'Read data',
  68     CMD_FAST_READ: 'Fast read data',
  69     CMD_2READ: '2x I/O read',
  70     CMD_SE: 'Sector erase',
  71     CMD_BE: 'Block erase',
  72     CMD_CE: 'Chip erase',
  73     CMD_CE2: 'Chip erase', # Alternative command ID
  74     CMD_PP: 'Page program',
  75     CMD_CP: 'Continuously program mode',
  76     CMD_DP: 'Deep power down',
  77     # CMD_RDP: 'Release from deep powerdown',
  78     # CMD_RES: 'Read electronic ID',
  79     CMD_RDP_RES: 'Release from deep powerdown / Read electronic ID',
  80     CMD_REMS: 'Read electronic manufacturer & device ID',
  81     CMD_REMS2: 'Read ID for 2x I/O mode',
  82     CMD_ENSO: 'Enter secured OTP',
  83     CMD_EXSO: 'Exit secured OTP',
  84     CMD_RDSCUR: 'Read security register',
  85     CMD_WRSCUR: 'Write security register',
  86     CMD_ESRY: 'Enable SO to output RY/BY#',
  87     CMD_DSRY: 'Disable SO to output RY/BY#',
  88 }
  89
  90 device_name = {
  91     0x14: 'MX25L1605D',
  92     0x15: 'MX25L3205D',
  93     0x16: 'MX25L6405D',
  94 }
  95
  96 class Decoder(srd.Decoder):
  97     api_version = 1
  98     id = 'mx25lxx05d'
  99     name = 'MX25Lxx05D'
 100     longname = 'Macronix MX25Lxx05D'
 101     desc = 'Macronix MX25Lxx05D SPI flash chip decoder'
 102     license = 'gplv2+'
 103     inputs = ['spi', 'logic']
 104     outputs = ['mx25lxx05d']
 105     probes = []
 106     optional_probes = [
 107         {'id': 'hold', 'name': 'HOLD#', 'desc': 'TODO.'},
 108         {'id': 'wp_acc', 'name': 'WP#/ACC', 'desc': 'TODO.'},
 109     ]
 110     options = {} # TODO
 111     annotations = [
 112         ['Text', 'Human-readable text'],
 113     ]
 114
 115     def __init__(self, **kwargs):
 116         self.state = IDLE
 117         self.cmdstate = 1 # TODO
 118
 119     def start(self, metadata):
 120         # self.out_proto = self.add(srd.OUTPUT_PROTO, 'mx25lxx05d')
 121         self.out_ann = self.add(srd.OUTPUT_ANN, 'mx25lxx05d')
 122
 123     def report(self):
 124         pass
 125
 126     def putx(self, data):
 127         # Simplification, most annotations span exactly one SPI byte/packet.
 128         self.put(self.ss, self.es, self.out_ann, data)
 129
 130     def handle_wren(self, mosi, miso):
 131         self.putx([0, ['Command: %s' % cmds[self.cmd]]])
 132         self.state = IDLE
 133
 134     # TODO: Check/display device ID / name
 135     def handle_rdid(self, mosi, miso):
 136         if self.cmdstate == 1:
 137             # Byte 1: Master sends command ID.
 138             self.start_sample = self.ss
 139             self.putx([0, ['Command: %s' % cmds[self.cmd]]])
 140         elif self.cmdstate == 2:
 141             # Byte 2: Slave sends the JEDEC manufacturer ID.
 142             self.putx([0, ['Manufacturer ID: 0x%02x' % miso]])
 143         elif self.cmdstate == 3:
 144             # Byte 3: Slave sends the memory type (0x20 for this chip).
 145             self.putx([0, ['Memory type: 0x%02x' % miso]])
 146         elif self.cmdstate == 4:
 147             # Byte 4: Slave sends the device ID.
 148             self.device_id = miso
 149             self.putx([0, ['Device ID: 0x%02x' % miso]])
 150
 151         if self.cmdstate == 4:
 152             # TODO: Check self.device_id is valid & exists in device_names.
 153             # TODO: Same device ID? Check!
 154             d = 'Device: Macronix %s' % device_name[self.device_id]
 155             self.put(self.start_sample, self.es, self.out_ann, [0, [d]])
 156             self.state = IDLE
 157         else:
 158             self.cmdstate += 1
 159
 160     # TODO: Warn/abort if we don't see the necessary amount of bytes.
 161     # TODO: Warn if WREN was not seen before.
 162     def handle_se(self, mosi, miso):
 163         if self.cmdstate == 1:
 164             # Byte 1: Master sends command ID.
 165             self.addr = 0
 166             self.start_sample = self.ss
 167             self.putx([0, ['Command: %s' % cmds[self.cmd]]])
 168         elif self.cmdstate in (2, 3, 4):
 169             # Bytes 2/3/4: Master sends address of the sector to erase.
 170             # Note: Assumes SPI data is 8 bits wide (it is for MX25Lxx05D).
 171             # TODO: LSB-first of MSB-first?
 172             self.addr <<= 8
 173             self.addr |= mosi
 174             self.putx([0, ['Address byte %d: 0x%02x' % (self.cmdstate - 1,
 175                         miso)]]) # TODO: Count from 0 or 1?
 176
 177         if self.cmdstate == 4:
 178             d = 'Erase sector %d' % self.addr
 179             self.put(self.start_sample, self.es, self.out_ann, [0, [d]])
 180             # TODO: Max. size depends on chip, check that too if possible.
 181             if self.addr % 4096 != 0:
 182                 # Sector addresses must be 4K-aligned (same for all 3 chips).
 183                 d = 'Warning: Invalid sector address!' # TODO: type == WARN?
 184                 self.put(self.start_sample, self.es, self.out_ann, [0, [d]])
 185             self.state = IDLE
 186         else:
 187             self.cmdstate += 1
 188
 189     def handle_rems(self, mosi, miso):
 190         if self.cmdstate == 1:
 191             # Byte 1: Master sends command ID.
 192             self.start_sample = self.ss
 193             self.putx([0, ['Command: %s' % cmds[self.cmd]]])
 194         elif self.cmdstate in (2, 3):
 195             # Bytes 2/3: Master sends two dummy bytes.
 196             # TODO: Check dummy bytes? Check reply from device?
 197             self.putx([0, ['Dummy byte: %s' % mosi]])
 198         elif self.cmdstate == 4:
 199             # Byte 4: Master sends 0x00 or 0x01.
 200             # 0x00: Master wants manufacturer ID as first reply byte.
 201             # 0x01: Master wants device ID as first reply byte.
 202             self.manufacturer_id_first = True if (mosi == 0x00) else False
 203             d = 'manufacturer' if (mosi == 0x00) else 'device'
 204             self.putx([0, ['Master wants %s ID first' % d]])
 205         elif self.cmdstate == 5:
 206             # Byte 5: Slave sends manufacturer ID (or device ID).
 207             self.ids = [miso]
 208             d = 'Manufacturer' if self.manufacturer_id_first else 'Device'
 209             self.putx([0, ['%s ID' % d]])
 210         elif self.cmdstate == 6:
 211             # Byte 6: Slave sends device ID (or manufacturer ID).
 212             self.ids.append(miso)
 213             d = 'Manufacturer' if self.manufacturer_id_first else 'Device'
 214             self.putx([0, ['%s ID' % d]])
 215         else:
 216             # TODO: Error?
 217             pass
 218
 219         if self.cmdstate == 6:
 220             self.end_sample = self.es
 221             id = self.ids[1] if self.manufacturer_id_first else self.ids[0]
 222             self.putx([0, ['Device: Macronix %s' % device_name[id]]])
 223             self.state = IDLE
 224         else:
 225             self.cmdstate += 1
 226
 227     def handle_rdsr(self, mosi, miso):
 228         self.putx([0, ['Command: %s (0x%02x)' % (cmds[self.cmd], miso)]])
 229         self.state = IDLE
 230
 231     def decode(self, ss, es, data):
 232
 233         ptype, mosi, miso = data
 234
 235         if ptype != 'data':
 236             return
 237
 238         cmd = mosi
 239         self.ss = ss
 240         self.es = es
 241
 242         # If we encountered a known chip command, enter the resp. state.
 243         if self.state == IDLE:
 244             if cmd in cmds:
 245                 self.state = cmd
 246                 self.cmd = cmd # TODO: Eliminate?
 247                 self.cmdstate = 1
 248             else:
 249                 pass # TODO
 250
 251         # Handle commands.
 252         # TODO: Use some generic way to invoke the resp. method.
 253         if self.state == CMD_WREN:
 254             self.handle_wren(mosi, miso)
 255         elif self.state == CMD_SE:
 256             self.handle_se(mosi, miso)
 257         elif self.state == CMD_RDID:
 258             self.handle_rdid(mosi, miso)
 259         if self.state == CMD_REMS:
 260             self.handle_rems(mosi, miso)
 261         if self.state == CMD_RDSR:
 262             self.handle_rdsr(mosi, miso)
 263         else:
 264             self.put(0, 0, self.out_ann, [0, ['Unknown command: 0x%02x' % cmd]])
 265             self.state = IDLE
 266