2_isa/src/bootrom.s

   1 ;* bootROM, a very small bootloader for $NAME
   2 ;*
   3 ;* protocol details:
   4 ;* abbrv: H = Host, CPU = C
   5 ;*
   6 ;* value/cmd              | direction | comment
   7 ;* ------------------------------------------------------------
   8 ;* 'H'                    | H -> C    | enter bootROM ("HI")
   9 ;* 'O'                    | C -> H    | ack bootROM entry ("OH HAI")
  10 ;*
  11 ;* 'W'0xZZZZZZZZ0xYYYYYYYY| H -> C    | write instr (0xYY...Y) to
  12 ;*                                    | address (0xZZ...Z)
  13 ;* 'D'                    | C -> H    | instr write done
  14 ;*
  15 ;* 'R'0xZZZZZZZZ          | H -> C    | read instr from address (0xZZ..Z)
  16 ;* 'F'0xYYYYYYYY          | C -> H    | instr read done and return instr
  17 ;*
  18 ;* 'Q'0xZZZZZZZZ0xYYYYYYYY| H -> C    | write data (0xYY...Y) to
  19 ;*                                    | address (0xZZ...Z)
  20 ;* 'A'                    | C -> H    | data write done
  21 ;*
  22 ;* 'T'0xZZZZZZZZ          | H -> C    | read data from address (0xZZ..Z)
  23 ;* 'G'0xYYYYYYYY          | C -> H    | read done and return data
  24 ;*
  25 ;* 'J'0xZZZZZZZZ          | H -> C    | jump to address (0xZZ...Z)
  26 ;*/
  27         .data
  28
  29         .text
  30         .define UART_BASE, 0x2000
  31         .define UART_STATUS, 0x0
  32         .define UART_RECV, 0xc
  33         .define UART_TRANS, 0x8
  34
  35         .define UART_TRANS_EMPTY, 0x1
  36         .define UART_RECV_NEW, 0x2
  37
  38         .define PBASE, 0x2030
  39         .define PADDR, 0x4
  40         .define PDATA, 0x8
  41
  42 ;-----
  43 start:
  44         br+ main
  45         br+ main
  46         ret
  47
  48 main:
  49         ldi r10, UART_BASE@lo
  50         ldih r10, UART_BASE@hi
  51         ldi r11, PBASE@lo
  52         ldih r11, PBASE@hi
  53 poll:
  54         call recv_byte
  55         ; we received the enter bootrom sign
  56         xor r1, r1, r1
  57         cmpi r0, 0x48 ; 'H'
  58         breq+ bt_H
  59         br poll ; else
  60
  61 ;-----
  62 send_byte:
  63         ldw r3, UART_STATUS(r10)
  64         andx r3, UART_TRANS_EMPTY
  65         brnz+ send_byte ; branch if not zero
  66         stw r1, UART_TRANS(r10)
  67         ret
  68
  69 ;-----
  70 send_word:
  71         lrs r0, r1, 0
  72         call send_byte
  73         lrs r0, r1, 8
  74         call send_byte
  75         lrs r0, r1, 16
  76         call send_byte
  77         lrs r0, r1, 24
  78         call send_byte
  79         ret
  80
  81 ;-----
  82 recv_byte:
  83         ldw r3, UART_STATUS(r10)
  84         andx r3, UART_RECV_NEW
  85         brzs+ recv_byte; branch if zero
  86         xor r0, r0, r0
  87         ldw r0, UART_RECV(r10)
  88         ret
  89
  90 ;-----
  91 recv_word:
  92         xor r1, r1, r1
  93         call recv_byte
  94         or r1, r0, r1
  95
  96         call recv_byte
  97         lls r1, r1, 8
  98         or r1, r0, r1
  99
 100         call recv_byte
 101         lls r1, r1, 8
 102         or r1, r0, r1
 103
 104         call recv_byte
 105         lls r1, r1, 8
 106         or r0, r0, r1
 107         xor r1, r1, r1
 108
 109         ret
 110
 111 ;-----
 112 bootrom:
 113         call recv_byte
 114         xor r1, r1, r1
 115
 116         cmpi r0, 0x57 ; 'W'
 117         breq- bt_W
 118
 119         ;cmpi r0, 0x52 ; 'R'
 120         ;breq- bt_R
 121
 122         cmpi r0, 0x51 ; 'Q'
 123         breq- bt_Q
 124
 125         cmpi r0, 0x54 ; 'T'
 126         breq- bt_T
 127
 128         cmpi r0, 0x4a ; 'J'
 129         breq- bt_J
 130
 131         ; cmpi r0, 0x48 ; 'H'
 132         ; breq bt_H
 133         ; FALL THROUGH ;)
 134
 135 bt_H:
 136         ldi r1, 0x4f ; 'O'
 137         call send_byte
 138         br bootrom
 139
 140 bt_W:
 141         ldi r1, 0x57 ; 'W'
 142         call send_byte
 143         call recv_word ; receive addr
 144         stw r0, PADDR(r11)
 145         call recv_word ; receive instr
 146         stw r0, PDATA(r11)
 147         ldi r1, 0x44 ; 'D'
 148         call send_byte
 149         br bootrom
 150
 151 ;bt_R: ;lesen von IRAM wird nicht unterstuetzt
 152         ;call recv_word ; receive addr
 153         ;mov r2, r0
 154         ;ldi r1, 0x46 ; 'F'
 155         ;call send_byte
 156         ;ldx r1, 0(r2)
 157         ;call send_word
 158         ;br bootrom
 159
 160 bt_Q:
 161         ldi r1, 0x51 ; 'Q'
 162         call send_byte
 163         call recv_word ; receive addr
 164         addi r6, r0, 0
 165         call recv_word ; receive data
 166         stw r0, 0(r6)
 167         ldi r1, 0x41 ; 'A'
 168         call send_byte
 169         br bootrom
 170
 171 bt_T:
 172         call recv_word ; receive addr
 173         mov r2, r0
 174         ldi r1, 0x47 ; 'G'
 175         call send_byte
 176         ldw r1, 0(r2)
 177         call send_word
 178         br bootrom
 179
 180 bt_J:
 181 tehend:
 182         xor r1, r1, r1
 183         ldi r1, 0x41 ; 'A'
 184         call send_byte
 185         xor r1, r1, r1
 186         ldi r1, 0x42 ; 'B'
 187         call send_byte
 188         xor r1, r1, r1
 189         ldi r1, 0x43 ; 'C'
 190         call send_byte