source: branches/v5/platforms/tsar_generic_xbar/top.cpp @ 466

Last change on this file since 466 was 466, checked in by cfuguet, 11 years ago

Modifications in branches/v5 vci_mem_cache:

  • Replacing the third router CLACK by a third virtual channel in the new virtual_dspin_router supporting several virtual channels.

The third channel has been added in the COMMAND router.
File size: 34.0 KB
Line 
1/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2// File: top.cpp
3// Author: Alain Greiner
4// Copyright: UPMC/LIP6
5// Date : may 2013
6// This program is released under the GNU public license
7/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
8// This file define a generic TSAR architecture.
9// The physical address space is 40 bits.
10//
11// The number of clusters cannot be larger than 256.
12// The number of processors per cluster cannot be larger than 8.
13//
14// - It uses four dspin_local_crossbar per cluster as local interconnect
15// - It uses two virtual_dspin routers per cluster as global interconnect
16// - It uses the vci_cc_vcache_wrapper
17// - It uses the vci_mem_cache
18// - It contains one vci_xicu per cluster.
19// - It contains one vci_multi_dma per cluster.
20// - It contains one vci_simple_ram per cluster to model the L3 cache.
21//
22// The communication between the MemCache and the Xram is 64 bits.
23//
24// All clusters are identical, but the cluster 0 (called io_cluster),
25// contains 5 extra components:
26// - the boot rom (BROM)
27// - the disk controller (BDEV)
28// - the multi-channel network controller (MNIC)
29// - the multi-channel tty controller (MTTY)
30// - the frame buffer controller (FBUF)
31//
32// It is build with one single component implementing a cluster,
33// defined in files tsar_xbar_cluster.* (with * = cpp, h, sd)
34//
35// The IRQs are connected to XICUs as follow:
36// - The IRQ_IN[0] to IRQ_IN[7] ports are not used in all clusters.
37// - The DMA IRQs are connected to IRQ_IN[8] to IRQ_IN[15] in all clusters.
38// - The TTY IRQs are connected to IRQ_IN[16] to IRQ_IN[30] in I/O cluster.
39// - The BDEV IRQ is connected to IRQ_IN[31] in I/O cluster.
40//
41// Some hardware parameters are used when compiling the OS, and are used
42// by this top.cpp file. They must be defined in the hard_config.h file :
43// - CLUSTER_X        : number of clusters in a row (power of 2)
44// - CLUSTER_Y        : number of clusters in a column (power of 2)
45// - CLUSTER_SIZE     : size of the segment allocated to a cluster
46// - NB_PROCS_MAX     : number of processors per cluster (power of 2)
47// - NB_DMA_CHANNELS  : number of DMA channels per cluster (< 9)
48// - NB_TTY_CHANNELS  : number of TTY channels in I/O cluster (< 16)
49// - NB_NIC_CHANNELS  : number of NIC channels in I/O cluster (< 9)
50//
51// Some other hardware parameters are not used when compiling the OS,
52// and can be directly defined in this top.cpp file:
53// - XRAM_LATENCY     : external ram latency
54// - MEMC_WAYS        : L2 cache number of ways
55// - MEMC_SETS        : L2 cache number of sets
56// - L1_IWAYS     
57// - L1_ISETS   
58// - L1_DWAYS   
59// - L1_DSETS 
60// - FBUF_X_SIZE      : width of frame buffer (pixels)
61// - FBUF_Y_SIZE      : heigth of frame buffer (lines)
62// - BDEV_SECTOR_SIZE : block size for block drvice
63// - BDEV_IMAGE_NAME  : file pathname for block device
64// - NIC_RX_NAME      : file pathname for NIC received packets
65// - NIC_TX_NAME      : file pathname for NIC transmited packets
66// - NIC_TIMEOUT      : max number of cycles before closing a container
67/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
68// General policy for 40 bits physical address decoding:
69// All physical segments base addresses are multiple of 1 Mbytes
70// (=> the 24 LSB bits = 0, and the 16 MSB bits define the target)
71// The (x_width + y_width) MSB bits (left aligned) define
72// the cluster index, and the LADR bits define the local index:
73//      | X_ID  | Y_ID  |---| LADR |     OFFSET          |
74//      |x_width|y_width|---|  8   |       24            |
75/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
76// General policy for 14 bits SRCID decoding:
77// Each component is identified by (x_id, y_id, l_id) tuple.
78//      | X_ID  | Y_ID  |---| L_ID |
79//      |x_width|y_width|---|  6   |
80/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
81
82#include <systemc>
83#include <sys/time.h>
84#include <iostream>
85#include <sstream>
86#include <cstdlib>
87#include <cstdarg>
88#include <stdint.h>
89
90#include "gdbserver.h"
91#include "mapping_table.h"
92#include "tsar_xbar_cluster.h"
93#include "alloc_elems.h"
94
95///////////////////////////////////////////////////
96//      OS
97///////////////////////////////////////////////////
98#define USE_ALMOS 0
99
100#define almos_bootloader_pathname "bootloader.bin"
101#define almos_kernel_pathname     "kernel-soclib.bin@0xbfc10000:D"
102#define almos_archinfo_pathname   "arch-info.bin@0xBFC08000:D"
103
104///////////////////////////////////////////////////
105//               Parallelisation
106///////////////////////////////////////////////////
107#define USE_OPENMP               0
108
109#if USE_OPENMP
110#include <omp.h>
111#endif
112
113//  cluster index (computed from x,y coordinates)
114#define cluster(x,y)   (y + YMAX*x)
115
116///////////////////////////////////////////////////////////
117//          DSPIN parameters           
118///////////////////////////////////////////////////////////
119
120#define dspin_cmd_width      39
121#define dspin_rsp_width      32
122
123///////////////////////////////////////////////////////////
124//          VCI parameters           
125///////////////////////////////////////////////////////////
126
127#define vci_cell_width_int    4
128#define vci_cell_width_ext    8
129
130#define vci_plen_width        8
131#define vci_address_width     40
132#define vci_rerror_width      1
133#define vci_clen_width        1
134#define vci_rflag_width       1
135#define vci_srcid_width       14
136#define vci_pktid_width       4
137#define vci_trdid_width       4
138#define vci_wrplen_width      1
139
140////////////////////////////////////////////////////////////
141//    Main Hardware Parameters values         
142//////////////////////i/////////////////////////////////////
143
144#include "hard_config.h"
145
146////////////////////////////////////////////////////////////
147//    Secondary Hardware Parameters         
148//////////////////////i/////////////////////////////////////
149
150#define XMAX                  CLUSTER_X
151#define YMAX                  CLUSTER_Y
152
153#define XRAM_LATENCY          0
154
155#define MEMC_WAYS             16
156#define MEMC_SETS             256
157
158#define L1_IWAYS              4
159#define L1_ISETS              64
160
161#define L1_DWAYS              4
162#define L1_DSETS              64
163
164#define FBUF_X_SIZE           128
165#define FBUF_Y_SIZE           128
166
167#define BDEV_SECTOR_SIZE      512
168#define BDEV_IMAGE_NAME       "images.raw"
169
170#define NIC_RX_NAME           "giet_vm/nic/rx_packets.txt"
171#define NIC_TX_NAME           "giet_vm/nic/tx_packets.txt"
172#define NIC_TIMEOUT           10000
173
174#define NORTH                 0
175#define SOUTH                 1
176#define EAST                  2
177#define WEST                  3
178
179////////////////////////////////////////////////////////////
180//    Software to be loaded in ROM & RAM         
181//////////////////////i/////////////////////////////////////
182
183#define SOFT_NAME             "soft.elf"
184
185////////////////////////////////////////////////////////////
186//     DEBUG Parameters default values         
187//////////////////////i/////////////////////////////////////
188
189#define MAX_FROZEN_CYCLES     10000
190
191/////////////////////////////////////////////////////////
192//    Physical segments definition
193/////////////////////////////////////////////////////////
194// There is 3 segments replicated in all clusters
195// and 5 specific segments in the "IO" cluster
196// (containing address 0xBF000000)
197/////////////////////////////////////////////////////////
198
199// specific segments in "IO" cluster : absolute physical address
200
201#define BROM_BASE       0x00BFC00000     
202#define BROM_SIZE       0x0000100000   // 1 Mbytes
203
204#define FBUF_BASE       0x00B2000000     
205#define FBUF_SIZE       FBUF_X_SIZE * FBUF_Y_SIZE
206
207#define BDEV_BASE       0x00B3000000     
208#define BDEV_SIZE       0x0000001000   // 4 Kbytes
209
210#define MTTY_BASE       0x00B4000000     
211#define MTTY_SIZE       0x0000001000   // 4 Kbytes
212
213#define MNIC_BASE       0x00B5000000     
214#define MNIC_SIZE       0x0000080000   // 512 Kbytes (for 8 channels)
215
216// replicated segments : address is incremented by a cluster offset
217//     offset  = cluster(x,y) << (address_width-x_width-y_width);
218
219#define MEMC_BASE       0x0000000000     
220#define MEMC_SIZE       0x0010000000   // 256 Mbytes per cluster
221
222#define XICU_BASE       0x00B0000000     
223#define XICU_SIZE       0x0000001000   // 4 Kbytes
224
225#define MDMA_BASE       0x00B1000000     
226#define MDMA_SIZE       0x0000001000 * NB_DMA_CHANNELS  // 4 Kbytes per channel 
227
228////////////////////////////////////////////////////////////////////
229//     TGTID definition in direct space
230// For all components:  global TGTID = global SRCID = cluster_index
231////////////////////////////////////////////////////////////////////
232
233#define MEMC_TGTID      0
234#define XICU_TGTID      1
235#define MDMA_TGTID      2
236#define MTTY_TGTID      3
237#define FBUF_TGTID      4
238#define BDEV_TGTID      5
239#define MNIC_TGTID      6
240#define BROM_TGTID      7
241
242/////////////////////////////////
243int _main(int argc, char *argv[])
244{
245   using namespace sc_core;
246   using namespace soclib::caba;
247   using namespace soclib::common;
248
249
250   char     soft_name[256]   = SOFT_NAME;          // pathname to binary code
251   uint64_t ncycles          = 100000000000;       // simulated cycles
252   char     disk_name[256]   = BDEV_IMAGE_NAME;    // pathname to the disk image
253   char     nic_rx_name[256] = NIC_RX_NAME;        // pathname to the rx packets file
254   char     nic_tx_name[256] = NIC_TX_NAME;        // pathname to the tx packets file
255   ssize_t  threads_nr       = 1;                  // simulator's threads number
256   bool     debug_ok         = false;              // trace activated
257   size_t   debug_period     = 1;                  // trace period
258   size_t   debug_memc_id    = 0;                  // index of memc to be traced
259   size_t   debug_proc_id    = 0;                  // index of proc to be traced
260   uint32_t debug_from       = 0;                  // trace start cycle
261   uint32_t frozen_cycles    = MAX_FROZEN_CYCLES;  // monitoring frozen processor
262   size_t   cluster_io_id    = 0;                  // index of cluster containing IOs
263
264   ////////////// command line arguments //////////////////////
265   if (argc > 1)
266   {
267      for (int n = 1; n < argc; n = n + 2)
268      {
269         if ((strcmp(argv[n],"-NCYCLES") == 0) && (n+1<argc))
270         {
271            ncycles = atoi(argv[n+1]);
272         }
273         else if ((strcmp(argv[n],"-SOFT") == 0) && (n+1<argc) )
274         {
275            strcpy(soft_name, argv[n+1]);
276         }
277         else if ((strcmp(argv[n],"-DISK") == 0) && (n+1<argc) )
278         {
279            strcpy(disk_name, argv[n+1]);
280         }
281         else if ((strcmp(argv[n],"-DEBUG") == 0) && (n+1<argc) )
282         {
283            debug_ok = true;
284            debug_from = atoi(argv[n+1]);
285         }
286         else if ((strcmp(argv[n],"-MEMCID") == 0) && (n+1<argc) )
287         {
288            debug_memc_id = atoi(argv[n+1]);
289            assert( (debug_memc_id < (XMAX*YMAX) ) && 
290                   "debug_memc_id larger than XMAX * YMAX" );
291         }
292         else if ((strcmp(argv[n],"-PROCID") == 0) && (n+1<argc) )
293         {
294            debug_proc_id = atoi(argv[n+1]);
295            assert( (debug_proc_id < (XMAX * YMAX * NB_PROCS_MAX) ) && 
296                   "debug_proc_id larger than XMAX * YMAX * NB_PROCS" );
297         }
298         else if ((strcmp(argv[n], "-THREADS") == 0) && ((n+1) < argc))
299         {
300            threads_nr = atoi(argv[n+1]);
301            threads_nr = (threads_nr < 1) ? 1 : threads_nr;
302         }
303         else if ((strcmp(argv[n], "-FROZEN") == 0) && (n+1 < argc))
304         {
305            frozen_cycles = atoi(argv[n+1]);
306         }
307         else if ((strcmp(argv[n], "-PERIOD") == 0) && (n+1 < argc))
308         {
309            debug_period = atoi(argv[n+1]);
310         }
311         else
312         {
313            std::cout << "   Arguments are (key,value) couples." << std::endl;
314            std::cout << "   The order is not important." << std::endl;
315            std::cout << "   Accepted arguments are :" << std::endl << std::endl;
316            std::cout << "     -SOFT pathname_for_embedded_soft" << std::endl;
317            std::cout << "     -DISK pathname_for_disk_image" << std::endl;
318            std::cout << "     -NCYCLES number_of_simulated_cycles" << std::endl;
319            std::cout << "     -DEBUG debug_start_cycle" << std::endl;
320            std::cout << "     -THREADS simulator's threads number" << std::endl;
321            std::cout << "     -FROZEN max_number_of_lines" << std::endl;
322            std::cout << "     -PERIOD number_of_cycles between trace" << std::endl;
323            std::cout << "     -MEMCID index_memc_to_be_traced" << std::endl;
324            std::cout << "     -PROCID index_proc_to_be_traced" << std::endl;
325            exit(0);
326         }
327      }
328   }
329
330    // checking hardware parameters
331    assert( ( (XMAX == 1) or (XMAX == 2) or (XMAX == 4) or
332              (XMAX == 8) or (XMAX == 16) ) and
333              "The XMAX parameter must be 1, 2, 4, 8 or 16" );
334
335    assert( ( (YMAX == 1) or (YMAX == 2) or (YMAX == 4) or
336              (YMAX == 8) or (YMAX == 16) ) and
337              "The YMAX parameter must be 1, 2, 4, 8 or 16" );
338
339    assert( ( (NB_PROCS_MAX == 1) or (NB_PROCS_MAX == 2) or
340              (NB_PROCS_MAX == 4) or (NB_PROCS_MAX == 8) ) and
341             "The NB_PROCS_MAX parameter must be 1, 2, 4 or 8" );
342
343    assert( (NB_DMA_CHANNELS < 9) and
344            "The NB_DMA_CHANNELS parameter must be smaller than 9" );
345
346    assert( (NB_TTY_CHANNELS < 15) and
347            "The NB_TTY_CHANNELS parameter must be smaller than 15" );
348
349    assert( (NB_NIC_CHANNELS < 9) and
350            "The NB_NIC_CHANNELS parameter must be smaller than 9" );
351
352    assert( (vci_address_width == 40) and
353            "VCI address width must be 40 bits" );
354
355    std::cout << std::endl;
356    std::cout << " - XMAX             = " << XMAX << std::endl;
357    std::cout << " - YMAX             = " << YMAX << std::endl;
358    std::cout << " - NB_PROCS_MAX     = " << NB_PROCS_MAX <<  std::endl;
359    std::cout << " - NB_DMA_CHANNELS  = " << NB_DMA_CHANNELS <<  std::endl;
360    std::cout << " - NB_TTY_CHANNELS  = " << NB_TTY_CHANNELS <<  std::endl;
361    std::cout << " - NB_NIC_CHANNELS  = " << NB_NIC_CHANNELS <<  std::endl;
362    std::cout << " - MEMC_WAYS        = " << MEMC_WAYS << std::endl;
363    std::cout << " - MEMC_SETS        = " << MEMC_SETS << std::endl;
364    std::cout << " - RAM_LATENCY      = " << XRAM_LATENCY << std::endl;
365    std::cout << " - MAX_FROZEN       = " << frozen_cycles << std::endl;
366
367    std::cout << std::endl;
368
369    // Internal and External VCI parameters definition
370    typedef soclib::caba::VciParams<vci_cell_width_int,
371                                    vci_plen_width,
372                                    vci_address_width,
373                                    vci_rerror_width,
374                                    vci_clen_width,
375                                    vci_rflag_width,
376                                    vci_srcid_width,
377                                    vci_pktid_width,
378                                    vci_trdid_width,
379                                    vci_wrplen_width> vci_param_int;
380
381    typedef soclib::caba::VciParams<vci_cell_width_ext,
382                                    vci_plen_width,
383                                    vci_address_width,
384                                    vci_rerror_width,
385                                    vci_clen_width,
386                                    vci_rflag_width,
387                                    vci_srcid_width,
388                                    vci_pktid_width,
389                                    vci_trdid_width,
390                                    vci_wrplen_width> vci_param_ext;
391
392#if USE_OPENMP
393   omp_set_dynamic(false);
394   omp_set_num_threads(threads_nr);
395   std::cerr << "Built with openmp version " << _OPENMP << std::endl;
396#endif
397
398   // Define parameters depending on mesh size
399   size_t   x_width;
400   size_t   y_width;
401
402   if      (XMAX == 1) x_width = 0;
403   else if (XMAX == 2) x_width = 1;
404   else if (XMAX <= 4) x_width = 2;
405   else if (XMAX <= 8) x_width = 3;
406   else                     x_width = 4;
407
408   if      (YMAX == 1) y_width = 0;
409   else if (YMAX == 2) y_width = 1;
410   else if (YMAX <= 4) y_width = 2;
411   else if (YMAX <= 8) y_width = 3;
412   else                     y_width = 4;
413
414   /////////////////////
415   //  Mapping Tables
416   /////////////////////
417
418   // internal network
419   MappingTable maptabd(vci_address_width, 
420                        IntTab(x_width + y_width, 16 - x_width - y_width), 
421                        IntTab(x_width + y_width, vci_srcid_width - x_width - y_width), 
422                        0x00FF000000);
423
424   for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
425   {
426      for (size_t y = 0; y < YMAX; y++)
427      {
428         sc_uint<vci_address_width> offset;
429         offset = (sc_uint<vci_address_width>)cluster(x,y) 
430                   << (vci_address_width-x_width-y_width);
431
432         std::ostringstream    sh;
433         sh << "seg_memc_" << x << "_" << y;
434         maptabd.add(Segment(sh.str(), MEMC_BASE+offset, MEMC_SIZE, 
435                             IntTab(cluster(x,y),MEMC_TGTID), true));
436
437         std::ostringstream    si;
438         si << "seg_xicu_" << x << "_" << y;
439         maptabd.add(Segment(si.str(), XICU_BASE+offset, XICU_SIZE, 
440                             IntTab(cluster(x,y),XICU_TGTID), false));
441
442         std::ostringstream    sd;
443         sd << "seg_mdma_" << x << "_" << y;
444         maptabd.add(Segment(sd.str(), MDMA_BASE+offset, MDMA_SIZE, 
445                             IntTab(cluster(x,y),MDMA_TGTID), false));
446
447         if ( cluster(x,y) == cluster_io_id )
448         {
449            maptabd.add(Segment("seg_mtty", MTTY_BASE, MTTY_SIZE, 
450                        IntTab(cluster(x,y),MTTY_TGTID), false));
451            maptabd.add(Segment("seg_fbuf", FBUF_BASE, FBUF_SIZE, 
452                        IntTab(cluster(x,y),FBUF_TGTID), false));
453            maptabd.add(Segment("seg_bdev", BDEV_BASE, BDEV_SIZE, 
454                        IntTab(cluster(x,y),BDEV_TGTID), false));
455            maptabd.add(Segment("seg_mnic", MNIC_BASE, MNIC_SIZE, 
456                        IntTab(cluster(x,y),MNIC_TGTID), false));
457            maptabd.add(Segment("seg_brom", BROM_BASE, BROM_SIZE, 
458                        IntTab(cluster(x,y),BROM_TGTID), true));
459         }
460      }
461   }
462   std::cout << maptabd << std::endl;
463
464   // external network
465   MappingTable maptabx(vci_address_width, 
466                        IntTab(x_width+y_width), 
467                        IntTab(x_width+y_width), 
468                        0xFFFF000000ULL);
469
470   for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
471   {
472      for (size_t y = 0; y < YMAX ; y++)
473      { 
474
475         sc_uint<vci_address_width> offset;
476         offset = (sc_uint<vci_address_width>)cluster(x,y) 
477                   << (vci_address_width-x_width-y_width);
478
479         std::ostringstream sh;
480         sh << "x_seg_memc_" << x << "_" << y;
481
482         maptabx.add(Segment(sh.str(), MEMC_BASE+offset, 
483                     MEMC_SIZE, IntTab(cluster(x,y)), false));
484      }
485   }
486   std::cout << maptabx << std::endl;
487
488   ////////////////////
489   // Signals
490   ///////////////////
491
492   sc_clock           signal_clk("clk");
493   sc_signal<bool>    signal_resetn("resetn");
494
495   // Horizontal inter-clusters DSPIN signals
496   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_h_cmd_inc =
497      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_cmd_inc", XMAX-1, YMAX, 3);
498   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_h_cmd_dec =
499      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_cmd_dec", XMAX-1, YMAX, 3);
500   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_h_rsp_inc =
501      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_h_rsp_inc", XMAX-1, YMAX, 2);
502   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_h_rsp_dec =
503      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_h_rsp_dec", XMAX-1, YMAX, 2);
504
505   // Vertical inter-clusters DSPIN signals
506   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_v_cmd_inc =
507      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_cmd_inc", XMAX, YMAX-1, 3);
508   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_v_cmd_dec =
509      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_cmd_dec", XMAX, YMAX-1, 3);
510   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_v_rsp_inc =
511      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_v_rsp_inc", XMAX, YMAX-1, 2);
512   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_v_rsp_dec =
513      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_v_rsp_dec", XMAX, YMAX-1, 2);
514
515   // Mesh boundaries DSPIN signals
516   DspinSignals<dspin_cmd_width>**** signal_dspin_false_cmd_in =
517      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_false_cmd_in" , XMAX, YMAX, 4, 3);
518   DspinSignals<dspin_cmd_width>**** signal_dspin_false_cmd_out =
519      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_false_cmd_out", XMAX, YMAX, 4, 3);
520   DspinSignals<dspin_rsp_width>**** signal_dspin_false_rsp_in =
521      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_false_rsp_in" , XMAX, YMAX, 4, 2);
522   DspinSignals<dspin_rsp_width>**** signal_dspin_false_rsp_out =
523      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_false_rsp_out", XMAX, YMAX, 4, 2);
524
525
526   ////////////////////////////
527   //      Loader   
528   ////////////////////////////
529
530#if USE_ALMOS
531   soclib::common::Loader loader(almos_bootloader_pathname,
532                                 almos_archinfo_pathname,
533                                 almos_kernel_pathname);
534#else
535   soclib::common::Loader loader(soft_name);
536#endif
537
538   typedef soclib::common::GdbServer<soclib::common::Mips32ElIss> proc_iss;
539   proc_iss::set_loader(loader);
540
541   ////////////////////////////
542   // Clusters construction
543   ////////////////////////////
544
545   TsarXbarCluster<dspin_cmd_width,
546                   dspin_rsp_width,
547                   vci_param_int,
548                   vci_param_ext>*          clusters[XMAX][YMAX];
549
550#if USE_OPENMP
551#pragma omp parallel
552    {
553#pragma omp for
554#endif
555        for(size_t i = 0; i  < (XMAX * YMAX); i++)
556        {
557            size_t x = i / YMAX;
558            size_t y = i % YMAX;
559
560#if USE_OPENMP
561#pragma omp critical
562            {
563#endif
564            std::cout << std::endl;
565            std::cout << "Cluster_" << x << "_" << y << std::endl;
566            std::cout << std::endl;
567
568            std::ostringstream sc;
569            sc << "cluster_" << x << "_" << y;
570            clusters[x][y] = new TsarXbarCluster<dspin_cmd_width,
571                                                 dspin_rsp_width,
572                                                 vci_param_int,
573                                                 vci_param_ext>
574            (
575                sc.str().c_str(),
576                NB_PROCS_MAX,
577                NB_TTY_CHANNELS, 
578                NB_DMA_CHANNELS, 
579                x,
580                y,
581                cluster(x,y),
582                maptabd,
583                maptabx,
584                x_width,
585                y_width,
586                vci_srcid_width - x_width - y_width,   // l_id width,
587                MEMC_TGTID,
588                XICU_TGTID,
589                MDMA_TGTID,
590                FBUF_TGTID,
591                MTTY_TGTID,
592                BROM_TGTID,
593                MNIC_TGTID,
594                BDEV_TGTID,
595                MEMC_WAYS,
596                MEMC_SETS,
597                L1_IWAYS,
598                L1_ISETS,
599                L1_DWAYS,
600                L1_DSETS,
601                XRAM_LATENCY,
602                (cluster(x,y) == cluster_io_id),
603                FBUF_X_SIZE,
604                FBUF_Y_SIZE,
605                disk_name,
606                BDEV_SECTOR_SIZE,
607                NB_NIC_CHANNELS,
608                nic_rx_name,
609                nic_tx_name,
610                NIC_TIMEOUT,
611                loader,
612                frozen_cycles,
613                debug_from   ,
614                debug_ok and (cluster(x,y) == debug_memc_id),
615                debug_ok and (cluster(x,y) == debug_proc_id) 
616            );
617
618#if USE_OPENMP
619            } // end critical
620#endif
621        } // end for
622#if USE_OPENMP
623    }
624#endif
625
626   ///////////////////////////////////////////////////////////////
627   //     Net-list
628   ///////////////////////////////////////////////////////////////
629
630   // Clock & RESET
631   for (size_t x = 0; x < (XMAX); x++){
632      for (size_t y = 0; y < YMAX; y++){
633         clusters[x][y]->p_clk                         (signal_clk);
634         clusters[x][y]->p_resetn                      (signal_resetn);
635      }
636   }
637
638   // Inter Clusters horizontal connections
639   if (XMAX > 1){
640      for (size_t x = 0; x < (XMAX-1); x++){
641         for (size_t y = 0; y < YMAX; y++){
642            for (size_t k = 0; k < 3; k++){
643               clusters[x][y]->p_cmd_out[EAST][k]      (signal_dspin_h_cmd_inc[x][y][k]);
644               clusters[x+1][y]->p_cmd_in[WEST][k]     (signal_dspin_h_cmd_inc[x][y][k]);
645               clusters[x][y]->p_cmd_in[EAST][k]       (signal_dspin_h_cmd_dec[x][y][k]);
646               clusters[x+1][y]->p_cmd_out[WEST][k]    (signal_dspin_h_cmd_dec[x][y][k]);
647            }
648
649            for (size_t k = 0; k < 2; k++){
650               clusters[x][y]->p_rsp_out[EAST][k]      (signal_dspin_h_rsp_inc[x][y][k]);
651               clusters[x+1][y]->p_rsp_in[WEST][k]     (signal_dspin_h_rsp_inc[x][y][k]);
652               clusters[x][y]->p_rsp_in[EAST][k]       (signal_dspin_h_rsp_dec[x][y][k]);
653               clusters[x+1][y]->p_rsp_out[WEST][k]    (signal_dspin_h_rsp_dec[x][y][k]);
654            }
655         }
656      }
657   }
658   std::cout << std::endl << "Horizontal connections established" << std::endl;   
659
660   // Inter Clusters vertical connections
661   if (YMAX > 1) {
662      for (size_t y = 0; y < (YMAX-1); y++){
663         for (size_t x = 0; x < XMAX; x++){
664            for (size_t k = 0; k < 3; k++){
665               clusters[x][y]->p_cmd_out[NORTH][k]     (signal_dspin_v_cmd_inc[x][y][k]);
666               clusters[x][y+1]->p_cmd_in[SOUTH][k]    (signal_dspin_v_cmd_inc[x][y][k]);
667               clusters[x][y]->p_cmd_in[NORTH][k]      (signal_dspin_v_cmd_dec[x][y][k]);
668               clusters[x][y+1]->p_cmd_out[SOUTH][k]   (signal_dspin_v_cmd_dec[x][y][k]);
669            }
670
671            for (size_t k = 0; k < 2; k++){
672               clusters[x][y]->p_rsp_out[NORTH][k]     (signal_dspin_v_rsp_inc[x][y][k]);
673               clusters[x][y+1]->p_rsp_in[SOUTH][k]    (signal_dspin_v_rsp_inc[x][y][k]);
674               clusters[x][y]->p_rsp_in[NORTH][k]      (signal_dspin_v_rsp_dec[x][y][k]);
675               clusters[x][y+1]->p_rsp_out[SOUTH][k]   (signal_dspin_v_rsp_dec[x][y][k]);
676            }
677         }
678      }
679   }
680   std::cout << "Vertical connections established" << std::endl;
681
682   // East & West boundary cluster connections
683   for (size_t y = 0; y < YMAX; y++)
684   {
685      for (size_t k = 0; k < 3; k++)
686      {
687         clusters[0][y]->p_cmd_in[WEST][k]        (signal_dspin_false_cmd_in[0][y][WEST][k]);
688         clusters[0][y]->p_cmd_out[WEST][k]       (signal_dspin_false_cmd_out[0][y][WEST][k]);
689         clusters[XMAX-1][y]->p_cmd_in[EAST][k]   (signal_dspin_false_cmd_in[XMAX-1][y][EAST][k]);
690         clusters[XMAX-1][y]->p_cmd_out[EAST][k]  (signal_dspin_false_cmd_out[XMAX-1][y][EAST][k]);
691      }
692
693      for (size_t k = 0; k < 2; k++)
694      {
695         clusters[0][y]->p_rsp_in[WEST][k]        (signal_dspin_false_rsp_in[0][y][WEST][k]);
696         clusters[0][y]->p_rsp_out[WEST][k]       (signal_dspin_false_rsp_out[0][y][WEST][k]);
697         clusters[XMAX-1][y]->p_rsp_in[EAST][k]   (signal_dspin_false_rsp_in[XMAX-1][y][EAST][k]);
698         clusters[XMAX-1][y]->p_rsp_out[EAST][k]  (signal_dspin_false_rsp_out[XMAX-1][y][EAST][k]);
699      }
700   }
701
702   // North & South boundary clusters connections
703   for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
704   {
705      for (size_t k = 0; k < 3; k++)
706      {
707         clusters[x][0]->p_cmd_in[SOUTH][k]       (signal_dspin_false_cmd_in[x][0][SOUTH][k]);
708         clusters[x][0]->p_cmd_out[SOUTH][k]      (signal_dspin_false_cmd_out[x][0][SOUTH][k]);
709         clusters[x][YMAX-1]->p_cmd_in[NORTH][k]  (signal_dspin_false_cmd_in[x][YMAX-1][NORTH][k]);
710         clusters[x][YMAX-1]->p_cmd_out[NORTH][k] (signal_dspin_false_cmd_out[x][YMAX-1][NORTH][k]);
711      }
712
713      for (size_t k = 0; k < 2; k++)
714      {
715         clusters[x][0]->p_rsp_in[SOUTH][k]       (signal_dspin_false_rsp_in[x][0][SOUTH][k]);
716         clusters[x][0]->p_rsp_out[SOUTH][k]      (signal_dspin_false_rsp_out[x][0][SOUTH][k]);
717         clusters[x][YMAX-1]->p_rsp_in[NORTH][k]  (signal_dspin_false_rsp_in[x][YMAX-1][NORTH][k]);
718         clusters[x][YMAX-1]->p_rsp_out[NORTH][k] (signal_dspin_false_rsp_out[x][YMAX-1][NORTH][k]);
719      }
720   }
721   std::cout << "North, South, West, East connections established" << std::endl;
722   std::cout << std::endl;
723
724
725   ////////////////////////////////////////////////////////
726   //   Simulation
727   ///////////////////////////////////////////////////////
728
729   sc_start(sc_core::sc_time(0, SC_NS));
730   signal_resetn = false;
731
732   // network boundaries signals
733   for (size_t x = 0; x < XMAX ; x++){
734      for (size_t y = 0; y < YMAX ; y++){
735         for (size_t a = 0; a < 4; a++){
736            for (size_t k = 0; k < 3; k++){
737               signal_dspin_false_cmd_in [x][y][a][k].write = false;
738               signal_dspin_false_cmd_in [x][y][a][k].read  = true;
739               signal_dspin_false_cmd_out[x][y][a][k].write = false;
740               signal_dspin_false_cmd_out[x][y][a][k].read  = true;
741            }
742
743            for (size_t k = 0; k < 2; k++){
744               signal_dspin_false_rsp_in [x][y][a][k].write = false;
745               signal_dspin_false_rsp_in [x][y][a][k].read  = true;
746               signal_dspin_false_rsp_out[x][y][a][k].write = false;
747               signal_dspin_false_rsp_out[x][y][a][k].read  = true;
748            }
749         }
750      }
751   }
752
753   sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS));
754   signal_resetn = true;
755
756   for (uint64_t n = 1; n < ncycles; n++)
757   {
758      // Monitor a specific address for L1 & L2 caches
759      //clusters[0][0]->proc[0]->cache_monitor(0x800002c000ULL);
760      //clusters[1][0]->memc->copies_monitor(0x800002C000ULL);
761
762      if (debug_ok and (n > debug_from) and (n % debug_period == 0))
763      {
764         std::cout << "****************** cycle " << std::dec << n ;
765         std::cout << " ************************************************" << std::endl;
766
767        // trace proc[debug_proc_id]
768        size_t l = debug_proc_id % NB_PROCS_MAX ;
769        size_t y = (debug_proc_id / NB_PROCS_MAX) % YMAX ;
770        size_t x = debug_proc_id / (YMAX * NB_PROCS_MAX) ;
771
772        std::ostringstream proc_signame;
773        proc_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l ;
774        std::ostringstream p2m_signame;
775        p2m_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l << " P2M" ;
776        std::ostringstream m2p_signame;
777        m2p_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l << " M2P" ;
778        std::ostringstream p_cmd_signame;
779        p_cmd_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l << " CMD" ;
780        std::ostringstream p_rsp_signame;
781        p_rsp_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l << " RSP" ;
782
783        clusters[x][y]->proc[l]->print_trace();
784        clusters[x][y]->wi_proc[l]->print_trace();
785        clusters[x][y]->signal_vci_ini_proc[l].print_trace(proc_signame.str());
786        clusters[x][y]->signal_dspin_p2m_proc[l].print_trace(p2m_signame.str());
787        clusters[x][y]->signal_dspin_m2p_proc[l].print_trace(m2p_signame.str());
788        clusters[x][y]->signal_dspin_cmd_proc_i[l].print_trace(p_cmd_signame.str());
789        clusters[x][y]->signal_dspin_rsp_proc_i[l].print_trace(p_rsp_signame.str());
790
791        clusters[x][y]->xbar_rsp_d->print_trace();
792        clusters[x][y]->xbar_cmd_d->print_trace();
793        clusters[x][y]->signal_dspin_cmd_l2g_d.print_trace("[SIG]L2G CMD");
794        clusters[x][y]->signal_dspin_cmd_g2l_d.print_trace("[SIG]G2L CMD");
795        clusters[x][y]->signal_dspin_rsp_l2g_d.print_trace("[SIG]L2G RSP");
796        clusters[x][y]->signal_dspin_rsp_g2l_d.print_trace("[SIG]G2L RSP");
797
798        // trace memc[debug_memc_id]
799        x = debug_memc_id / YMAX;
800        y = debug_memc_id % YMAX;
801
802        std::ostringstream smemc;
803        smemc << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y;
804        std::ostringstream sxram;
805        sxram << "[SIG]XRAM_" << x << "_" << y;
806        std::ostringstream sm2p;
807        sm2p << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y << " M2P" ;
808        std::ostringstream sp2m;
809        sp2m << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y << " P2M" ;
810        std::ostringstream m_cmd_signame;
811        m_cmd_signame << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y <<  " CMD" ;
812        std::ostringstream m_rsp_signame;
813        m_rsp_signame << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y <<  " RSP" ;
814
815        clusters[x][y]->memc->print_trace();
816        clusters[x][y]->wt_memc->print_trace();
817        clusters[x][y]->signal_vci_tgt_memc.print_trace(smemc.str());
818        clusters[x][y]->signal_vci_xram.print_trace(sxram.str());
819        clusters[x][y]->signal_dspin_p2m_memc.print_trace(sp2m.str());
820        clusters[x][y]->signal_dspin_m2p_memc.print_trace(sm2p.str());
821        clusters[x][y]->signal_dspin_cmd_memc_t.print_trace(m_cmd_signame.str());
822        clusters[x][y]->signal_dspin_rsp_memc_t.print_trace(m_rsp_signame.str());
823       
824        // trace replicated peripherals
825//        clusters[1][1]->mdma->print_trace();
826//        clusters[1][1]->signal_vci_tgt_mdma.print_trace("[SIG]MDMA_TGT_1_1");
827//        clusters[1][1]->signal_vci_ini_mdma.print_trace("[SIG]MDMA_INI_1_1");
828       
829
830        // trace external peripherals
831        size_t io_x   = cluster_io_id / YMAX;
832        size_t io_y   = cluster_io_id % YMAX;
833       
834        clusters[io_x][io_y]->brom->print_trace();
835        clusters[io_x][io_y]->wt_brom->print_trace();
836        clusters[io_x][io_y]->signal_vci_tgt_brom.print_trace("[SIG]BROM");
837        clusters[io_x][io_y]->signal_dspin_cmd_brom_t.print_trace("[SIG]BROM CMD");
838        clusters[io_x][io_y]->signal_dspin_rsp_brom_t.print_trace("[SIG]BROM RSP");
839
840//        clusters[io_x][io_y]->bdev->print_trace();
841//        clusters[io_x][io_y]->signal_vci_tgt_bdev.print_trace("[SIG]BDEV_TGT");
842//        clusters[io_x][io_y]->signal_vci_ini_bdev.print_trace("[SIG]BDEV_INI");
843      }
844
845      sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS));
846   }
847   return EXIT_SUCCESS;
848}
849
850int sc_main (int argc, char *argv[])
851{
852   try {
853      return _main(argc, argv);
854   } catch (std::exception &e) {
855      std::cout << e.what() << std::endl;
856   } catch (...) {
857      std::cout << "Unknown exception occured" << std::endl;
858      throw;
859   }
860   return 1;
861}
862
863
864// Local Variables:
865// tab-width: 3
866// c-basic-offset: 3
867// c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0))
868// indent-tabs-mode: nil
869// End:
870
871// vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=3:tabstop=3:softtabstop=3
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.