source: trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Behavioural/include/Types.h @ 146

Last change on this file since 146 was 146, checked in by rosiere, 13 years ago

1) Integration of RegisterFile_Internal_Banked in RegisterFile?
2) Erase "read_write" interface in RegisterFile_Monolithic component
3) Add smith predictor parameters in Load_store_pointer_unit.
4) Fix not statistics flags
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 16.0 KB
Line 
1#ifndef morpheo_behavioural_Types_h
2#define morpheo_behavioural_Types_h
3
4#include "Common/include/Types.h"
5#include "Common/include/ToString.h"
6#include "Common/include/FromString.h"
7#include "Common/include/ErrorMorpheo.h"
8#include "Behavioural/include/Constants.h"
9
10namespace morpheo {
11namespace behavioural {
12 
13  //============================================
14  // Type definition
15  //============================================
16
17  // ***** general
18  typedef uint32_t           Tcounter_t; // universal counter
19  typedef uint32_t           Tptr_t;     // universal pointer
20  typedef uint32_t           Tinstruction_t;
21  typedef bool               Tcontrol_t;
22  typedef uint8_t            Texception_t;
23  typedef uint8_t            Tcontext_t;
24  typedef Tptr_t             Tpacket_t;
25  typedef uint8_t            Toperation_t;
26  typedef uint8_t            Ttype_t;
27  typedef uint32_t           Tspr_t;
28  typedef uint16_t           Tspr_address_t;
29
30//typedef uint32_t           Tdestination1_t;
31//typedef uint32_t           Tdestination2_t;
32//typedef uint32_t           Texec_flag_t;
33//typedef bool               Texec_excep_t;
34                             
35  // ***** Event             
36  typedef uint8_t            Tevent_state_t;
37  typedef uint8_t            Tevent_type_t;
38                             
39  // ***** Register         
40  typedef uint32_t           Tgeneral_address_t;
41  typedef uint32_t           Tgeneral_data_t;
42  typedef uint32_t           Tspecial_address_t;
43  typedef uint32_t           Tspecial_data_t;
44                             
45  // ~~~~~ prediction_unit   
46  typedef uint64_t           Thistory_t;
47  typedef Tptr_t             Tprediction_ptr_t;
48  typedef uint8_t            Tbranch_state_t;
49  typedef uint8_t            Tbranch_condition_t;
50  typedef Tprediction_ptr_t  Tdepth_t;
51  typedef Tgeneral_data_t    Taddress_t;
52
53  // ***** component dependant
54  // ~~~~~ load store queue
55  typedef uint8_t            Taccess_t;
56  typedef Tptr_t             Tlsq_ptr_t;
57  typedef Tgeneral_address_t Tdcache_address_t;
58  typedef Tgeneral_data_t    Tdcache_data_t;
59  typedef bool               Tdcache_error_t;
60  typedef uint8_t            Tdcache_type_t;
61                             
62                             
63  // ~~~~~ ifetch           
64  typedef Tptr_t             Tinst_ifetch_ptr_t;
65  typedef Tptr_t             Tifetch_queue_ptr_t;
66  typedef Tgeneral_address_t Ticache_address_t;
67  typedef Tgeneral_data_t    Ticache_instruction_t;
68  typedef bool               Ticache_error_t;
69  typedef uint8_t            Ticache_type_t;
70
71  typedef enum
72    {
73      ORBIS32,
74      ORBIS64,
75      ORFPX32,
76      ORFPX64,
77      ORVDX64
78    } ISA;
79
80  typedef enum
81    {
82      PRIORITY_STATIC,
83      PRIORITY_ROUND_ROBIN
84    } Tpriority_t;
85
86  typedef enum
87    {
88      LOAD_BALANCING_BALANCE,
89      LOAD_BALANCING_MAXIMUM_FOR_PRIORITY
90    } Tload_balancing_t;
91
92  typedef enum
93    {
94      VICTIM_RANDOM     , // Random
95      VICTIM_ROUND_ROBIN, // Round Robin
96      VICTIM_NLU        , // Not Last Used
97      VICTIM_PSEUDO_LRU , // Pseudo Least Recently Used
98      VICTIM_LRU        , // Least Recently Used
99      VICTIM_FIFO         // First IN First OUT
100    } Tvictim_t;
101
102  typedef enum
103    {
104      PREDICTOR_NEVER_TAKE      , // Branch is never  Take
105      PREDICTOR_ALWAYS_TAKE     , // Branch is always Take
106      PREDICTOR_STATIC          , // If the address of destination is previous, then the branch is take
107      PREDICTOR_LAST_TAKE       , // The direction is as the last time (if is the first time : static)
108      PREDICTOR_COUNTER         , // Counter table
109      PREDICTOR_LOCAL           , // Counter bank indexed with history bank
110      PREDICTOR_GLOBAL          , // Counter bank indexed with history table
111      PREDICTOR_META            , // A meta_predictor choose between 2 predictor : the local or the global
112      PREDICTOR_CUSTOM            // Not predefined scheme
113    } Tpredictor_t;
114
115  typedef enum
116  {
117    PHT_SCHEME_COUNTER,
118    PHT_SCHEME_FSM
119  } Tpht_scheme_t;
120 
121  typedef enum
122    {
123      MANAGE_EVENT_WAIT_ALL,
124      MANAGE_EVENT_WAIT_DECODE,
125      MANAGE_EVENT_NO_WAIT
126    } Tmanage_event_t;
127
128  typedef enum
129    {
130      RAT_NO_SAVE     , // Rat without save
131      RAT_ONE_SAVE    , // Rat with one save
132      RAT_DEPTH_SAVE    // RAT with multiple save (depth)
133    } Trat_scheme_t;
134
135  //--------------------------------------------------[ instruction ]-----
136  class instruction_t
137  {
138  public :
139    Ttype_t      _type      ;
140    Toperation_t _operation ;
141    ISA          _isa_subset;
142    uint8_t      _isa_class ;
143
144    instruction_t (Ttype_t      type      ,
145                   Toperation_t operation ,
146                   ISA          isa_subset,
147                   uint8_t      isa_class )
148    {
149      _type       = type      ;
150      _operation  = operation ;
151      _isa_subset = isa_subset;
152      _isa_class  = isa_class ;
153    }
154  };
155
156  instruction_t instruction_information (uint32_t instruction);
157  uint32_t      instruction_size_data   (uint32_t instruction);
158
159  //----------------------------------------------[ spr_mode_access ]-----
160  class spr_access_mode_t
161  {
162  public : uint8_t _user_access_mode      ;
163  public : uint8_t _supervisor_access_mode;
164   
165  public : spr_access_mode_t (uint32_t user_access_mode       = SPR_ACCESS_MODE_NONE,
166                              uint32_t supervisor_access_mode = SPR_ACCESS_MODE_NONE)
167    {
168      _user_access_mode       = user_access_mode      ;
169      _supervisor_access_mode = supervisor_access_mode;
170    }
171  };
172
173}; // end namespace behavioural
174
175  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::Tpriority_t>(const morpheo::behavioural::Tpriority_t& x)
176  {
177    switch (x)
178      {
179      case morpheo::behavioural::PRIORITY_STATIC      : return "priority_static"; break;
180      case morpheo::behavioural::PRIORITY_ROUND_ROBIN : return "priority_round_robin"; break;
181      default    : return ""      ; break;
182      }
183  };
184
185  template<> inline morpheo::behavioural::Tpriority_t fromString<morpheo::behavioural::Tpriority_t>(const std::string& x)
186  {
187    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PRIORITY_STATIC))) == 0) or
188        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PRIORITY_STATIC )) == 0))
189      return morpheo::behavioural::PRIORITY_STATIC;
190
191    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PRIORITY_ROUND_ROBIN))) == 0) or
192        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PRIORITY_ROUND_ROBIN )) == 0))
193      return morpheo::behavioural::PRIORITY_ROUND_ROBIN;
194
195    throw (ERRORMORPHEO ("fromString","Unknow string : \""+x+"\""));
196  };
197
198  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::Tload_balancing_t>(const morpheo::behavioural::Tload_balancing_t& x)
199  {
200    switch (x)
201      {
202      case morpheo::behavioural::LOAD_BALANCING_BALANCE              : return "load_balancing_balance"; break;
203      case morpheo::behavioural::LOAD_BALANCING_MAXIMUM_FOR_PRIORITY : return "load_balancing_maximum_for_priority"; break;
204      default    : return ""      ; break;
205      }
206  };
207
208  template<> inline morpheo::behavioural::Tload_balancing_t fromString<morpheo::behavioural::Tload_balancing_t>(const std::string& x)
209  {
210    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::LOAD_BALANCING_BALANCE))) == 0) or
211        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::LOAD_BALANCING_BALANCE )) == 0))
212      return morpheo::behavioural::LOAD_BALANCING_BALANCE;
213
214    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::LOAD_BALANCING_MAXIMUM_FOR_PRIORITY))) == 0) or
215        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::LOAD_BALANCING_MAXIMUM_FOR_PRIORITY )) == 0))
216      return morpheo::behavioural::LOAD_BALANCING_MAXIMUM_FOR_PRIORITY;
217
218    throw (ERRORMORPHEO ("fromString","Unknow string : \""+x+"\""));
219  };
220
221  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::Tvictim_t>(const morpheo::behavioural::Tvictim_t& x)
222  {
223    switch (x)
224      {
225      case morpheo::behavioural::VICTIM_RANDOM      : return "victim_random"     ; break;
226      case morpheo::behavioural::VICTIM_ROUND_ROBIN : return "victim_round_robin"; break;
227      case morpheo::behavioural::VICTIM_NLU         : return "victim_nlu"        ; break;
228      case morpheo::behavioural::VICTIM_PSEUDO_LRU  : return "victim_pseudo_lru" ; break;
229      case morpheo::behavioural::VICTIM_LRU         : return "victim_lru"        ; break;
230      case morpheo::behavioural::VICTIM_FIFO        : return "victim_fifo"       ; break;
231      default    : return ""      ; break;
232      }
233  };
234
235  template<> inline morpheo::behavioural::Tvictim_t fromString<morpheo::behavioural::Tvictim_t>(const std::string& x)
236  {
237    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::VICTIM_RANDOM     ))) == 0) or
238        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::VICTIM_RANDOM      )) == 0))
239      return morpheo::behavioural::VICTIM_RANDOM;
240
241    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::VICTIM_ROUND_ROBIN))) == 0) or
242        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::VICTIM_ROUND_ROBIN )) == 0))
243      return morpheo::behavioural::VICTIM_ROUND_ROBIN;
244
245    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::VICTIM_NLU        ))) == 0) or
246        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::VICTIM_NLU         )) == 0))
247      return morpheo::behavioural::VICTIM_NLU;
248
249    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::VICTIM_PSEUDO_LRU ))) == 0) or
250        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::VICTIM_PSEUDO_LRU  )) == 0))
251      return morpheo::behavioural::VICTIM_PSEUDO_LRU;
252
253    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::VICTIM_LRU        ))) == 0) or
254        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::VICTIM_LRU         )) == 0))
255      return morpheo::behavioural::VICTIM_LRU;
256
257    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::VICTIM_FIFO       ))) == 0) or
258        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::VICTIM_FIFO        )) == 0))
259      return morpheo::behavioural::VICTIM_FIFO;
260
261    throw (ERRORMORPHEO ("fromString","Unknow string : \""+x+"\""));
262  };
263
264  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::Tpredictor_t>(const morpheo::behavioural::Tpredictor_t& x)
265  {
266    switch (x)
267      {
268      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_NEVER_TAKE  : return "predictor_never_take" ; break;
269      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_ALWAYS_TAKE : return "predictor_always_take"; break;
270      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_STATIC      : return "predictor_static"     ; break;
271      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_LAST_TAKE   : return "predictor_last_take"  ; break;
272      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_COUNTER     : return "predictor_counter"    ; break;
273      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_LOCAL       : return "predictor_local"      ; break;
274      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_GLOBAL      : return "predictor_global"     ; break;
275      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_META        : return "predictor_meta"       ; break;
276      case morpheo::behavioural::PREDICTOR_CUSTOM      : return "predictor_custom"     ; break;
277      default    : return ""      ; break;
278      }
279  };
280
281  template<> inline morpheo::behavioural::Tpredictor_t fromString<morpheo::behavioural::Tpredictor_t>(const std::string& x)
282  {
283    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_NEVER_TAKE ))) == 0) or
284        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_NEVER_TAKE  )) == 0))
285      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_NEVER_TAKE;
286
287    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_ALWAYS_TAKE))) == 0) or
288        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_ALWAYS_TAKE )) == 0))
289      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_ALWAYS_TAKE;
290
291    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_STATIC     ))) == 0) or
292        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_STATIC      )) == 0))
293      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_STATIC;
294
295    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_LAST_TAKE  ))) == 0) or
296        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_LAST_TAKE   )) == 0))
297      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_LAST_TAKE;
298
299    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_COUNTER    ))) == 0) or
300        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_COUNTER     )) == 0))
301      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_COUNTER;
302
303    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_LOCAL      ))) == 0) or
304        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_LOCAL       )) == 0))
305      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_LOCAL;
306
307    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_GLOBAL     ))) == 0) or
308        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_GLOBAL      )) == 0))
309      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_GLOBAL;
310
311    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_META       ))) == 0) or
312        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_META        )) == 0))
313      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_META;
314
315    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PREDICTOR_CUSTOM     ))) == 0) or
316        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PREDICTOR_CUSTOM      )) == 0))
317      return morpheo::behavioural::PREDICTOR_CUSTOM;
318
319    throw (ERRORMORPHEO ("fromString","Unknow string : \""+x+"\""));
320  };
321
322
323  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::Tpht_scheme_t>(const morpheo::behavioural::Tpht_scheme_t& x)
324  {
325    switch (x)
326      {
327      case morpheo::behavioural::PHT_SCHEME_COUNTER : return "counter"; break;
328      case morpheo::behavioural::PHT_SCHEME_FSM     : return "fsm"    ; break;
329      default : return ""; break;
330      }
331  };
332
333  template<> inline morpheo::behavioural::Tpht_scheme_t fromString<morpheo::behavioural::Tpht_scheme_t>(const std::string& x)
334  {
335    if ( (x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PHT_SCHEME_COUNTER  ))) == 0) or
336         (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PHT_SCHEME_COUNTER   )) == 0))
337      return morpheo::behavioural::PHT_SCHEME_COUNTER;
338    if ( (x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::PHT_SCHEME_FSM))) == 0) or
339         (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::PHT_SCHEME_FSM )) == 0))
340      return morpheo::behavioural::PHT_SCHEME_FSM;
341   
342    throw (ErrorMorpheo ("<fromString> : Unknow string : \""+x+"\""));
343  };
344
345
346  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::Trat_scheme_t>(const morpheo::behavioural::Trat_scheme_t& x)
347  {
348    switch (x)
349      {
350      case morpheo::behavioural::RAT_NO_SAVE    : return "rat_no_save"   ; break;
351      case morpheo::behavioural::RAT_ONE_SAVE   : return "rat_one_save"  ; break;
352      case morpheo::behavioural::RAT_DEPTH_SAVE : return "rat_depth_save"; break;
353      default    : return ""      ; break;
354      }
355  };
356
357  template<> inline morpheo::behavioural::Trat_scheme_t fromString<morpheo::behavioural::Trat_scheme_t>(const std::string& x)
358  {
359    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::RAT_NO_SAVE   ))) == 0) or
360        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::RAT_NO_SAVE    )) == 0))
361      return morpheo::behavioural::RAT_NO_SAVE;
362
363    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::RAT_ONE_SAVE  ))) == 0) or
364        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::RAT_ONE_SAVE   )) == 0))
365      return morpheo::behavioural::RAT_ONE_SAVE;
366
367    if ((x.compare(toString(static_cast<uint32_t>(morpheo::behavioural::RAT_DEPTH_SAVE))) == 0) or
368        (x.compare(toString(                      morpheo::behavioural::RAT_DEPTH_SAVE )) == 0))
369      return morpheo::behavioural::RAT_DEPTH_SAVE;
370
371    throw (ERRORMORPHEO ("fromString","Unknow string : \""+x+"\""));
372  };
373
374}; // end namespace morpheo             
375#endif
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.