【ARM Coresight OpenOCD 系列 3 -- OpenOCD 常用命令与扫描链scan_chain】

1.1 TAP Declaration

测试访问端口（TAP）是JTAG的核心。TAP扮演许多角色，包括：

• 调试目标：CPU TAP可以用作GDB调试目标。
• 闪存编程：有些芯片直接通过JTAG对闪存进行编程。其他人是间接的，让CPU来做。
• 程序下载：使用GDB使用的相同CPU支持，您可以初始化DRAM控制器，将代码下载到DRAM，然后开始运行该代码。
• 边界扫描：大多数芯片支持边界扫描，这有助于测试板组装问题，如焊桥和连接缺失。

1.1.1 扫描链

OpenOCD 的扫描链（Scan Chain）是一种串联在一起的目标设备链，每个设备都通过JTAG接口连接。通过这种配置，可以在单个JTAG 端口上访问多个设备，进行调试或编程操作。

扫描链中的设备被分配一个唯一的TAP（Test Access Port）ID，它用于在链上识别和访问设备。这些ID可以使用jtag newtap命令在OpenOCD中配置。

在OpenOCD中，可以使用scan_chain命令来查看和验证JTAG扫描链的设备和配置。例如：

scan_chain

执行这个命令后，OpenOCD 会显示扫描链中所有设备的 TAP ID和类型，如下所示：

TAP mycpu.cpu has invalid IDCODE (0x0) 
TAP auto0.tap has invalid IDCODE (0x0) 
TAP auto1.tap has invalid IDCODE (0x0)

在这个示例中，scan_chain 命令显示扫描链中有三个设备（mycpu.cpu, auto0.tap, auto1.tap），但所有设备的 IDCODE 都无效（值为0x0）。这可能表明扫描链的配置或连接有问题，可能需要检查硬件连接和OpenOCD的配置。

特别是，如果你在 jtag newtap 命令中指定了-expected-id参数，那么你需要确保该参数的值与设备的实际IDCODE匹配。
总的来说，扫描链是JTAG调试的基础特性，OpenOCD提供了一系列命令和功能，用于配置和操作扫描链。

1.2 Autoprobing

在接口协议选择和复位相关的配置完成后，TAP的配置就需要进行了，有时很难知道当前使用的是什么TAP, 或者怎么去识别它们。这个时候就可以使用功能OpenOCD提供的自动探测功能了。这个时候这需要选择和接口协议和配置一个较慢时钟既可。如下：

source [find interface/olimex-arm-usb-tiny-h.cfg]
reset_config trst_and_srst
jtag_rclk 8

在没有对TAP进行配置的情况下，OpenOCD 将会尝试去配置它，这里主要有两部分：

• TAP Discovery，在JTAG复位后或者这个系统复位后，每个TAP的数据寄存器中将会存储要么 IDCODE 寄存器或者BYPASS寄存器中的值，如果JTAG通信是通的，OpenOCD 就有可能获取到 IDCODE的值。
• IR Length discovery，不幸的的是，OpenOCD没能够提供一种可靠的方式来获取 -irlen的参数值，如果OpenOCD没有获取到，这个时候就需要查看芯片厂商的技术文档来找了。

1.3 DAP declaration (ARMv6-M, ARMv7 and ARMv8 targets)

• 命令：dap names: 返回所有已注册DAP对象的列表。它主要用于TCL脚本。

• 命令：dap-info[num|root]：显示MEM-AP编号的ROM表，默认为当前选定目标的当前选定AP。

  • 在ADIv5上，DAP num是AP的数字索引。
  • 在ADIv6上，DAP num是AP的基地址。仅在ADIv6中，root 指定根 ROM表。

• 命令：dap-init:初始化所有注册的DAP。此命令在初始化期间在内部使用。它也可以在初始化后的任何时候发布。
  以下命令作为DAP实例的子命令存在：

• 命令：$dap_name info[ num ∣ root ] 显示 MEM−AP 编号的 ROM 表，默认为当前选择的 AP 。

  • 在 ADIv5 上， DAPnum 是 AP 的数字索引。
  • 在 ADIv6 上， DAPnum 是 AP 的基地址。仅在 ADIv6 中， root 指定根 ROM 表。

• 命令：$dap_name apid[num]: 显示 AP 编号中的 ID寄存器，默认为当前选定的AP。

  • 在ADIv5上，DAP num是AP的数字索引。
  • 在ADIv6上，DAP num是AP的基地址。

• 命令：$dap_name apreg： 是用于读取 AP 寄存器的值。name 是 DAP 的名字，apreg 是你想要读取的 AP 寄存器的名字。例如，下面的命令将读取名为 dap1 的 DAP 的 csw 寄存器的值：dap dap1 apreg csw

• 命令：$dap_name apsel[num]
  选择AP编号，默认为0。在ADIv5上，DAP num是AP的数字索引。在ADIv6上，DAP num是AP的基地址。

• 命令： $dap_name dpreg reg[value] 显示地址 reg 处 DP 寄存器的内容，或将其设置为新值。

  • 在 SWD 的情况下，reg 是压缩格式dpbankse l <<4| addr 的值，并假定值0、4、8。。。0xfc。
  • 在 JTAG 的情况下，它只假设值 0、4、8 和 0xc。
    例如，下面的命令将向名为 dap1 的 DAP 的 select 寄存器写入值 0x0：dap dap1 dpreg select 0x0

• 命令：$dap_name baseaddr[num]: 显示 MEM-AP编号中的调试基址，默认为当前选定的AP。

  • 在ADIv5上，DAP num是AP的数字索引。
  • 在ADIv6上，DAP num是AP的基地址。

• 命令： $dap_name memaccess[value] ：显示JTAG空闲中用于MEM-AP内存总线访问的额外tck周期数[0-255]，从而为响应读取提供额外时间。如果定义了值，则首先指定该值。

• 命令：$dap_name apcsw[value[mask]] 显示或更改 MEM-AP 传输的 CSW 位模式。 在每次存储器访问开始时，根据传输要求，通过Size 和 AddrIn位字段来扩展（按位或ed）CSW模式，并将结果写入实际CSW寄存器。可以通过更改CSW模式来更改除动态更新字段Size和AddrIn之外的所有位。有关详细信息，请参阅ARM ADI v5手册第7.6.4章和附录A。

推荐阅读：
https://openocd.org/doc-release/html/TAP-Declaration.html#DAP-subcommand-apreg