source: trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Behavioural/Core/Multi_Front_end/Front_end/Prediction_unit/Update_Prediction_Table/src/Update_Prediction_Table_allocation.cpp @ 119

Last change on this file since 119 was 119, checked in by rosiere, 15 years ago

1) Prediction unit : static prediction not blocking

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 15.1 KB
Line 
1/*
2 * $Id: Update_Prediction_Table_allocation.cpp 119 2009-05-25 17:40:26Z rosiere $
3 *
4 * [ Description ]
5 *
6 */
7
8#include "Behavioural/Core/Multi_Front_end/Front_end/Prediction_unit/Update_Prediction_Table/include/Update_Prediction_Table.h"
9#include "Behavioural/include/Allocation.h"
10
11namespace morpheo                    {
12namespace behavioural {
13namespace core {
14namespace multi_front_end {
15namespace front_end {
16namespace prediction_unit {
17namespace update_prediction_table {
18
19
20
21#undef  FUNCTION
22#define FUNCTION "Update_Prediction_Table::allocation"
23  void Update_Prediction_Table::allocation (
24#ifdef STATISTICS
25                               morpheo::behavioural::Parameters_Statistics * param_statistics
26#else
27                               void
28#endif
29                               )
30  {
31    log_printf(FUNC,Update_Prediction_Table,FUNCTION,"Begin");
32
33    _component   = new Component (_usage);
34
35    Entity * entity = _component->set_entity (_name       
36                                              ,"Update_Prediction_Table"
37#ifdef POSITION
38                                              ,COMBINATORY
39#endif
40                                              );
41
42    _interfaces = entity->set_interfaces();
43
44    // ~~~~~[ Interface : "" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
45    {
46      Interface * interface = _interfaces->set_interface(""
47#ifdef POSITION
48                                                         ,IN
49                                                         ,SOUTH,
50                                                         _("Generalist interface")
51#endif
52                                                         );
53     
54      in_CLOCK        = interface->set_signal_clk              ("clock" ,1, CLOCK_VHDL_YES);
55      in_NRESET       = interface->set_signal_in  <Tcontrol_t> ("nreset",1, RESET_VHDL_YES);
56    }
57
58    // ~~~~~[ Interface : "predict" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
59    {
60      ALLOC1_INTERFACE_BEGIN("predict", IN,SOUTH, _("predict"), _param->_nb_inst_predict);
61     
62      ALLOC1_VALACK_IN ( in_PREDICT_VAL                 ,VAL);
63      ALLOC1_VALACK_OUT(out_PREDICT_ACK                 ,ACK);
64      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_CONTEXT_ID          ,"context_id"          ,Tcontext_t         ,_param->_size_context_id);
65      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_PREDICT_UPDATE_PREDICTION_ID,"update_prediction_id",Tprediction_ptr_t  ,_param->_size_depth);
66      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_BTB_ADDRESS_SRC     ,"btb_address_src"     ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
67      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_BTB_ADDRESS_DEST    ,"btb_address_dest"    ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
68      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_BTB_CONDITION       ,"btb_condition"       ,Tbranch_condition_t,_param->_size_branch_condition);
69      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_BTB_LAST_TAKE       ,"btb_last_take"       ,Tcontrol_t         ,1);
70      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_BTB_IS_ACCURATE     ,"btb_is_accurate"     ,Tcontrol_t         ,1);
71      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_DIR_HISTORY         ,"dir_history"         ,Thistory_t         ,_param->_size_history);
72      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_RAS_ADDRESS         ,"ras_address"         ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
73      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_PREDICT_RAS_INDEX           ,"ras_index"           ,Tptr_t             ,_param->_max_size_ras_index);
74
75      ALLOC1_INTERFACE_END(_param->_nb_inst_predict);
76    }
77
78    // ~~~~~[ Interface : "decod" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
79    {
80      ALLOC1_INTERFACE_BEGIN("decod", IN,SOUTH, _("decod"), _param->_nb_inst_decod);
81
82      ALLOC1_VALACK_IN ( in_DECOD_VAL                 ,VAL);
83      ALLOC1_VALACK_OUT(out_DECOD_ACK                 ,ACK);
84      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_CONTEXT_ID          ,"context_id"          ,Tcontext_t         ,_param->_size_context_id);
85      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_BTB_ADDRESS_SRC     ,"btb_address_src"     ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
86      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_BTB_ADDRESS_DEST    ,"btb_address_dest"    ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
87      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_BTB_CONDITION       ,"btb_condition"       ,Tbranch_condition_t,_param->_size_branch_condition);
88      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_BTB_LAST_TAKE       ,"btb_last_take"       ,Tcontrol_t         ,1);
89      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_RAS_ADDRESS         ,"ras_address"         ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
90      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_RAS_INDEX           ,"ras_index"           ,Tptr_t             ,_param->_max_size_ras_index);
91      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_MISS_IFETCH         ,"miss_ifetch"         ,Tcontrol_t         ,1);
92      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_MISS_DECOD          ,"miss_decod"          ,Tcontrol_t         ,1);
93      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_UPDATE_PREDICTION_ID,"update_prediction_id",Tprediction_ptr_t  ,_param->_size_depth);
94//    ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_DECOD_DEPTH               ,"depth"               ,Tdepth_t           ,_param->_size_depth);
95      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_DECOD_IS_ACCURATE         ,"is_accurate"         ,Tcontrol_t         ,1);
96      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_DECOD_CAN_CONTINUE        ,"can_continue"        ,Tcontrol_t         ,1);
97
98      ALLOC1_INTERFACE_END(_param->_nb_inst_decod);
99    }
100
101    // ~~~~~[ Interface : "branch_complete" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
102    {
103      ALLOC1_INTERFACE_BEGIN("branch_complete", IN,SOUTH, _("branch_complete"), _param->_nb_inst_branch_complete);
104     
105      ALLOC1_VALACK_IN ( in_BRANCH_COMPLETE_VAL            ,VAL);
106      ALLOC1_VALACK_OUT(out_BRANCH_COMPLETE_ACK            ,ACK);
107      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_BRANCH_COMPLETE_CONTEXT_ID     ,"context_id"     ,Tcontext_t,_param->_size_context_id);
108      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_BRANCH_COMPLETE_DEPTH          ,"depth"          ,Tdepth_t  ,_param->_size_depth);
109      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_BRANCH_COMPLETE_ADDRESS        ,"address"        ,Taddress_t,_param->_size_instruction_address);
110      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_BRANCH_COMPLETE_NO_SEQUENCE    ,"no_sequence"    ,Tcontrol_t,1);
111      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_COMPLETE_MISS_PREDICTION,"miss_prediction",Tcontrol_t,1);
112//       ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_COMPLETE_TAKE           ,"take"           ,Tcontrol_t,1);
113//       ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_COMPLETE_ADDRESS_SRC    ,"address_src"    ,Taddress_t,_param->_size_instruction_address);
114//       ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_COMPLETE_ADDRESS_DEST   ,"address_dest"   ,Taddress_t,_param->_size_instruction_address);
115
116      ALLOC1_INTERFACE_END(_param->_nb_inst_branch_complete);
117    }
118
119    // ~~~~~[ Interface : "branch_event" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
120    {
121      ALLOC1_INTERFACE_BEGIN("branch_event", IN,SOUTH, _("branch_event"), _param->_nb_context);
122     
123      ALLOC1_VALACK_OUT(out_BRANCH_EVENT_VAL              ,VAL);
124      ALLOC1_VALACK_IN ( in_BRANCH_EVENT_ACK              ,ACK);
125//    ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_EVENT_CONTEXT_ID       ,"context_id"      ,Tcontext_t,_param->_size_context_id);
126      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_EVENT_DEPTH            ,"depth"           ,Tdepth_t  ,_param->_size_depth);
127//    ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_EVENT_MISS_PREDICTION  ,"miss_prediction" ,Tcontrol_t,1);
128      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_EVENT_ADDRESS_SRC      ,"address_src"     ,Taddress_t,_param->_size_instruction_address);
129      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_EVENT_ADDRESS_DEST_VAL ,"address_dest_val",Tcontrol_t,1);
130      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_EVENT_ADDRESS_DEST     ,"address_dest"    ,Taddress_t,_param->_size_instruction_address);
131      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_BRANCH_EVENT_CAN_CONTINUE     ,"can_continue"    ,Tcontrol_t,1);
132
133      ALLOC1_INTERFACE_END(_param->_nb_context);
134    }
135
136    // ~~~~~[ Interface : "update" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
137    {
138      ALLOC1_INTERFACE_BEGIN("update",OUT,SOUTH, "update", _param->_nb_inst_update);
139
140      ALLOC1_VALACK_OUT(out_UPDATE_VAL                  ,VAL);
141      ALLOC1_VALACK_IN ( in_UPDATE_ACK                  ,ACK);
142      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_CONTEXT_ID           ,"context_id"           ,Tcontext_t         ,_param->_size_context_id);
143      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_MISS_PREDICTION      ,"miss_prediction"      ,Tcontrol_t         ,1);
144      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_DIRECTION_GOOD       ,"direction_good"       ,Tcontrol_t         ,1);
145      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_PREDICTION_IFETCH    ,"prediction_ifetch"    ,Tcontrol_t         ,1);
146      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_BTB_VAL              ,"btb_val"              ,Tcontrol_t         ,1);
147      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_BTB_ADDRESS_SRC      ,"btb_address_src"      ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
148      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_BTB_ADDRESS_DEST     ,"btb_address_dest"     ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
149      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_BTB_CONDITION        ,"btb_condition"        ,Tbranch_condition_t,_param->_size_branch_condition);
150      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_DIR_VAL              ,"dir_val"              ,Tcontrol_t         ,1);
151      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_DIR_HISTORY          ,"dir_history"          ,Thistory_t         ,_param->_size_history);
152      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_RAS_VAL              ,"ras_val"              ,Tcontrol_t         ,1);
153      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_RAS_FLUSH            ,"ras_flush"            ,Tcontrol_t         ,1);
154      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_RAS_PUSH             ,"ras_push"             ,Tcontrol_t         ,1);
155      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_RAS_ADDRESS          ,"ras_address"          ,Taddress_t         ,_param->_size_instruction_address);
156      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_UPDATE_RAS_INDEX            ,"ras_index"            ,Tptr_t             ,_param->_max_size_ras_index);
157     
158      ALLOC1_INTERFACE_END(_param->_nb_inst_update);
159    }
160
161    // ~~~~~[ Interface : "event" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
162    {
163      ALLOC1_INTERFACE_BEGIN("event", IN,SOUTH,_("event"), _param->_nb_context);
164
165      ALLOC1_VALACK_IN ( in_EVENT_VAL    ,VAL);
166      ALLOC1_VALACK_OUT(out_EVENT_ACK    ,ACK);
167      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_EVENT_TYPE   ,"type" ,Tevent_type_t ,_param->_size_event_type );
168      ALLOC1_SIGNAL_IN ( in_EVENT_DEPTH  ,"depth",Tdepth_t      ,_param->_size_depth      );
169
170      ALLOC1_INTERFACE_END(_param->_nb_context);
171    }
172
173    // ~~~~~[ Interface : "depth" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
174    {
175      ALLOC1_INTERFACE_BEGIN("depth",OUT,SOUTH, _("depth"), _param->_nb_context);
176
177      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_DEPTH_VAL    ,"VAL"    ,Tcontrol_t,1);
178      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_DEPTH_CURRENT,"CURRENT",Tdepth_t  ,_param->_size_depth);
179      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_DEPTH_MIN    ,"MIN"    ,Tdepth_t  ,_param->_size_depth);
180      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_DEPTH_MAX    ,"MAX"    ,Tdepth_t  ,_param->_size_depth);
181      ALLOC1_SIGNAL_OUT(out_DEPTH_FULL   ,"FULL"   ,Tcontrol_t,1);
182
183      ALLOC1_INTERFACE_END(_param->_nb_context);
184    }
185
186    if (usage_is_set(_usage,USE_SYSTEMC))
187      {
188    // ~~~~~[ Internal ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
189    ALLOC1(internal_PREDICT_ACK                     ,Tcontrol_t,_param->_nb_inst_predict);
190    ALLOC1(internal_PREDICT_UPDATE_PREDICTION_ID    ,Tdepth_t  ,_param->_nb_inst_predict);
191    ALLOC1(internal_DECOD_ACK                       ,Tcontrol_t,_param->_nb_inst_decod);
192    ALLOC1(internal_DECOD_UPT_PTR_WRITE             ,uint32_t  ,_param->_nb_inst_decod);
193    ALLOC1(internal_BRANCH_COMPLETE_ACK             ,Tcontrol_t,_param->_nb_inst_branch_complete);
194    ALLOC1(internal_BRANCH_COMPLETE_MISS_PREDICTION ,Tcontrol_t,_param->_nb_inst_branch_complete);
195    ALLOC1(internal_BRANCH_COMPLETE_TAKE            ,Tcontrol_t,_param->_nb_inst_branch_complete);
196    ALLOC1(internal_BRANCH_COMPLETE_ADDRESS_DEST    ,Taddress_t,_param->_nb_inst_branch_complete);
197    ALLOC1(internal_BRANCH_EVENT_VAL                ,Tcontrol_t,_param->_nb_context);
198    ALLOC1(internal_BRANCH_EVENT_DEPTH              ,Tdepth_t  ,_param->_nb_context);
199    ALLOC1(internal_UPDATE_VAL                      ,Tcontrol_t,_param->_nb_inst_update);
200    ALLOC1(internal_UPDATE_VAL_WITHOUT_ACK          ,Tcontrol_t,_param->_nb_inst_update);
201    ALLOC1(internal_UPDATE_CONTEXT_ID               ,Tcontext_t,_param->_nb_inst_update);
202    ALLOC1(internal_UPDATE_FROM_UFPT                ,bool      ,_param->_nb_inst_update);
203    ALLOC1(internal_UPDATE_DEPTH                    ,Tdepth_t  ,_param->_nb_inst_update);
204    ALLOC1(internal_UPDATE_RAS                      ,bool      ,_param->_nb_inst_update);
205    ALLOC1(internal_EVENT_ACK                       ,Tcontrol_t,_param->_nb_context);
206
207    // ~~~~~[ Register ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~   
208
209    ALLOC1(reg_IS_ACCURATE                  ,bool         ,_param->_nb_context);
210                                                         
211    ALLOC2(reg_UPDATE_FETCH_PREDICTION_TABLE,ufpt_entry_t ,_param->_nb_context,_param->_size_ufpt_queue[it1]);
212    ALLOC1(reg_UFPT_BOTTOM                  ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
213    ALLOC1(reg_UFPT_TOP                     ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
214    ALLOC1(reg_UFPT_UPDATE                  ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
215    ALLOC1(reg_UFPT_NB_NEED_UPDATE          ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
216    ALLOC1(reg_UFPT_NB_UPDATE               ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
217                                                         
218    ALLOC2(reg_UPDATE_PREDICTION_TABLE      ,upt_entry_t  ,_param->_nb_context,_param->_size_upt_queue[it1]);
219    ALLOC1(reg_UPT_BOTTOM                   ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
220    ALLOC1(reg_UPT_TOP                      ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
221    ALLOC1(reg_UPT_TOP_EVENT                ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
222    ALLOC1(reg_UPT_UPDATE                   ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
223    ALLOC1(reg_UPT_EMPTY                    ,bool         ,_param->_nb_context);
224
225    ALLOC1(reg_EVENT_VAL                    ,bool         ,_param->_nb_context);
226    ALLOC1(reg_EVENT_UPT_PTR                ,uint32_t     ,_param->_nb_context);
227    ALLOC1(reg_EVENT_UPT_FULL               ,bool         ,_param->_nb_context);
228
229    ALLOC1(reg_EVENT_STATE                  ,event_state_t ,_param->_nb_context);
230    ALLOC1(reg_EVENT_IS_BRANCH              ,bool          ,_param->_nb_context);
231    ALLOC1(reg_EVENT_DEPTH                  ,Tdepth_t      ,_param->_nb_context);
232    ALLOC1(reg_EVENT_ADDRESS_SRC            ,Taddress_t    ,_param->_nb_context);
233    ALLOC1(reg_EVENT_ADDRESS_DEST_VAL       ,Tcontrol_t    ,_param->_nb_context);
234    ALLOC1(reg_EVENT_ADDRESS_DEST           ,Taddress_t    ,_param->_nb_context);
235    ALLOC1(reg_EVENT_CAN_CONTINUE           ,Tcontrol_t    ,_param->_nb_context);
236      }
237
238    // ~~~~~[ Component ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~   
239
240#ifdef POSITION
241    if (usage_is_set(_usage,USE_POSITION))
242      _component->generate_file();
243#endif
244
245#if defined(DEBUG) and defined(DEBUG_Update_Prediction_Table) and (DEBUG_Update_Prediction_Table == true)
246    directory_init ();
247
248    branchement_log_file = new std::ofstream [_param->_nb_thread];
249    for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_thread; ++i)
250      if (_param->_have_thread [i])
251        {
252          std::string filename = MORPHEO_LOG+"/"+toString(getpid())+"-Branchement_prediction-thread_"+toString(i)+".log";
253         
254          branchement_log_file [i] .open(filename.c_str() ,std::ios::out | std::ios::trunc);
255        }
256#endif
257
258    log_printf(FUNC,Update_Prediction_Table,FUNCTION,"End");
259  };
260
261}; // end namespace update_prediction_table
262}; // end namespace prediction_unit
263}; // end namespace front_end
264}; // end namespace multi_front_end
265}; // end namespace core
266
267}; // end namespace behavioural
268}; // end namespace morpheo             
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.