]> cvs.zerfleddert.de Git - proxmark3-svn/blobdiff - armsrc/i2c.c
Added ATR decoding (RfidResearchGroup PRs 67/68 by @merlokk) (#749)
[proxmark3-svn] / armsrc / i2c.c
index 7efb1fd3da3b3ae11656c1ce6ad7c359a2c6a08f..bd22e19aa4540b1da70b485caf23e4306530c8f2 100644 (file)
@@ -24,7 +24,6 @@
 #endif
 
 
 #endif
 
 
-//     ¶¨ÒåÁ¬½ÓÒý½Å
 #define GPIO_RST  AT91C_PIO_PA1
 #define GPIO_SCL  AT91C_PIO_PA5
 #define GPIO_SDA  AT91C_PIO_PA7
 #define GPIO_RST  AT91C_PIO_PA1
 #define GPIO_SCL  AT91C_PIO_PA5
 #define GPIO_SDA  AT91C_PIO_PA7
@@ -49,14 +48,41 @@ static void __attribute__((optimize("O0"))) I2CSpinDelayClk(uint16_t delay) {
        for (c = delay * 2; c; c--) {};
 }
 
        for (c = delay * 2; c; c--) {};
 }
 
-//     Í¨Ñ¶ÑÓ³Ùº¯Êý     communication delay function   
+// communication delay functions
 #define I2C_DELAY_1CLK    I2CSpinDelayClk(1)
 #define I2C_DELAY_2CLK    I2CSpinDelayClk(2)
 #define I2C_DELAY_XCLK(x) I2CSpinDelayClk((x))
 
 #define I2C_DELAY_1CLK    I2CSpinDelayClk(1)
 #define I2C_DELAY_2CLK    I2CSpinDelayClk(2)
 #define I2C_DELAY_XCLK(x) I2CSpinDelayClk((x))
 
-
 #define  ISO7618_MAX_FRAME 255
 
 #define  ISO7618_MAX_FRAME 255
 
+// try i2c bus recovery at 100kHz = 5uS high, 5uS low
+static void I2C_recovery(void) {
+
+       DbpString("Performing i2c bus recovery");       
+                       
+       // reset I2C
+       SDA_H; SCL_H;
+       
+        //9nth cycle acts as NACK
+       for (int i = 0; i < 10; i++)  {
+               SCL_H; WaitUS(5);
+               SCL_L; WaitUS(5);
+       }
+       
+    //a STOP signal (SDA from low to high while CLK is high)   
+       SDA_L; WaitUS(5);
+       SCL_H; WaitUS(2);
+       SDA_H; WaitUS(2);
+       
+       bool isok = (SCL_read && SDA_read); 
+    if (!SDA_read)
+               DbpString("I2C bus recovery  error: SDA still LOW");
+       if (!SCL_read)
+               DbpString("I2C bus recovery  error: SCL still LOW");
+       if (isok)
+               DbpString("I2C bus recovery complete");
+}
+
 static void I2C_init(void) {
        // Configure reset pin
        AT91C_BASE_PIOA->PIO_PPUDR = GPIO_RST;  // disable pull up resistor
 static void I2C_init(void) {
        // Configure reset pin
        AT91C_BASE_PIOA->PIO_PPUDR = GPIO_RST;  // disable pull up resistor
@@ -72,10 +98,13 @@ static void I2C_init(void) {
        // configure all three pins as output, controlled by PIOA
        AT91C_BASE_PIOA->PIO_OER |= (GPIO_SCL | GPIO_SDA | GPIO_RST);
        AT91C_BASE_PIOA->PIO_PER |= (GPIO_SCL | GPIO_SDA | GPIO_RST);
        // configure all three pins as output, controlled by PIOA
        AT91C_BASE_PIOA->PIO_OER |= (GPIO_SCL | GPIO_SDA | GPIO_RST);
        AT91C_BASE_PIOA->PIO_PER |= (GPIO_SCL | GPIO_SDA | GPIO_RST);
-}
 
 
+       bool isok =  (SCL_read && SDA_read); 
+       if ( !isok )
+               I2C_recovery();
+       
+}
 
 
-// ÉèÖø´Î»×´Ì¬
 // set the reset state
 static void I2C_SetResetStatus(uint8_t LineRST, uint8_t LineSCK, uint8_t LineSDA) {
        if (LineRST)
 // set the reset state
 static void I2C_SetResetStatus(uint8_t LineRST, uint8_t LineSCK, uint8_t LineSDA) {
        if (LineRST)
@@ -94,19 +123,19 @@ static void I2C_SetResetStatus(uint8_t LineRST, uint8_t LineSCK, uint8_t LineSDA
                LOW(GPIO_SDA);
 }
 
                LOW(GPIO_SDA);
 }
 
-// ¸´Î»½øÈëÖ÷³ÌÐò
 // Reset the SIM_Adapter, then  enter the main program
 // Note: the SIM_Adapter will not enter the main program after power up. Please run this function before use SIM_Adapter.
 static void I2C_Reset_EnterMainProgram(void) {
 // Reset the SIM_Adapter, then  enter the main program
 // Note: the SIM_Adapter will not enter the main program after power up. Please run this function before use SIM_Adapter.
 static void I2C_Reset_EnterMainProgram(void) {
-       I2C_SetResetStatus(0, 0, 0);    // À­µÍ¸´Î»Ïß
-       SpinDelay(30);
-       I2C_SetResetStatus(1, 0, 0);    // ½â³ý¸´Î»
-       SpinDelay(30);
-       I2C_SetResetStatus(1, 1, 1);    // À­¸ßÊý¾ÝÏß
-       SpinDelay(10);
+       StartTicks();
+       I2C_init();
+       I2C_SetResetStatus(0, 0, 0);
+       WaitMS(30);
+       I2C_SetResetStatus(1, 0, 0);
+       WaitMS(30);
+       I2C_SetResetStatus(1, 1, 1);
+       WaitMS(10);
 }
 
 }
 
-//     µÈ´ýʱÖÓ±ä¸ß    
 // Wait for the clock to go High.      
 static bool WaitSCL_H_delay(uint32_t delay) {
        while (delay--) {
 // Wait for the clock to go High.      
 static bool WaitSCL_H_delay(uint32_t delay) {
        while (delay--) {
@@ -184,7 +213,8 @@ static void I2C_SendByte(uint8_t data) {
        uint8_t bits = 8;
 
        while (bits--) {
        uint8_t bits = 8;
 
        while (bits--) {
-               SCL_L; I2C_DELAY_1CLK;
+               SCL_L; 
+               I2C_DELAY_1CLK;
 
                if (data & 0x80)
                        SDA_H;
 
                if (data & 0x80)
                        SDA_H;
@@ -205,7 +235,6 @@ static void I2C_SendByte(uint8_t data) {
 }
 
 bool I2C_is_available(void) {
 }
 
 bool I2C_is_available(void) {
-       I2C_init();
        I2C_Reset_EnterMainProgram();
        if (!I2C_Start())  // some other device is active on the bus
                return true;
        I2C_Reset_EnterMainProgram();
        if (!I2C_Start())  // some other device is active on the bus
                return true;
@@ -219,14 +248,13 @@ bool I2C_is_available(void) {
 }
 
 #ifdef WITH_SMARTCARD
 }
 
 #ifdef WITH_SMARTCARD
-// ¸´Î»½øÈëÒýµ¼Ä£Ê½
 // Reset the SIM_Adapter, then enter the bootloader program
 // Reserve£ºFor firmware update.
 static void I2C_Reset_EnterBootloader(void) {
 // Reset the SIM_Adapter, then enter the bootloader program
 // Reserve£ºFor firmware update.
 static void I2C_Reset_EnterBootloader(void) {
-       I2C_SetResetStatus(0, 1, 1);    // À­µÍ¸´Î»Ïß
-       SpinDelay(100);
-       I2C_SetResetStatus(1, 1, 1);    // ½â³ý¸´Î»
-       SpinDelay(10);
+       I2C_SetResetStatus(0, 1, 1);
+       WaitMS(100);
+       I2C_SetResetStatus(1, 1, 1);
+       WaitMS(10);
 }
 
 // Wait max 300ms or until SCL goes LOW.
 }
 
 // Wait max 300ms or until SCL goes LOW.
@@ -238,7 +266,7 @@ static bool WaitSCL_L_300ms(void) {
                if (!SCL_read)
                        return true;
 
                if (!SCL_read)
                        return true;
 
-               SpinDelay(1);
+               WaitMS(1);
        }
        return (delay == 0);
 }
        }
        return (delay == 0);
 }
@@ -303,7 +331,7 @@ static bool I2C_WriteCmd(uint8_t device_cmd, uint8_t device_address) {
        do {
                if (!I2C_Start())
                        return false;
        do {
                if (!I2C_Start())
                        return false;
-               //[C0]
+               
                I2C_SendByte(device_address & 0xFE);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
                I2C_SendByte(device_address & 0xFE);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
@@ -323,7 +351,6 @@ static bool I2C_WriteCmd(uint8_t device_cmd, uint8_t device_address) {
        return true;
 }
 
        return true;
 }
 
-// Ð´Èë1×Ö½ÚÊý¾Ý £¨´ýдÈëÊý¾Ý£¬´ýдÈëµØÖ·£¬Æ÷¼þÀàÐÍ£©
 // Sends 1 byte data (Data to be written, command to be written , SlaveDevice address  ).
 static bool I2C_WriteByte(uint8_t data, uint8_t device_cmd, uint8_t device_address) {
        bool bBreak = true;
 // Sends 1 byte data (Data to be written, command to be written , SlaveDevice address  ).
 static bool I2C_WriteByte(uint8_t data, uint8_t device_cmd, uint8_t device_address) {
        bool bBreak = true;
@@ -354,7 +381,6 @@ static bool I2C_WriteByte(uint8_t data, uint8_t device_cmd, uint8_t device_addre
        return true;
 }
 
        return true;
 }
 
-//     Ð´Èë1´®Êý¾Ý£¨´ýдÈëÊý×éµØÖ·£¬´ýдÈ볤¶È£¬´ýдÈëµØÖ·£¬Æ÷¼þÀàÐÍ£© 
 //Sends a string of data (Array, length, command to be written , SlaveDevice address  ).
 // len = uint8 (max buffer to write 256bytes)
 static bool I2C_BufferWrite(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t device_cmd, uint8_t device_address) {
 //Sends a string of data (Array, length, command to be written , SlaveDevice address  ).
 // len = uint8 (max buffer to write 256bytes)
 static bool I2C_BufferWrite(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t device_cmd, uint8_t device_address) {
@@ -393,7 +419,6 @@ static bool I2C_BufferWrite(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t device_cmd, uint
        return true;
 }
 
        return true;
 }
 
-// ¶Á³ö1´®Êý¾Ý£¨´æ·Å¶Á³öÊý¾Ý£¬´ý¶Á³ö³¤¶È£¬´ø¶Á³öµØÖ·£¬Æ÷¼þÀàÐÍ£©
 // read 1 strings of data (Data array, Readout length, command to be written , SlaveDevice address  ).
 // len = uint8 (max buffer to read 256bytes)
 static int16_t I2C_BufferRead(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t device_cmd, uint8_t device_address) {
 // read 1 strings of data (Data array, Readout length, command to be written , SlaveDevice address  ).
 // len = uint8 (max buffer to read 256bytes)
 static int16_t I2C_BufferRead(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t device_cmd, uint8_t device_address) {
@@ -403,7 +428,7 @@ static int16_t I2C_BufferRead(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t device_cmd, ui
 
        // extra wait  500us (514us measured)
        // 200us  (xx measured)
 
        // extra wait  500us (514us measured)
        // 200us  (xx measured)
-       SpinDelayUs(600);
+       WaitUS(600);
        bool bBreak = true;
        uint16_t readcount = 0;
 
        bool bBreak = true;
        uint16_t readcount = 0;
 
@@ -462,6 +487,7 @@ static int16_t I2C_BufferRead(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t device_cmd, ui
        }
 
        I2C_Stop();
        }
 
        I2C_Stop();
+       
        // return bytecount - first byte (which is length byte)
        return --readcount;
 }
        // return bytecount - first byte (which is length byte)
        return --readcount;
 }
@@ -481,12 +507,10 @@ static int16_t I2C_ReadFW(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t msb, uint8_t lsb,
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
 
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
 
-               // msb
                I2C_SendByte(msb);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
 
                I2C_SendByte(msb);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
 
-               // lsb
                I2C_SendByte(lsb);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
                I2C_SendByte(lsb);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
@@ -543,12 +567,10 @@ static bool I2C_WriteFW(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t msb, uint8_t lsb, ui
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
 
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
 
-               // msb
                I2C_SendByte(msb);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
 
                I2C_SendByte(msb);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
 
-               // lsb
                I2C_SendByte(lsb);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
                I2C_SendByte(lsb);
                if (!I2C_WaitAck())
                        break;
@@ -577,7 +599,6 @@ static bool I2C_WriteFW(uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t msb, uint8_t lsb, ui
 void I2C_print_status(void) {
        DbpString("Smart card module (ISO 7816)");
        uint8_t resp[] = {0,0,0,0};
 void I2C_print_status(void) {
        DbpString("Smart card module (ISO 7816)");
        uint8_t resp[] = {0,0,0,0};
-       I2C_init();
        I2C_Reset_EnterMainProgram();
        uint8_t len = I2C_BufferRead(resp, sizeof(resp), I2C_DEVICE_CMD_GETVERSION, I2C_DEVICE_ADDRESS_MAIN);
        if ( len > 0 )
        I2C_Reset_EnterMainProgram();
        uint8_t len = I2C_BufferRead(resp, sizeof(resp), I2C_DEVICE_CMD_GETVERSION, I2C_DEVICE_ADDRESS_MAIN);
        if ( len > 0 )
@@ -624,8 +645,6 @@ static bool GetATR(smart_card_atr_t *card_ptr) {
        // Send ATR
        // start [C0 01] stop start C1 len aa bb cc stop]
        I2C_WriteCmd(I2C_DEVICE_CMD_GENERATE_ATR, I2C_DEVICE_ADDRESS_MAIN);
        // Send ATR
        // start [C0 01] stop start C1 len aa bb cc stop]
        I2C_WriteCmd(I2C_DEVICE_CMD_GENERATE_ATR, I2C_DEVICE_ADDRESS_MAIN);
-       uint8_t cmd[1] = {1};
-       LogTrace(cmd, 1, 0, 0, NULL, true);
 
        // wait for sim card to answer.
        // 1byte = 1ms, max frame 256bytes. Should wait 256ms at least just in case.
 
        // wait for sim card to answer.
        // 1byte = 1ms, max frame 256bytes. Should wait 256ms at least just in case.
@@ -659,19 +678,6 @@ static bool GetATR(smart_card_atr_t *card_ptr) {
                }
        }
 
                }
        }
 
-       // for some reason we only get first byte of atr, if that is so, send dummy command to retrieve the rest of the atr 
-       if (len == 1) {
-
-               uint8_t data[1] = {0};
-               I2C_BufferWrite(data, len, I2C_DEVICE_CMD_SEND, I2C_DEVICE_ADDRESS_MAIN);
-
-               if ( !I2C_WaitForSim() )
-                       return false;
-
-               uint8_t len2 = I2C_BufferRead(card_ptr->atr + len, sizeof(card_ptr->atr) - len, I2C_DEVICE_CMD_READ, I2C_DEVICE_ADDRESS_MAIN);
-               len = len + len2;
-       }
-
        card_ptr->atr_len = len;
        LogTrace(card_ptr->atr, card_ptr->atr_len, 0, 0, NULL, false);
 
        card_ptr->atr_len = len;
        LogTrace(card_ptr->atr, card_ptr->atr_len, 0, 0, NULL, false);
 
@@ -683,7 +689,6 @@ void SmartCardAtr(void) {
        LED_D_ON();
        clear_trace();
        set_tracing(true);
        LED_D_ON();
        clear_trace();
        set_tracing(true);
-       I2C_init();
        I2C_Reset_EnterMainProgram();
        bool isOK = GetATR( &card );
        cmd_send(CMD_ACK, isOK, sizeof(smart_card_atr_t), 0, &card, sizeof(smart_card_atr_t));
        I2C_Reset_EnterMainProgram();
        bool isOK = GetATR( &card );
        cmd_send(CMD_ACK, isOK, sizeof(smart_card_atr_t), 0, &card, sizeof(smart_card_atr_t));
@@ -706,10 +711,9 @@ void SmartCardRaw( uint64_t arg0, uint64_t arg1, uint8_t *data ) {
 
        if ((flags & SC_CONNECT)) {     
 
 
        if ((flags & SC_CONNECT)) {     
 
-               I2C_init();
                I2C_Reset_EnterMainProgram();
 
                I2C_Reset_EnterMainProgram();
 
-               if ( !(flags & SC_NO_SELECT) ) {
+               if (flags & SC_SELECT) {
                        smart_card_atr_t card;
                        bool gotATR = GetATR( &card );
                        //cmd_send(CMD_ACK, gotATR, sizeof(smart_card_atr_t), 0, &card, sizeof(smart_card_atr_t));
                        smart_card_atr_t card;
                        bool gotATR = GetATR( &card );
                        //cmd_send(CMD_ACK, gotATR, sizeof(smart_card_atr_t), 0, &card, sizeof(smart_card_atr_t));
@@ -725,18 +729,21 @@ void SmartCardRaw( uint64_t arg0, uint64_t arg1, uint8_t *data ) {
                // Send raw bytes
                // asBytes = A0 A4 00 00 02
                // arg1 = len 5
                // Send raw bytes
                // asBytes = A0 A4 00 00 02
                // arg1 = len 5
-               I2C_BufferWrite(data, arg1, I2C_DEVICE_CMD_SEND, I2C_DEVICE_ADDRESS_MAIN);
-
-               if ( !I2C_WaitForSim() )
-                       goto OUT;
+               bool res = I2C_BufferWrite(data, arg1, I2C_DEVICE_CMD_SEND, I2C_DEVICE_ADDRESS_MAIN);
+               if ( !res && MF_DBGLEVEL > 3 ) DbpString(I2C_ERROR);
 
                // read bytes from module
                len = ISO7618_MAX_FRAME;
 
                // read bytes from module
                len = ISO7618_MAX_FRAME;
-               sc_rx_bytes(resp, &len);
-               LogTrace(resp, len, 0, 0, NULL, false);
+               res = sc_rx_bytes(resp, &len);
+               if ( res ) {
+                       LogTrace(resp, len, 0, 0, NULL, false);
+               } else {
+                       len = 0;
+               }
        }
 OUT:
        cmd_send(CMD_ACK, len, 0, 0, resp, len);
        }
 OUT:
        cmd_send(CMD_ACK, len, 0, 0, resp, len);
+       BigBuf_free();
        set_tracing(false);
        LEDsoff();
 }
        set_tracing(false);
        LEDsoff();
 }
@@ -749,7 +756,6 @@ void SmartCardUpgrade(uint64_t arg0) {
        // write.   Sector0,  with 11,22,33,44
        // erase is 128bytes, and takes 50ms to execute
 
        // write.   Sector0,  with 11,22,33,44
        // erase is 128bytes, and takes 50ms to execute
 
-       I2C_init();
        I2C_Reset_EnterBootloader();
 
        bool isOK = true;
        I2C_Reset_EnterBootloader();
 
        bool isOK = true;
@@ -777,7 +783,7 @@ void SmartCardUpgrade(uint64_t arg0) {
                }
 
                // writing takes time.
                }
 
                // writing takes time.
-               SpinDelay(50);
+               WaitMS(50);
 
                // read
                res = I2C_ReadFW(verfiydata, size, msb, lsb, I2C_DEVICE_ADDRESS_BOOT);
 
                // read
                res = I2C_ReadFW(verfiydata, size, msb, lsb, I2C_DEVICE_ADDRESS_BOOT);
@@ -799,6 +805,7 @@ void SmartCardUpgrade(uint64_t arg0) {
        }
        cmd_send(CMD_ACK, isOK, pos, 0, 0, 0);
        LED_C_OFF();
        }
        cmd_send(CMD_ACK, isOK, pos, 0, 0, 0);
        LED_C_OFF();
+       BigBuf_free();  
 }
 
 // unfinished (or not needed?)
 }
 
 // unfinished (or not needed?)
@@ -808,7 +815,6 @@ void SmartCardUpgrade(uint64_t arg0) {
 void SmartCardSetClock(uint64_t arg0) {
        LED_D_ON();
        set_tracing(true);
 void SmartCardSetClock(uint64_t arg0) {
        LED_D_ON();
        set_tracing(true);
-       I2C_init();
        I2C_Reset_EnterMainProgram();
 
        // Send SIM CLC
        I2C_Reset_EnterMainProgram();
 
        // Send SIM CLC
Impressum, Datenschutz