projects/microb2010/bootloader/main.c

   1 /*
   2  *  Copyright Droids Corporation
   3  *  Olivier Matz <zer0@droids-corp.org>
   4  *
   5  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   8  *  (at your option) any later version.
   9  *
  10  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  *  GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  17  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18  *
  19  *  Revision : $Id: main.c,v 1.4 2009-05-27 20:04:06 zer0 Exp $
  20  *
  21  */
  22
  23 /*
  24  * A simple bootloader example.
  25  */
  26
  27 #include <aversive.h>
  28 #include <aversive/wait.h>
  29 #include <aversive/pgmspace.h>
  30
  31 #include <stdlib.h>
  32 #include <string.h>
  33 #include <util/crc16.h>
  34 #include <avr/boot.h>
  35
  36 #define BRAKE_DDR()     do { DDRJ |= 0xF0; } while(0)
  37 #define BRAKE_ON()      do { PORTJ |= 0xF0; } while(0)
  38 #define BRAKE_OFF()     do { PORTJ &= 0x0F; } while(0)
  39
  40 #define LED1_ON()       sbi(PORTJ, 2)
  41 #define LED1_OFF()      cbi(PORTJ, 2)
  42
  43 #define LED2_ON()       sbi(PORTJ, 3)
  44 #define LED2_OFF()      cbi(PORTJ, 3)
  45
  46
  47 #define NOECHO
  48
  49 #ifdef NOECHO
  50 #define echo(c) do {} while(0)
  51 #else
  52 #define echo(c) uart_send(c)
  53 #endif
  54
  55 #if UART_NUM == 0
  56
  57 #define UCSRxA UCSR0A
  58 #define UCSRxB UCSR0B
  59 #define UCSRxC UCSR0C
  60 #define RXCx RXC0
  61 #define UDRx UDR0
  62 #define UDREx UDRE0
  63 #define U2Xx U2X0
  64 #define RXENx RXEN0
  65 #define TXENx TXEN0
  66 #define UCSZx0 UCSZ00
  67 #define UCSZx1 UCSZ01
  68 #define UBRRx UBRR0
  69
  70 #elif  UART_NUM == 1
  71
  72 #define UCSRxA UCSR1A
  73 #define UCSRxB UCSR1B
  74 #define UCSRxC UCSR1C
  75 #define RXCx RXC1
  76 #define UDRx UDR1
  77 #define UDREx UDRE1
  78 #define U2Xx U2X1
  79 #define RXENx RXEN1
  80 #define TXENx TXEN1
  81 #define UCSZx0 UCSZ10
  82 #define UCSZx1 UCSZ11
  83 #define UBRRx UBRR1
  84
  85 #elif  UART_NUM == 2
  86
  87 #define UCSRxA UCSR2A
  88 #define UCSRxB UCSR2B
  89 #define UCSRxC UCSR2C
  90 #define RXCx RXC2
  91 #define UDRx UDR2
  92 #define UDREx UDRE2
  93 #define U2Xx U2X2
  94 #define RXENx RXEN2
  95 #define TXENx TXEN2
  96 #define UCSZx0 UCSZ20
  97 #define UCSZx1 UCSZ21
  98 #define UBRRx UBRR2
  99
 100 #elif  UART_NUM == 3
 101
 102 #define UCSRxA UCSR3A
 103 #define UCSRxB UCSR3B
 104 #define UCSRxC UCSR3C
 105 #define RXCx RXC3
 106 #define UDRx UDR3
 107 #define UDREx UDRE3
 108 #define U2Xx U2X3
 109 #define RXENx RXEN3
 110 #define TXENx TXEN3
 111 #define UCSZx0 UCSZ30
 112 #define UCSZx1 UCSZ31
 113 #define UBRRx UBRR3
 114
 115 #endif
 116
 117
 118 static char uart_recv(void)
 119 {
 120         while ( !(UCSRxA & (1<<RXCx)) ) ;
 121         return UDRx;
 122 }
 123
 124 static void uart_send(char c)
 125 {
 126         while ( !( UCSRxA & (1<<UDREx)) ) ;
 127         UDRx = c;
 128 }
 129
 130 static void uart_puts(const char *buf)
 131 {
 132         while (*buf)
 133                 uart_send(*(buf++));
 134 }
 135
 136 static int8_t bootloader_query_hex(uint32_t *val)
 137 {
 138         uint32_t tmp = 0;
 139         int c;
 140
 141         while (1) {
 142                 c = uart_recv();
 143                 echo(c);
 144
 145                 if (c == '\n' || c == '\r') {
 146                         *val = tmp;
 147                         return 0;
 148                 }
 149                 else if (c >= '0' && c <= '9') {
 150                         tmp <<= 4;
 151                         tmp += (c - '0');
 152                 }
 153                 else if (c >= 'a' && c <= 'f') {
 154                         tmp <<= 4;
 155                         tmp += (c - 'a' + 10);
 156                 }
 157                 else if (c >= 'A' && c <= 'F') {
 158                         tmp <<= 4;
 159                         tmp += (c - 'A' + 10);
 160                 }
 161                 else
 162                         return -1;
 163         }
 164         return 0;
 165 }
 166
 167 /* launch application */
 168 static void launch_app(void)
 169 {
 170         uart_puts("Boot...");
 171         MCUCR = (1 << IVCE);
 172         MCUCR = (0 << IVSEL);
 173         reset();
 174 }
 175
 176 static void disp_digit(uint8_t x)
 177 {
 178         if (x < 10)
 179                 x += '0';
 180         else
 181                 x += 'a' - 10 ;
 182         uart_send(x);
 183 }
 184
 185 static void disp_hex8(uint8_t x)
 186 {
 187         disp_digit(x>>4);
 188         disp_digit(x&0xf);
 189 }
 190
 191 static void disp_hex16(uint16_t x)
 192 {
 193         disp_hex8(x>>8);
 194         disp_hex8(x);
 195 }
 196
 197 static void disp_hex32(uint32_t x)
 198 {
 199         disp_hex16(x>>16);
 200         disp_hex16(x);
 201 }
 202
 203 static void crc_app(void)
 204 {
 205         uint32_t start_addr, addr, size;
 206         uint8_t c;
 207         uint16_t crc = 0xffff;
 208         uint16_t sum = 0;
 209
 210         uart_puts("addr?\r\n");
 211         if (bootloader_query_hex(&start_addr))
 212                 goto fail;
 213         if (start_addr > FLASHEND)
 214                 goto fail;
 215         uart_puts("size?\r\n");
 216         if (bootloader_query_hex(&size))
 217                 goto fail;
 218         if (start_addr + size > FLASHEND)
 219                 goto fail;
 220         for (addr=start_addr; addr<start_addr+size; addr++) {
 221 #if 0
 222                 /* ignore the 2nd page, it contains microb infos */
 223                 if (addr >= 256 && addr < 512)
 224                         continue;
 225 #endif
 226                 c = pgm_read_byte_far(addr);
 227                 crc = _crc_ccitt_update(crc, c);
 228                 sum += c;
 229         }
 230         disp_hex16(crc);
 231         disp_hex16(sum);
 232         return;
 233  fail:
 234         uart_puts("KO");
 235 }
 236
 237 static void read32(void)
 238 {
 239         uint32_t start_addr, val = 0;
 240         uint8_t c, i;
 241
 242         uart_puts("addr?\r\n");
 243         if (bootloader_query_hex(&start_addr))
 244                 goto fail;
 245         if (start_addr > FLASHEND)
 246                 goto fail;
 247         for (i=0; i<4; i++) {
 248                 c = pgm_read_byte_far(start_addr+i);
 249                 val <<= 8;
 250                 val |= c;
 251         }
 252         disp_hex32(val);
 253         return;
 254  fail:
 255         uart_puts("KO");
 256 }
 257
 258 static void prog_page(void)
 259 {
 260         int c;
 261         uint32_t addr;
 262         uint16_t i;
 263         uint16_t crc = 0xffff;
 264         uint16_t sum = 0;
 265         uint8_t buf[SPM_PAGESIZE];
 266
 267 #define SPM_PAGEMASK ((uint32_t)SPM_PAGESIZE-1)
 268         uart_puts("addr?\r\n");
 269         if (bootloader_query_hex(&addr))
 270                 goto fail;
 271         if (addr > FLASHEND)
 272                 goto fail;
 273         /* start_addr must be page aligned */
 274         if (addr & SPM_PAGEMASK)
 275                 goto fail;
 276
 277         uart_puts("ok\r\n");
 278
 279         PORTJ = 0xF0;
 280
 281         /* data is received like the .bin format (which is already in
 282          * little endian) */
 283         for (i=0; i<SPM_PAGESIZE; i++) {
 284                 c = uart_recv();
 285                 crc = _crc_ccitt_update(crc, c);
 286                 sum += c;
 287                 buf[i] = c;
 288         }
 289         disp_hex16(crc);
 290         disp_hex16(sum);
 291         uart_puts(" (y?)\r\n");
 292         c = uart_recv();
 293         if (c != 'y')
 294                 goto fail;
 295
 296         /* erase page */
 297         eeprom_busy_wait();
 298         boot_page_erase(addr);
 299         boot_spm_busy_wait();
 300
 301         /* Set up little-endian word and fill tmp buf. */
 302         for (i=0; i<SPM_PAGESIZE; i+=2) {
 303                 uint16_t w = buf[i] + ((uint16_t)(buf[i+1]) << 8);
 304                 boot_page_fill(addr + i, w);
 305         }
 306
 307         PORTJ = 0xFC;
 308
 309         boot_page_write(addr);
 310         boot_spm_busy_wait();
 311
 312         /* Reenable RWW-section again. We need this if we want to jump
 313          * back to the application after bootloading. */
 314         boot_rww_enable();
 315
 316         uart_puts("OK");
 317         return;
 318  fail:
 319         uart_puts("KO");
 320 }
 321
 322 int main(void)
 323 {
 324         int c;
 325         uint32_t i=0;
 326
 327         /* disable all motors and switch on leds */
 328         DDRJ = 0xFC;
 329         PORTJ = 0xFC;
 330
 331         UCSRxA = _BV(U2Xx);
 332         UCSRxB = _BV(RXENx) | _BV(TXENx);
 333         UCSRxC = _BV(UCSZx1) | _BV(UCSZx0); /* 8 bits no parity 1 stop */
 334         UBRRx = 34; /* 57600 at 16 Mhz */
 335
 336         /* move interrupt vector in bootloader section */
 337         MCUCR = (1 << IVCE);
 338         MCUCR = (1 << IVSEL);
 339
 340         sei();
 341
 342         uart_puts("\r\ncmd> ");
 343
 344         /* timeout */
 345         while ( !(UCSRxA & (1<<RXCx)) ) {
 346                 i++;
 347                 if (i>1000000) /* wait about 1 sec */
 348                         launch_app();
 349         }
 350
 351         while (1) {
 352                 uart_puts("\r\ncmd> ");
 353                 c = uart_recv();
 354                 if (c == 'x')
 355                         launch_app();
 356                 else if (c == 'c')
 357                         crc_app();
 358                 else if (c == 'p')
 359                         prog_page();
 360                 else if (c == 'd')
 361                         read32();
 362                 else
 363                         uart_puts("p:prog_page c:crc x:exec d:dump32");
 364         }
 365
 366         return 0;
 367 }