OpenWrt

Проверенно на	Конфиг. файл1)	U-boot2)	EJTAG на плате
D-Link DIR-615 rev Ex 3)			Есть
TP-Link TL-WR741ND
TP-Link TL-WR841NDv7
TP-Link TL-MR3420/TL-MR3220			Модификация

Если Вам удалось восстановить роутер через JTAG по этой инструкции, пожалуйста, отредактируйте верхнюю таблицу, чтобы можно было подтвердить описанный метод и на других устройствах. Ваш вклад важен в развитие проекта.

Примечание: Список роутеров на которых должен работать основной конфигурационный файл для OpenOCD, на самом деле, может быть намного больше (практически все процессоры AR724x). Однако для каждой платформы⁵⁾ необходим соответствующий, собственный загрузчик, измененный таким образом, чтобы можно было его загружать из SDRAM памяти - без потери функциональности.

→ port.jtag Номера пинов EJTAG на процессоре AR7240 идентичны процессору AR7241 учитывая такую же архитектуру, скорее всего, идентичны и процессору AR7242(). Единственное отличие на устройствах с процессорами AR7240 - где 75 пин используется как CS# , а 80 пин как GPIO пин или если в устройстве предусмотрен EJTAG разъем, то 80 пин используется как nTRST пин.

В большинстве устройств с процессорами AR7241/AR7242 - разъем EJTAG (как отдельный разъем) не предусмотрен производителем. Это связано с тем, что некоторые JTAG пины используются системой как GPIO пины и настроены в режиме output-mode, плюс ко всему, 80 пин на процессоре используется как CS# для микросхемы флеш-памяти.

Распиновка EJTAG v3.1 интерфейса на AR724x, выглядит следующим образом:

JTAG Common Name	AR724x Pin	Разъем EJTAG на DIR-615 Ex
nTRST (только AR7240)6)	80
TDI	81
TDO	82
TMS	84
TCK	85
RST (не используем)	93

Если отсутствует маркировка отсчета ножек процессора на плате, то можно воспользоваться такой ориентировкой на чипе c корпусом LQFP128:

         128                97
           |                 |
      Lock-+-----------------+-96
           |                 |
           |       /\        |
DDR Chip - |      /--\       | - SPI (or NAND) Flash Chip
           |     /    \      |
           |     AR724x      |
           |                 |
        32-+-----------------+-65
           |                 |
          33                64 
                    |
                 Ethernet

Если у Вас действительно поврежден или стерт загрузчик на устройствах с процессорами AR7241/AR7242 - Вам не нужно использовать nTRST пин на JTAG интерфейсе устройства.

Примечание: Отладка и тестирование (для написания этой инструкции) производилось с исправным загрузчиком, поэтому необходимо было использовать линию nTRST. Если загрузчик поврежден – то на пине CS# микросхемы флеш-памяти будет 3.3V – что в свою очередь, равносильно Лог. "1" для nTRST линии. Скорее всего, это дополнительная причина размещения nTRST на CS# пине микросхемы флеш-памяти, в процессорах AR7241/AR7242.

RST пин - AR7240/ AR7241/AR7242 полностью сбрасывает процессор, т.е. в том числе записанные регистры инициализации процессора, это состояние равносильно отключению питания от устройства – поэтому, этот пин мы тоже не будем использовать.

→ port.jtag.cables Подключение, как правило, производится через специальный JTAG адаптер. Это могут быть простые и дешевые USB-JTAG адаптеры, так и старые адаптеры на основе параллельного порта (LPT) для компьютера - как правило, такие адаптеры самодельные.

В примере, представленном в этом разделе, подключение производилось через старый и медленный JTAG адаптер для LPT порта – Wiggler(без буфера). Конструкция этого адаптера чрезвычайно проста.

Программная часть содержит список программ, которые понадобятся в процессе отладки и восстановления через интерфейс JTAG. Также, эта часть содержит список используемых команд OpenOCD и конфигурационный файл для процессоров AR724x.

• OpenOCD⁷⁾ - Как собрать OpenOCD для Windows в среде Linux OS, Как собрать OpenOCD для Windows в среде Windows OS(на русском).
  Также можно воспользоваться последней стабильной версией OpenOCD, собранной для Windows (программа включает в себя практически все JTAG адаптеры).

• PuTTY – telnet консоль. Эта консоль также используется для подключения к роутеру через последовательный порт.

• ar724x.cfg - конфиг. файл для программы OpenOCD и Вашего устройства (конфиг. файл, необходимо скопировать в папку программы OpenOCD как target/ar724x.cfg).

• 8Muboot_RAM_version.bin,md5 - загрузчик, который можно запустить в SDRAM памяти через JTAG (спасибо участнику форума OpenWRT с ником tthrx)

• backup.bin - условный загрузчик или другой фрагмент данных флеш-памяти, который необходимо восстановить.
  
  Примечание: Учтите, что в загрузчике хранится информация о MAC адресе ⁸⁾ и PIN коде⁹⁾ устройства. Следует также знать, что используемый art раздел с EEPROM информацией для чипа беспроводной связи, должен соответствовать чипу беспроводной связи восстанавливаемого устройства.
  Например: art раздел роутера MR3420(WiFi Chip: AR9287) не подойдет к роутеру MR3220(WiFi Chip: AR9285) и наоборот.

reset

halt

ar724x.cpu invoke-event <событие>

reset init

dump_image <имя файла> <стартовый адрес в области памяти или флешки> <размер>

load_image <имя файла> <адрес в области только памяти> <формат файла>

resume <адрес в области памяти или флешки>

# Atheros AR724x MIPS 24Kc SoC.
# tested on AP99 refererence board
#
# this settings are taken from source of u-boot for this board
# (for PLL) file:	u-boot/board/ar7240/common/lowlevel_init.S
# (for DDR) file:	u-boot/cpu/mips/ar7240/meminit.c
#      with file:	u-boot/include/configs/ap99.h
# to execute first part of initialization script 
# use this command:	ar724x.cpu invoke-event reset-halt-post

adapter_nsrst_delay 100
jtag_ntrst_delay 100

reset_config trst_only separate		;# or use only "reset_config none"

set CHIPNAME ar724x

jtag newtap $CHIPNAME cpu -irlen 5 -ircapture 0x1 -irmask 0x1f -expected-id 1

set TARGETNAME $CHIPNAME.cpu
target create $TARGETNAME mips_m4k -endian big -chain-position $TARGETNAME


$TARGETNAME configure -event reset-halt-post {
	#reset Watchdog Timer (when timer ends - resets SoC - then again halted)
	mww 0xb806000c 0x400000		;# rst watchdog timer (delay ~250ms for JTAG adapter with slow speed)
	mww 0xb8060008 3		;# rst watchdog timer control (set control bit in this delay window)

	sleep 250			;# wait resetting SoC (delay for JTAG adapter with fast speed)
	poll				;# echo target state cpu (must be: running)
	halt

	#setup PLL to lowest(default) common denominator 400/400/200 setting
	mww 0xb8050000 0x00090828	;# clr pll mask (rst:02090828)
	mww 0xb8050000 0x00050828	;# CPU:400 DDR:400 AHB:200
	mww 0xb8050000 0x00040828	;# clr pll bypass

	#next command will reset for PLL changes to take effect 
	mww 0xb8050008 2		;# set reset_switch
	mww 0xb8050008 3		;# set clock_switch (resets SoC)
}

$TARGETNAME configure -event reset-init {
	#complete pll initialization
	mww 0xb8050008 0		;# set reset_switch bit & clock_switch bit
	
	# Setup DDR config and flash mapping
	mww 0xb8000000 0xc7bc8cd0 	;# DDR cfg cdl val (rst:77be8cd0)
	mww 0xb8000004 0x9dd0e6a8 	;# DDR cfg2 cdl val (rst:99d10628)

	mww 0xb8000010 8		;# force precharge all banks
	mww 0xb8000008 0x133		;# DDR mode value init
	mww 0xb8000010 1		;# force EMRS update cycle
	mww 0xb800000c 0		;# clr ext. mode register

	mww 0xb8000010 2		;# force auto refresh all banks
	mww 0xb8000010 8		;# force precharge all banks
	mww 0xb8000008 0x33		;# set DDR mode value CAS=3
	mww 0xb8000010 1		;# force EMRS update cycle
	mww 0xb8000014 0x4f10		;# DDR refresh value
	mww 0xb8000018 0xff		;# DDR Read Data This Cycle value (16bit: 0xffff)
	mww 0xb800001c 2		;# delay added to the DQS0 line (normal = 7)
	mww 0xb8000020 2		;# delay added to the DQS1 line (normal = 7)
	mww 0xb8000024 0
	mww 0xb8000028 0
}

# setup working area somewhere in RAM
$TARGETNAME configure -work-area-phys 0xa0600000 -work-area-size 0x20000

# serial SPI capable flash
# flash bank <driver> <base> <size> <chip_width> <bus_width>

Восстановление условного загрузчика u-boot и art раздела, на роутере MR3220(4M) в операционной системе Windows. При желании, таким же образом, дополнительно, можно прошить firmware образ или целиком всю флеш-память - fullflash.

• Распаковываем собранную версию "openocd-0.5.0.zip" в удобную для нас папку.

• Перемещаем или копируем из папки bin (папка расположена в корневой директории OpenOCD), все содержимое в корневую директорию OpenOCD.

• Создаем файл ar724x.bat (можно использовать любое другое имя) в той же корневой директории OpenOCD со следующим содержимым:
  

  openocd-0.5.0.exe -f interface/parport.cfg -f target/ar724x.cfg
  pause
  

  Если Вы используете другой JTAG адаптер, то название parport.cfg должно быть изменено на соответствующее название конфигурационного файла для Вашего JTAG адаптера.

• Подключаем JTAG к компьютеру и отключенному роутеру.

• Подключаем UART к компьютеру и отключенному роутеру, также следует открыть PuTTY (программа должна быть настроена на параллельный порт Вашего компьютера с соответствующими настройками для Вашего роутера).

• Запускаем ar724x.bat, практически сразу можно включить роутер, цель обнаружить идентификатор 0x00000001 (стандартный идентификатор процессоров Atheros):

  D:\Free\OpenOCD\0.5.0>openocd-0.5.0.exe -f interface/parport.cfg -f target/ar724x.cfg
  Open On-Chip Debugger 0.5.0 (2012-04-06-14:30)
  Licensed under GNU GPL v2
  For bug reports, read
          http://openocd.berlios.de/doc/doxygen/bugs.html
  Warn : Adapter driver 'parport' did not declare which transports it allows; assuming legacy JTAG-only
  Info : only one transport option; autoselect 'jtag'
  parport port = 0x378
  6000 kHz
  adapter_nsrst_delay: 100
  jtag_ntrst_delay: 100
  none separate
  131072
  Info : clock speed 500 kHz
  Info : JTAG tap: ar724x.cpu tap/device found: 0x00000001 (mfg: 0x000, part: 0x0000, ver: 0x0)
  Info : accepting 'telnet' connection from 4444
  

  Если не получилось определить идентификатор сразу, попробуйте перейти к следующему пункту и набрать в консоли "reset". Если все равно программа не определяет идентификатор процессора, то нужно проверить подключение кабеля JTAG на возможные ошибки, также причина неполадок может заключаться в длине используемого кабеля.

• Если все прошло успешно, необходимо запустить консоль telnet или еще одно окно PuTTY используя адрес 127.0.0.1:4444, после подключения в консоли должна отобразится строка ввода:

  Open On-Chip Debugger
  >
  

  
  
  • Дальше необходимо ввести команды:
    
    

    > reset
    JTAG tap: ar724x.cpu tap/device found: 0x00000001 (mfg: 0x000, part: 0x0000, ver: 0x0)
    > 
    

    Эта команда не должна влиять на состояние процессора, т.к. RST мы не используем. Однако команда очередной раз определяет идентификатор и состояние процессора.
    
    
    

    > halt
    target state: halted
    target halted in MIPS32 mode due to debug-request, pc: 0xbfc03860
    > 
    

    Эта команда переводит процессор из состояния "running", в состояние "halted" - в этом состоянии, процессор принимает команды от оператора.
    
    
    

    > ar724x.cpu invoke-event reset-halt-post
    background polling: on
    TAP: ar724x.cpu (enabled)
    target state: running
    target state: halted
    target halted in MIPS32 mode due to debug-request, pc: 0xbfc03860
    Error writing unexpected address 0x00000000
    Error writing unexpected address 0x00000000
    in procedure 'mww'
    
    in procedure 'mww'
    >  
    

    Инициализация скрипта в конфигурационном файле ar724x.cfg. В данном случае, скрипт послал группу команд заключенных в фигурные скобки для первого события. В процессе отправки команд, процессор был программно перезагружен и обратно переведен в режим "halted" и еще раз перезагружен.
    
    Примечание: Ошибка вида "in procedure 'mww'" - баг программы OpenOCD в момент перезагрузки процессора.
    Однако не исключено, что эта ошибка, может и не возникнуть, если использовать более скоростные JTAG адаптеры или другую версию OpenOCD.
    В любом случае, ошибка не должна повлиять на следующие действия.
    
    
    

    > halt
    target state: halted
    target halted in MIPS32 mode due to debug-request, pc: 0xbfc03860
    > 
    

    Еще раз переводим процессор из состояния "running", в состояние "halted" - в этом состоянии, процессор принимает команды от оператора.
    
    
    

    > reset init
    JTAG tap: ar724x.cpu tap/device found: 0x00000001 (mfg: 0x000, part: 0x0000, ver: 0x0)
    target state: halted
    target halted in MIPS32 mode due to debug-request, pc: 0xbffd0ac0
    > 
    

    Инициализация основного скрипта в конфигурационном файле ar724x.cfg. В данном случае, скрипт послал группу команд заключенных в фигурные скобки для второго события.
    
    
    

    > load_image backup_uboot.bin 0x81000000 bin
    131072 bytes written at address 0x81000000
    downloaded 131072 bytes in 12.250000s (10.449 KiB/s)
    > load_image backup_art.bin 0x81020000 bin
    65536 bytes written at address 0x81020000
    downloaded 65536 bytes in 5.440000s (11.765 KiB/s)
    > load_image 8Muboot_RAM_version.bin 0x80000000 bin
    262144 bytes written at address 0x80000000
    downloaded 262144 bytes in 21.639999s (11.830 KiB/s)
    >
    

    Заранее загружаем куда-нибудь в память, загрузчик u-boot и art раздел – позже, эти данные необходимо будет скопировать на флеш-память.
    Основное, что мы делаем - мы загружаем 8Muboot_RAM_version.bin загрузчик в область памяти 0x80000000 – загрузчик был скомпилирован с привязкой к этому адресу.
    
    Примечание: Возможно обойтись только загрузчиком 8Muboot_RAM_version.bin (в области памяти 0x80000000) - используя этот загрузчик, можно прошить флеш-память с помощью tftp метода.
    Следует знать особенности tftp, в этом загрузчике:
    • Для доступа к загрузчику, в консоли необходимо успеть ввести tt
    • IP адрес компьютера, при этом, должен быть - 192.168.1.23 (или воспользуйтесь командой setenv, чтобы изменить значение serverip).
  • Следующая команда, запустит загрузчик из области SDRAM памяти, одновременно с этим процессом, должна быть запущена еще одна консоль PuTTY, настроенная на последовательный порт:

    resume 0x80000000
    

    Загрузчик попытается загрузить firmware из флеш-памяти, чтобы не допустить провала (и как следствие, перезагрузки роутера) - когда в окне появится надпись "Autoboot in .." нужно быстро написать в консоли tt.
    
    

Заключительный этап восстановления происходит через загрузчик U-Boot. Необходимо стереть рабочую область флеш-памяти, а потом скопировать ранее записанные данные на флеш-память устройства.
Это можно сделать следующим образом:

AR7241# erase 0x9f000000 +0x20000
Erase Flash from 0x9f000000 to 0x9f01ffff in Bank # 1
First 0x0 last 0x1 sector size 0x10000 
Erased 2 sectors
AR7241#

AR7241# cp 0x81000000 0x9f000000 0x20000
Copy to Flash... write addr: 9f000000
done
AR7241#

AR7241# erase 0x9f3F0000 +0x10000
Erase Flash from 0x9f3f0000 to 0x9f3fffff in Bank # 1
First 0x3f last 0x3f sector size 0x10000
Erased 1 sectors
AR7241#

AR7241# cp 0x81020000 0x9f3F0000 0x10000
Copy to Flash... write addr: 9f3f0000
done
AR7241#

Загрузчик для SDRAM и исходные коды можно найти в этом разделе форума.

Расширенные логи работы с программой и используемый материал можно найти на форуме.

Универсальный загрузчик Myloram для устройств Compex на базе процессоров AR71xx и AR724x. Загрузчик может работать на устройствах сторонних производителей с этими процессорами. Описание восстановления устройств в соответствующей инструкции по ссылке.