source: trunk/modules/vci_cc_vcache_wrapper2_v1/caba/source/include/vci_cc_vcache_wrapper2_v1.h @ 130

Last change on this file since 130 was 130, checked in by gao, 13 years ago

Cleanup fsm seperated from vci fsm to evite deadlock

  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to "Author Date Id Rev URL Revision"
  • Property svn:mime-type set to text/plain
File size: 28.3 KB
Line 
1/* -*- c++ -*-
2 * File : vci_cc_vcache_wrapper2_v1.h
3 * Copyright (c) UPMC, Lip6, SoC
4 * Authors : Alain GREINER, Yang GAO
5 *
6 * SOCLIB_LGPL_HEADER_BEGIN
7 *
8 * This file is part of SoCLib, GNU LGPLv2.1.
9 *
10 * SoCLib is free software; you can redistribute it and/or modify it
11 * under the terms of the GNU Lesser General Public License as published
12 * by the Free Software Foundation; version 2.1 of the License.
13 *
14 * SoCLib is distributed in the hope that it will be useful, but
15 * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17 * Lesser General Public License for more details.
18 *
19 * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20 * License along with SoCLib; if not, write to the Free Software
21 * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
22 * 02110-1301 USA
23 *
24 * SOCLIB_LGPL_HEADER_END
25 */
26 
27#ifndef SOCLIB_CABA_VCI_CC_VCACHE_WRAPPER2_V1_H
28#define SOCLIB_CABA_VCI_CC_VCACHE_WRAPPER2_V1_H
29
30#include <inttypes.h>
31#include <systemc>
32#include "caba_base_module.h"
33#include "write_buffer.h"
34#include "generic_cache.h"
35#include "vci_initiator.h"
36#include "vci_target.h"
37#include "mapping_table.h"
38#include "generic_tlb.h"
39#include "static_assert.h"
40
41namespace soclib {
42namespace caba {
43
44using namespace sc_core;
45
46////////////////////////////////////////////
47template<typename vci_param, typename iss_t>
48class VciCcVCacheWrapper2V1
49////////////////////////////////////////////
50    : public soclib::caba::BaseModule
51{
52    typedef uint32_t vaddr_t;
53    typedef uint32_t data_t;
54    typedef uint32_t tag_t;
55    typedef uint32_t type_t;
56    typedef typename iss_t::DataOperationType data_op_t;
57
58    typedef typename vci_param::addr_t  paddr_t;
59    typedef typename vci_param::be_t    vci_be_t;
60        typedef typename vci_param::srcid_t vci_srcid_t;
61        typedef typename vci_param::trdid_t vci_trdid_t;
62        typedef typename vci_param::pktid_t vci_pktid_t;
63        typedef typename vci_param::plen_t  vci_plen_t;
64
65    enum icache_fsm_state_e { 
66        ICACHE_IDLE,                // 00
67        ICACHE_BIS,                 // 01
68        ICACHE_TLB1_READ,           // 02
69        ICACHE_TLB1_WRITE,          // 03
70        ICACHE_TLB1_UPDT_SEL,       // 04
71        ICACHE_TLB1_UPDT,           // 05
72        ICACHE_TLB2_READ,           // 06
73        ICACHE_TLB2_WRITE,          // 07
74        ICACHE_TLB2_UPDT_SEL,       // 08
75        ICACHE_TLB2_UPDT,           // 09
76        ICACHE_SW_FLUSH,            // 0a
77        ICACHE_TLB_FLUSH,           // 0b
78        ICACHE_CACHE_FLUSH,         // 0c
79        ICACHE_TLB_INVAL,           // 0d
80        ICACHE_CACHE_INVAL,         // 0e
81        ICACHE_CACHE_INVAL_PA,      // 0f
82        ICACHE_MISS_WAIT,           // 10
83        ICACHE_UNC_WAIT,            // 11
84        ICACHE_MISS_UPDT,           // 12
85        ICACHE_ERROR,               // 13
86        ICACHE_CC_INVAL,            // 14
87        ICACHE_TLB_CC_INVAL,        // 15
88    };
89
90    enum dcache_fsm_state_e { 
91        DCACHE_IDLE,                // 00
92        DCACHE_BIS,                 // 01
93        DCACHE_DTLB1_READ_CACHE,    // 02
94        DCACHE_TLB1_LL_WAIT,        // 03
95        DCACHE_TLB1_SC_WAIT,        // 04
96        DCACHE_TLB1_READ,           // 05
97        DCACHE_TLB1_READ_UPDT,      // 06
98        DCACHE_TLB1_UPDT_SEL,       // 07
99        DCACHE_TLB1_UPDT,           // 08
100        DCACHE_DTLB2_READ_CACHE,    // 09
101        DCACHE_TLB2_LL_WAIT,        // 0a
102        DCACHE_TLB2_SC_WAIT,        // 0b
103        DCACHE_TLB2_READ,           // 0c
104        DCACHE_TLB2_READ_UPDT,      // 0d
105        DCACHE_TLB2_UPDT_SEL,       // 0e
106        DCACHE_TLB2_UPDT,           // 0f
107        DCACHE_CTXT_SWITCH,         // 10
108        DCACHE_ICACHE_FLUSH,        // 11
109        DCACHE_DCACHE_FLUSH,        // 12
110        DCACHE_ITLB_INVAL,          // 13
111        DCACHE_DTLB_INVAL,          // 14
112        DCACHE_ICACHE_INVAL,        // 15
113        DCACHE_DCACHE_INVAL,        // 16
114            DCACHE_ICACHE_INVAL_PA,     // 17
115            DCACHE_DCACHE_INVAL_PA,     // 18
116        DCACHE_DCACHE_SYNC,         // 19
117        DCACHE_LL_DIRTY_WAIT,       // 1a
118        DCACHE_SC_DIRTY_WAIT,       // 1b
119        DCACHE_WRITE_UPDT,          // 1c
120        DCACHE_WRITE_DIRTY,         // 1d
121        DCACHE_WRITE_REQ,           // 1e
122        DCACHE_MISS_WAIT,           // 1f
123        DCACHE_MISS_UPDT,           // 20
124        DCACHE_UNC_WAIT,            // 21
125        DCACHE_ERROR,               // 22
126        DCACHE_ITLB_READ,           // 23
127        DCACHE_ITLB_UPDT,           // 24
128        DCACHE_ITLB_LL_WAIT,        // 25
129        DCACHE_ITLB_SC_WAIT,        // 26
130        DCACHE_CC_CHECK,            // 27
131        DCACHE_CC_INVAL,            // 28
132        DCACHE_CC_UPDT,             // 29
133        DCACHE_CC_NOP,              // 2a
134        DCACHE_TLB_CC_INVAL,        // 2b
135        DCACHE_ITLB_CLEANUP,        // 2c
136    };
137
138    enum cmd_fsm_state_e {     
139        CMD_IDLE,                   // 00
140        CMD_ITLB_READ,              // 01
141        CMD_ITLB_ACC_LL,            // 02
142        CMD_ITLB_ACC_SC,            // 03
143        CMD_INS_MISS,               // 04
144        CMD_INS_UNC,                // 05
145        CMD_DTLB_READ,              // 06
146        CMD_DTLB_ACC_LL,            // 07
147        CMD_DTLB_ACC_SC,            // 08
148        CMD_DTLB_DIRTY_LL,          // 09
149        CMD_DTLB_DIRTY_SC,          // 0a
150        CMD_DATA_UNC,               // 0b
151        CMD_DATA_MISS,              // 0c
152        CMD_DATA_WRITE,             // 0d
153    };
154
155    enum rsp_fsm_state_e {       
156        RSP_IDLE,                   // 00
157        RSP_ITLB_READ,              // 01
158        RSP_ITLB_ACC_LL,            // 02
159        RSP_ITLB_ACC_SC,            // 03
160        RSP_INS_MISS,               // 04
161        RSP_INS_UNC,                // 05
162        RSP_DTLB_READ,              // 06
163        RSP_DTLB_ACC_LL,            // 07
164        RSP_DTLB_ACC_SC,            // 08
165        RSP_DTLB_DIRTY_LL,          // 09
166        RSP_DTLB_DIRTY_SC,          // 0a
167        RSP_DATA_MISS,              // 0b
168        RSP_DATA_UNC,               // 0c
169        RSP_DATA_WRITE,             // 0d
170    };
171    enum cleanup_fsm_state_e {
172        CLEANUP_IDLE,               // 00
173        CLEANUP_DATA,               // 01
174        CLEANUP_INS,                // 02
175    };
176
177    enum tgt_fsm_state_e { 
178        TGT_IDLE,                   // 00
179        TGT_UPDT_WORD,              // 01
180        TGT_UPDT_DATA,              // 02
181        TGT_REQ_BROADCAST,          // 03
182        TGT_REQ_ICACHE,             // 04
183        TGT_REQ_DCACHE,             // 05
184        TGT_RSP_BROADCAST,          // 06
185        TGT_RSP_ICACHE,             // 07
186        TGT_RSP_DCACHE,             // 08
187    };
188
189    enum inval_itlb_fsm_state_e {
190        INVAL_ITLB_IDLE,            // 00
191        INVAL_ITLB_CHECK,           // 01
192        INVAL_ITLB_INVAL,           // 02
193        INVAL_ITLB_CLEAR,           // 03
194    };
195
196    enum inval_dtlb_fsm_state_e {
197        INVAL_DTLB_IDLE,            // 00
198        INVAL_DTLB_CHECK,           // 01
199        INVAL_DTLB_INVAL,           // 02
200        INVAL_DTLB_CLEAR,           // 03
201    };
202
203    // TLB Mode ITLB / DTLB / ICACHE / DCACHE
204    enum {         
205        ALL_DEACTIVE = 0x0000,   // TLBs disactive caches disactive
206        INS_TLB_MASK    = 0x8,
207        DATA_TLB_MASK   = 0x4,
208        INS_CACHE_MASK  = 0x2,
209        DATA_CACHE_MASK = 0x1,
210    };
211
212    // Error Type
213    enum mmu_error_type_e {
214        MMU_NONE                      = 0x0000, // None
215        MMU_WRITE_PT1_UNMAPPED        = 0x0001, // Write access of Page fault on Page Table 1          (non fatal error)
216        MMU_WRITE_PT2_UNMAPPED        = 0x0002, // Write access of Page fault on Page Table 2          (non fatal error)
217        MMU_WRITE_PRIVILEGE_VIOLATION = 0x0004, // Write access of Protected access in user mode       (user error)
218        MMU_WRITE_ACCES_VIOLATION         = 0x0008, // Write access of write access to a non writable page (user error)
219        MMU_WRITE_UNDEFINED_XTN           = 0x0020, // Write access of undefined external access address   (user error)
220        MMU_WRITE_PT1_ILLEGAL_ACCESS  = 0x0040, // Write access of Bus Error accessing Table 1         (kernel error)
221        MMU_WRITE_PT2_ILLEGAL_ACCESS  = 0x0080, // Write access of Bus Error accessing Table 2         (kernel error)
222        MMU_WRITE_DATA_ILLEGAL_ACCESS = 0x0100, // Write access of Bus Error in cache access           (kernel error)
223        MMU_READ_PT1_UNMAPPED         = 0x1001, // Read access of Page fault on Page Table 1           (non fatal error)
224        MMU_READ_PT2_UNMAPPED         = 0x1002, // Read access of Page fault on Page Table 2           (non fatal error)
225        MMU_READ_PRIVILEGE_VIOLATION  = 0x1004, // Read access of Protected access in user mode            (user error)
226        MMU_READ_EXEC_VIOLATION           = 0x1010, // Exec access to a non exec page                      (user error)
227        MMU_READ_UNDEFINED_XTN        = 0x1020, // Read access of Undefined external access address    (user error)
228        MMU_READ_PT1_ILLEGAL_ACCESS   = 0x1040, // Read access of Bus Error in Table1 access           (kernel error)
229        MMU_READ_PT2_ILLEGAL_ACCESS   = 0x1080, // Read access of Bus Error in Table2 access           (kernel error)
230        MMU_READ_DATA_ILLEGAL_ACCESS  = 0x1100, // Read access of Bus Error in cache access            (kernel error)
231    };
232
233public:
234    sc_in<bool>                             p_clk;
235    sc_in<bool>                             p_resetn;
236    sc_in<bool>                             p_irq[iss_t::n_irq];
237    soclib::caba::VciInitiator<vci_param>   p_vci_ini_rw;
238    soclib::caba::VciInitiator<vci_param>   p_vci_ini_c;
239    soclib::caba::VciTarget<vci_param>      p_vci_tgt;
240
241private:
242    // STRUCTURAL PARAMETERS
243    soclib::common::AddressDecodingTable<uint32_t, bool>    m_cacheability_table;
244    const soclib::common::Segment                           m_segment;
245    iss_t                                                   m_iss;   
246    const vci_srcid_t                                       m_srcid_rw;
247    const vci_srcid_t                                       m_srcid_c;
248
249    const size_t  m_itlb_ways;
250    const size_t  m_itlb_sets;
251
252    const size_t  m_dtlb_ways;
253    const size_t  m_dtlb_sets;
254
255    const size_t  m_icache_ways;
256    const size_t  m_icache_sets;
257    const size_t  m_icache_yzmask;
258    const size_t  m_icache_words;
259
260    const size_t  m_dcache_ways;
261    const size_t  m_dcache_sets;
262    const size_t  m_dcache_yzmask;
263    const size_t  m_dcache_words;
264
265    const size_t  m_write_buf_size; 
266    const size_t  m_paddr_nbits; 
267
268    // instruction and data vcache tlb instances
269    soclib::caba::GenericCcTlb<paddr_t>    icache_tlb;
270    soclib::caba::GenericCcTlb<paddr_t>    dcache_tlb;
271
272    sc_signal<vaddr_t>      r_mmu_ptpr;             // page table pointer register
273    sc_signal<int>          r_mmu_mode;             // tlb mode register
274    sc_signal<int>          r_mmu_params;           // mmu parameters register
275    sc_signal<int>          r_mmu_release;          // mmu release register
276    sc_signal<int>          r_mmu_word_lo;          // mmu misc data low
277    sc_signal<int>          r_mmu_word_hi;          // mmu mmu misc data hight
278
279    // DCACHE FSM REGISTERS
280    sc_signal<int>          r_dcache_fsm;               // state register
281    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_paddr_save;        // physical address
282    sc_signal<data_t>       r_dcache_wdata_save;        // write data
283    sc_signal<data_t>       r_dcache_rdata_save;        // read data
284    sc_signal<type_t>       r_dcache_type_save;         // access type
285    sc_signal<vci_be_t>     r_dcache_be_save;           // byte enable
286    sc_signal<bool>         r_dcache_cached_save;       // used by the write buffer
287    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_tlb_paddr;         // physical address of tlb miss
288    sc_signal<bool>         r_dcache_dirty_save;        // used for TLB dirty bit update
289    sc_signal<size_t>       r_dcache_tlb_set_save;      // used for TLB dirty bit update
290    sc_signal<size_t>       r_dcache_tlb_way_save;      // used for TLB dirty bit update
291    sc_signal<vaddr_t>      r_dcache_id1_save;          // used by the PT1 bypass
292    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_ptba_save;         // used by the PT1 bypass
293    sc_signal<bool>         r_dcache_ptba_ok;           // used by the PT1 bypass
294    sc_signal<data_t>       r_dcache_pte_update;        // used for page table update
295    sc_signal<data_t>       r_dcache_ppn_update;        // used for physical page number update
296    sc_signal<tag_t>        r_dcache_ppn_save;          // used for speculative cache access
297    sc_signal<tag_t>        r_dcache_vpn_save;          // used for speculative cache access
298    sc_signal<bool>         r_dtlb_translation_valid;   // used for speculative address
299    sc_signal<bool>         r_dcache_buf_unc_valid;     // used for uncached read
300    sc_signal<bool>         r_dcache_hit_p_save;        // used to save hit_p in case BIS
301
302    sc_signal<data_t>       r_dcache_error_type;        // software visible register
303    sc_signal<vaddr_t>      r_dcache_bad_vaddr;         // software visible register
304
305    sc_signal<bool>         r_dcache_miss_req;          // used for cached read miss
306    sc_signal<bool>         r_dcache_unc_req;           // used for uncached read miss
307    sc_signal<bool>         r_dcache_write_req;         // used for write
308    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_read_req;      // used for tlb ptba or pte read
309
310    sc_signal<bool>         r_dcache_llsc_reserved;     // used for check address reserved
311    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_llsc_addr_save;    // used for save llsc address
312 
313    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_ll_acc_req;    // used for tlb access bit update
314    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_sc_acc_req;    // used for tlb access bit update
315    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_ll_dirty_req;  // used for tlb dirty bit update
316    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_sc_dirty_req;  // used for tlb dirty bit update
317    sc_signal<bool>         r_dcache_sc_updt_dirty;     // used for tlb dirty bit update
318    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_ptba_read;     // used for tlb ptba read when write dirty bit
319    sc_signal<bool>         r_dcache_xtn_req;           // used for xtn write for ICACHE
320
321    bool                    *r_dcache_in_itlb;          // indicates some words of dcache line in ins TLB
322    bool                    *r_dcache_in_dtlb;          // indicates some words of dcache line in data TLB
323
324    // coherence registers
325    sc_signal<int>          r_dcache_fsm_save;          // state save register
326    sc_signal<size_t>       r_dcache_way;
327    sc_signal<size_t>       r_dcache_set;
328    sc_signal<bool>         r_dcache_cleanup_req;       // data cleanup request
329    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_cleanup_line;      // data cleanup NLINE
330    sc_signal<bool>         r_dcache_inval_rsp;         // data cache invalidate
331
332    // ICACHE FSM REGISTERS
333    sc_signal<int>          r_icache_fsm;               // state register
334    sc_signal<paddr_t>      r_icache_paddr_save;        // physical address
335    sc_signal<vaddr_t>      r_icache_id1_save;          // used by the PT1 bypass
336    sc_signal<paddr_t>      r_icache_ptba_save;         // used by the PT1 bypass
337    sc_signal<bool>         r_icache_ptba_ok;           // used by the PT1 bypass
338    sc_signal<data_t>       r_icache_pte_update;        // used for page table update
339    sc_signal<tag_t>        r_icache_ppn_save;          // used for speculative cache access
340    sc_signal<tag_t>        r_icache_vpn_save;          // used for speculative cache access
341    sc_signal<bool>         r_itlb_translation_valid;   // used for speculative physical address
342    sc_signal<bool>         r_icache_buf_unc_valid;     // used for uncached read
343
344    sc_signal<data_t>       r_icache_error_type;        // software visible registers
345    sc_signal<vaddr_t>      r_icache_bad_vaddr;         // software visible registers
346
347    sc_signal<bool>         r_icache_miss_req;          // used for cached read miss
348    sc_signal<bool>         r_icache_unc_req;           // used for uncached read miss
349    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_read_req;     // used for tlb ptba or pte read
350
351    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_ll_acc_req;   // used for tlb access bit update
352    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_sc_acc_req;   // used for tlb access bit update
353
354    sc_signal<bool>             r_itlb_read_dcache_req;     // used for instruction tlb miss, request in data cache
355    sc_signal<bool>             r_itlb_k_read_dcache;       // used for instruction tlb miss, request in data cache
356    sc_signal<bool>             r_itlb_acc_dcache_req;      // used for itlb update access bit via dcache
357    sc_signal<bool>             r_itlb_acc_redo_req;        // used for itlb update access bit via dcache
358    sc_signal<bool>             r_dcache_rsp_itlb_error;    // used for data cache rsp error when itlb miss
359    sc_signal<data_t>       r_dcache_rsp_itlb_miss;         // used for dcache rsp data when itlb miss
360    sc_signal<data_t>       r_dcache_rsp_itlb_ppn;          // used for dcache rsp ppn when itlb miss
361    sc_signal<vaddr_t>      r_icache_vaddr_req;                 // virtual address requested by the CPU
362
363    // coherence registers
364    sc_signal<int>          r_icache_fsm_save;          // state save register
365    sc_signal<size_t>       r_icache_way;
366    sc_signal<size_t>       r_icache_set;
367    sc_signal<bool>         r_icache_cleanup_req;       // ins cleanup request
368    sc_signal<paddr_t>      r_icache_cleanup_line;      // ins cleanup NLINE
369    sc_signal<bool>         r_icache_inval_rsp;         // ins cache invalidate
370
371    // VCI_CMD FSM REGISTERS
372    sc_signal<int>          r_vci_cmd_fsm;
373    sc_signal<size_t>       r_vci_cmd_min;       
374    sc_signal<size_t>       r_vci_cmd_max;       
375    sc_signal<size_t>       r_vci_cmd_cpt;     
376
377    // VCI_RSP FSM REGISTERS
378    sc_signal<int>          r_vci_rsp_fsm;
379    sc_signal<size_t>       r_vci_rsp_cpt;
380    sc_signal<bool>         r_vci_rsp_ins_error;
381    sc_signal<bool>         r_vci_rsp_data_error;
382    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_sc_fail;
383
384    data_t                  *r_icache_miss_buf;   
385    data_t                  *r_dcache_miss_buf; 
386
387    sc_signal<int>          r_cleanup_fsm;
388
389    // VCI_TGT FSM REGISTERS
390    data_t                  *r_tgt_buf;
391    bool                    *r_tgt_val;
392
393    sc_signal<int>          r_vci_tgt_fsm;
394    sc_signal<paddr_t>      r_tgt_addr;
395    sc_signal<size_t>       r_tgt_word;
396    sc_signal<bool>         r_tgt_update;
397    sc_signal<vci_srcid_t>  r_tgt_srcid;
398    sc_signal<vci_pktid_t>  r_tgt_pktid;
399    sc_signal<vci_trdid_t>  r_tgt_trdid;
400    sc_signal<vci_plen_t>   r_tgt_plen;
401    sc_signal<bool>         r_tgt_req;
402    sc_signal<bool>         r_tgt_icache_req;
403    sc_signal<bool>         r_tgt_dcache_req;
404    sc_signal<bool>         r_tgt_icache_rsp;
405    sc_signal<bool>         r_tgt_dcache_rsp;
406
407    // INVAL CHECK FSM
408    sc_signal<int>          r_inval_itlb_fsm;         
409    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_inval_req;
410    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_itlb_inval_line;
411    sc_signal<bool>         r_itlb_cc_check_end;
412    sc_signal<size_t>       r_ccinval_itlb_way;
413    sc_signal<size_t>       r_ccinval_itlb_set;
414    sc_signal<bool>         r_icache_inval_tlb_rsp;
415    sc_signal<paddr_t>      r_icache_tlb_nline;
416
417    sc_signal<int>          r_inval_dtlb_fsm;         
418    sc_signal<bool>         r_dcache_dtlb_inval_req;
419    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_dtlb_inval_line;
420    sc_signal<bool>         r_dtlb_cc_check_end;
421    sc_signal<size_t>       r_ccinval_dtlb_way;
422    sc_signal<size_t>       r_ccinval_dtlb_set;
423    sc_signal<bool>         r_dcache_inval_tlb_rsp;
424    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_tlb_nline;
425
426    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_cleanup_req;
427    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_itlb_cleanup_line;
428
429    sc_signal<bool>         r_dcache_dtlb_cleanup_req;
430    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_dtlb_cleanup_line;
431
432    sc_signal<bool>         r_itlb_inval_req;
433    sc_signal<bool>         r_dcache_cc_check;
434
435    WriteBuffer<paddr_t>     r_wbuf;
436    GenericCache<paddr_t>    r_icache;
437    GenericCache<paddr_t>    r_dcache;
438
439    // Activity counters
440    uint32_t m_cpt_dcache_data_read;        // DCACHE DATA READ
441    uint32_t m_cpt_dcache_data_write;       // DCACHE DATA WRITE
442    uint32_t m_cpt_dcache_dir_read;         // DCACHE DIR READ
443    uint32_t m_cpt_dcache_dir_write;        // DCACHE DIR WRITE
444
445    uint32_t m_cpt_icache_data_read;        // ICACHE DATA READ
446    uint32_t m_cpt_icache_data_write;       // ICACHE DATA WRITE
447    uint32_t m_cpt_icache_dir_read;         // ICACHE DIR READ
448    uint32_t m_cpt_icache_dir_write;        // ICACHE DIR WRITE
449
450    uint32_t m_cpt_frz_cycles;              // number of cycles where the cpu is frozen
451    uint32_t m_cpt_total_cycles;                // total number of cycles
452    uint32_t m_cpt_dcache_frz_cycles;       // number of cycles where the data cache is frozen   
453
454    // Cache activity counters
455    uint32_t m_cpt_read;                    // total number of read data
456    uint32_t m_cpt_write;                   // total number of write data
457    uint32_t m_cpt_data_miss;               // number of read miss
458    uint32_t m_cpt_ins_miss;                // number of instruction miss
459    uint32_t m_cpt_unc_read;                // number of read uncached
460    uint32_t m_cpt_write_cached;            // number of cached write
461    uint32_t m_cpt_ins_read;                // number of instruction read
462
463    uint32_t m_cost_write_frz;              // number of frozen cycles related to write buffer         
464    uint32_t m_cost_data_miss_frz;          // number of frozen cycles related to data miss
465    uint32_t m_cost_unc_read_frz;           // number of frozen cycles related to uncached read
466    uint32_t m_cost_ins_miss_frz;           // number of frozen cycles related to ins miss
467
468    uint32_t m_cpt_imiss_transaction;       // number of VCI instruction miss transactions
469    uint32_t m_cpt_dmiss_transaction;       // number of VCI data miss transactions
470    uint32_t m_cpt_unc_transaction;         // number of VCI uncached read transactions
471    uint32_t m_cpt_write_transaction;       // number of VCI write transactions
472    uint32_t m_cpt_icache_unc_transaction;
473
474    uint32_t m_cost_imiss_transaction;      // cumulated duration for VCI IMISS transactions
475    uint32_t m_cost_dmiss_transaction;      // cumulated duration for VCI DMISS transactions
476    uint32_t m_cost_unc_transaction;        // cumulated duration for VCI UNC transactions
477    uint32_t m_cost_write_transaction;      // cumulated duration for VCI WRITE transactions
478    uint32_t m_cost_icache_unc_transaction; // cumulated duration for VCI IUNC transactions   
479    uint32_t m_length_write_transaction;    // cumulated length for VCI WRITE transactions
480
481    // TLB activity counters
482    uint32_t m_cpt_ins_tlb_read;            // number of instruction tlb read
483    uint32_t m_cpt_ins_tlb_miss;            // number of instruction tlb miss
484    uint32_t m_cpt_ins_tlb_update_acc;      // number of instruction tlb update acc
485    uint32_t m_cpt_data_tlb_read;           // number of data tlb read
486    uint32_t m_cpt_data_tlb_miss;           // number of data tlb miss
487    uint32_t m_cpt_data_tlb_update_acc;     // number of data tlb update acc
488    uint32_t m_cpt_data_tlb_update_dirty;   // number of data tlb update dirty
489    uint32_t m_cpt_ins_tlb_hit_dcache;      // number of instruction tlb hit in data cache
490    uint32_t m_cpt_data_tlb_hit_dcache;     // number of data tlb hit in data cache
491    uint32_t m_cpt_ins_tlb_occup_cache;     // number of instruction tlb occupy data cache line
492    uint32_t m_cpt_data_tlb_occup_cache;    // number of data tlb occupy data cache line
493    uint32_t m_cpt_tlb_occup_dcache;
494   
495    uint32_t m_cost_ins_tlb_miss_frz;       // number of frozen cycles related to instruction tlb miss
496    uint32_t m_cost_data_tlb_miss_frz;      // number of frozen cycles related to data tlb miss
497    uint32_t m_cost_ins_tlb_update_acc_frz;    // number of frozen cycles related to instruction tlb update acc
498    uint32_t m_cost_data_tlb_update_acc_frz;   // number of frozen cycles related to data tlb update acc
499    uint32_t m_cost_data_tlb_update_dirty_frz; // number of frozen cycles related to data tlb update dirty
500    uint32_t m_cost_ins_tlb_occup_cache_frz;   // number of frozen cycles related to instruction tlb miss operate in dcache
501    uint32_t m_cost_data_tlb_occup_cache_frz;  // number of frozen cycles related to data tlb miss operate in dcache
502
503    uint32_t m_cpt_itlbmiss_transaction;       // number of itlb miss transactions
504    uint32_t m_cpt_itlb_ll_transaction;        // number of itlb ll acc transactions
505    uint32_t m_cpt_itlb_sc_transaction;        // number of itlb sc acc transactions
506    uint32_t m_cpt_dtlbmiss_transaction;       // number of dtlb miss transactions
507    uint32_t m_cpt_dtlb_ll_transaction;        // number of dtlb ll acc transactions
508    uint32_t m_cpt_dtlb_sc_transaction;        // number of dtlb sc acc transactions
509    uint32_t m_cpt_dtlb_ll_dirty_transaction;  // number of dtlb ll dirty transactions
510    uint32_t m_cpt_dtlb_sc_dirty_transaction;  // number of dtlb sc dirty transactions
511
512    uint32_t m_cost_itlbmiss_transaction;     // cumulated duration for VCI instruction TLB miss transactions
513    uint32_t m_cost_itlb_ll_transaction;      // cumulated duration for VCI instruction TLB ll acc transactions
514    uint32_t m_cost_itlb_sc_transaction;      // cumulated duration for VCI instruction TLB sc acc transactions
515    uint32_t m_cost_dtlbmiss_transaction;     // cumulated duration for VCI data TLB miss transactions
516    uint32_t m_cost_dtlb_ll_transaction;      // cumulated duration for VCI data TLB ll acc transactions
517    uint32_t m_cost_dtlb_sc_transaction;      // cumulated duration for VCI data TLB sc acc transactions
518    uint32_t m_cost_dtlb_ll_dirty_transaction;// cumulated duration for VCI data TLB ll dirty transactions
519    uint32_t m_cost_dtlb_sc_dirty_transaction;// cumulated duration for VCI data TLB sc dirty transactions
520
521    uint32_t m_cpt_cc_update_data;              // number of coherence update data packets
522    uint32_t m_cpt_cc_inval_ins;                // number of coherence inval instruction packets
523    uint32_t m_cpt_cc_inval_data;               // number of coherence inval data packets
524    uint32_t m_cpt_cc_broadcast;                // number of coherence broadcast packets
525    uint32_t m_cpt_cc_cleanup_ins;              // number of coherence cleanup packets
526    uint32_t m_cpt_cc_cleanup_data;             // number of coherence cleanup packets
527
528    uint32_t m_cpt_icleanup_transaction;        // number of instruction cleanup transactions
529    uint32_t m_cpt_dcleanup_transaction;        // number of instructinumber of data cleanup transactions
530    uint32_t m_cost_icleanup_transaction;       // cumulated duration for VCI instruction cleanup transactions
531    uint32_t m_cost_dcleanup_transaction;       // cumulated duration for VCI data cleanup transactions
532
533    uint32_t m_cost_ins_tlb_inval_frz;      // number of frozen cycles related to checking ins tlb invalidate
534    uint32_t m_cpt_ins_tlb_inval;           // number of ins tlb invalidate
535
536    uint32_t m_cost_data_tlb_inval_frz;     // number of frozen cycles related to checking data tlb invalidate   
537    uint32_t m_cpt_data_tlb_inval;          // number of data tlb invalidate
538
539protected:
540    SC_HAS_PROCESS(VciCcVCacheWrapper2V1);
541
542public:
543    VciCcVCacheWrapper2V1(
544        sc_module_name insname,
545        int proc_id,
546        const soclib::common::MappingTable &mtp,
547        const soclib::common::MappingTable &mtc,
548        const soclib::common::IntTab &initiator_index_rw,
549        const soclib::common::IntTab &initiator_index_c,
550        const soclib::common::IntTab &target_index,
551        size_t itlb_ways,
552        size_t itlb_sets,
553        size_t dtlb_ways,
554        size_t dtlb_sets,
555        size_t icache_ways,
556        size_t icache_sets,
557        size_t icache_words,
558        size_t dcache_ways,
559        size_t dcache_sets,
560        size_t dcache_words,
561        size_t write_buf_size );
562
563    ~VciCcVCacheWrapper2V1();
564
565    void print_cpi();
566    void print_stats();
567    void clear_stats();
568    void print_trace(size_t mode = 0);
569
570private:
571    void transition();
572    void genMoore();
573
574    soclib_static_assert((int)iss_t::SC_ATOMIC == (int)vci_param::STORE_COND_ATOMIC);
575    soclib_static_assert((int)iss_t::SC_NOT_ATOMIC == (int)vci_param::STORE_COND_NOT_ATOMIC);
576};
577
578}}
579
580#endif /* SOCLIB_CABA_VCI_CC_VCACHE_WRAPPER2_V1_H */
581
582// Local Variables:
583// tab-width: 4
584// c-basic-offset: 4
585// c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0))
586// indent-tabs-mode: nil
587// End:
588
589// vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=4:softtabstop=4
590
591
592
593
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.