source: trunk/modules/vci_cc_vcache_wrapper2_v1/caba/source/include/vci_cc_vcache_wrapper2_v1.h @ 139

Last change on this file since 139 was 139, checked in by gao, 13 years ago

Cleanup FSM changed

  • 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: 29.0 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_cmd_fsm_state_e {
172        CLEANUP_CMD_IDLE,               // 00
173        CLEANUP_CMD_DATA,               // 01
174        CLEANUP_CMD_INS,                // 02
175    };
176
177    enum cleanup_rsp_fsm_state_e {
178        CLEANUP_RSP_IDLE,               // 00
179        CLEANUP_RSP_DATA,               // 01
180        CLEANUP_RSP_INS,                // 02
181    };
182
183    enum tgt_fsm_state_e { 
184        TGT_IDLE,                   // 00
185        TGT_UPDT_WORD,              // 01
186        TGT_UPDT_DATA,              // 02
187        TGT_REQ_BROADCAST,          // 03
188        TGT_REQ_ICACHE,             // 04
189        TGT_REQ_DCACHE,             // 05
190        TGT_RSP_BROADCAST,          // 06
191        TGT_RSP_ICACHE,             // 07
192        TGT_RSP_DCACHE,             // 08
193    };
194
195    enum inval_itlb_fsm_state_e {
196        INVAL_ITLB_IDLE,            // 00
197        INVAL_ITLB_CHECK,           // 01
198        INVAL_ITLB_INVAL,           // 02
199        INVAL_ITLB_CLEAR,           // 03
200    };
201
202    enum inval_dtlb_fsm_state_e {
203        INVAL_DTLB_IDLE,            // 00
204        INVAL_DTLB_CHECK,           // 01
205        INVAL_DTLB_INVAL,           // 02
206        INVAL_DTLB_CLEAR,           // 03
207    };
208
209    // TLB Mode ITLB / DTLB / ICACHE / DCACHE
210    enum {         
211        ALL_DEACTIVE = 0x0000,   // TLBs disactive caches disactive
212        INS_TLB_MASK    = 0x8,
213        DATA_TLB_MASK   = 0x4,
214        INS_CACHE_MASK  = 0x2,
215        DATA_CACHE_MASK = 0x1,
216    };
217
218    // Error Type
219    enum mmu_error_type_e {
220        MMU_NONE                      = 0x0000, // None
221        MMU_WRITE_PT1_UNMAPPED        = 0x0001, // Write access of Page fault on Page Table 1          (non fatal error)
222        MMU_WRITE_PT2_UNMAPPED        = 0x0002, // Write access of Page fault on Page Table 2          (non fatal error)
223        MMU_WRITE_PRIVILEGE_VIOLATION = 0x0004, // Write access of Protected access in user mode       (user error)
224        MMU_WRITE_ACCES_VIOLATION         = 0x0008, // Write access of write access to a non writable page (user error)
225        MMU_WRITE_UNDEFINED_XTN           = 0x0020, // Write access of undefined external access address   (user error)
226        MMU_WRITE_PT1_ILLEGAL_ACCESS  = 0x0040, // Write access of Bus Error accessing Table 1         (kernel error)
227        MMU_WRITE_PT2_ILLEGAL_ACCESS  = 0x0080, // Write access of Bus Error accessing Table 2         (kernel error)
228        MMU_WRITE_DATA_ILLEGAL_ACCESS = 0x0100, // Write access of Bus Error in cache access           (kernel error)
229        MMU_READ_PT1_UNMAPPED         = 0x1001, // Read access of Page fault on Page Table 1           (non fatal error)
230        MMU_READ_PT2_UNMAPPED         = 0x1002, // Read access of Page fault on Page Table 2           (non fatal error)
231        MMU_READ_PRIVILEGE_VIOLATION  = 0x1004, // Read access of Protected access in user mode            (user error)
232        MMU_READ_EXEC_VIOLATION           = 0x1010, // Exec access to a non exec page                      (user error)
233        MMU_READ_UNDEFINED_XTN        = 0x1020, // Read access of Undefined external access address    (user error)
234        MMU_READ_PT1_ILLEGAL_ACCESS   = 0x1040, // Read access of Bus Error in Table1 access           (kernel error)
235        MMU_READ_PT2_ILLEGAL_ACCESS   = 0x1080, // Read access of Bus Error in Table2 access           (kernel error)
236        MMU_READ_DATA_ILLEGAL_ACCESS  = 0x1100, // Read access of Bus Error in cache access            (kernel error)
237    };
238
239public:
240    sc_in<bool>                             p_clk;
241    sc_in<bool>                             p_resetn;
242    sc_in<bool>                             p_irq[iss_t::n_irq];
243    soclib::caba::VciInitiator<vci_param>   p_vci_ini_rw;
244    soclib::caba::VciInitiator<vci_param>   p_vci_ini_c;
245    soclib::caba::VciTarget<vci_param>      p_vci_tgt;
246
247private:
248    // STRUCTURAL PARAMETERS
249    soclib::common::AddressDecodingTable<uint32_t, bool>    m_cacheability_table;
250    const soclib::common::Segment                           m_segment;
251    iss_t                                                   m_iss;   
252    const vci_srcid_t                                       m_srcid_rw;
253    const vci_srcid_t                                       m_srcid_c;
254
255    const size_t  m_itlb_ways;
256    const size_t  m_itlb_sets;
257
258    const size_t  m_dtlb_ways;
259    const size_t  m_dtlb_sets;
260
261    const size_t  m_icache_ways;
262    const size_t  m_icache_sets;
263    const size_t  m_icache_yzmask;
264    const size_t  m_icache_words;
265
266    const size_t  m_dcache_ways;
267    const size_t  m_dcache_sets;
268    const size_t  m_dcache_yzmask;
269    const size_t  m_dcache_words;
270
271    const size_t  m_write_buf_size; 
272    const size_t  m_paddr_nbits; 
273
274    // instruction and data vcache tlb instances
275    soclib::caba::GenericCcTlb<paddr_t>    icache_tlb;
276    soclib::caba::GenericCcTlb<paddr_t>    dcache_tlb;
277
278    sc_signal<vaddr_t>      r_mmu_ptpr;             // page table pointer register
279    sc_signal<int>          r_mmu_mode;             // tlb mode register
280    sc_signal<int>          r_mmu_params;           // mmu parameters register
281    sc_signal<int>          r_mmu_release;          // mmu release register
282    sc_signal<int>          r_mmu_word_lo;          // mmu misc data low
283    sc_signal<int>          r_mmu_word_hi;          // mmu mmu misc data hight
284
285    // DCACHE FSM REGISTERS
286    sc_signal<int>          r_dcache_fsm;               // state register
287    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_paddr_save;        // physical address
288    sc_signal<data_t>       r_dcache_wdata_save;        // write data
289    sc_signal<data_t>       r_dcache_rdata_save;        // read data
290    sc_signal<type_t>       r_dcache_type_save;         // access type
291    sc_signal<vci_be_t>     r_dcache_be_save;           // byte enable
292    sc_signal<bool>         r_dcache_cached_save;       // used by the write buffer
293    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_tlb_paddr;         // physical address of tlb miss
294    sc_signal<bool>         r_dcache_dirty_save;        // used for TLB dirty bit update
295    sc_signal<size_t>       r_dcache_tlb_set_save;      // used for TLB dirty bit update
296    sc_signal<size_t>       r_dcache_tlb_way_save;      // used for TLB dirty bit update
297    sc_signal<vaddr_t>      r_dcache_id1_save;          // used by the PT1 bypass
298    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_ptba_save;         // used by the PT1 bypass
299    sc_signal<bool>         r_dcache_ptba_ok;           // used by the PT1 bypass
300    sc_signal<data_t>       r_dcache_pte_update;        // used for page table update
301    sc_signal<data_t>       r_dcache_ppn_update;        // used for physical page number update
302    sc_signal<tag_t>        r_dcache_ppn_save;          // used for speculative cache access
303    sc_signal<tag_t>        r_dcache_vpn_save;          // used for speculative cache access
304    sc_signal<bool>         r_dtlb_translation_valid;   // used for speculative address
305    sc_signal<bool>         r_dcache_buf_unc_valid;     // used for uncached read
306    sc_signal<bool>         r_dcache_hit_p_save;        // used to save hit_p in case BIS
307
308    sc_signal<data_t>       r_dcache_error_type;        // software visible register
309    sc_signal<vaddr_t>      r_dcache_bad_vaddr;         // software visible register
310
311    sc_signal<bool>         r_dcache_miss_req;          // used for cached read miss
312    sc_signal<bool>         r_dcache_unc_req;           // used for uncached read miss
313    sc_signal<bool>         r_dcache_write_req;         // used for write
314    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_read_req;      // used for tlb ptba or pte read
315
316    sc_signal<bool>         r_dcache_llsc_reserved;     // used for check address reserved
317    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_llsc_addr_save;    // used for save llsc address
318 
319    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_ll_acc_req;    // used for tlb access bit update
320    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_sc_acc_req;    // used for tlb access bit update
321    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_ll_dirty_req;  // used for tlb dirty bit update
322    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_sc_dirty_req;  // used for tlb dirty bit update
323    sc_signal<bool>         r_dcache_sc_updt_dirty;     // used for tlb dirty bit update
324    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_ptba_read;     // used for tlb ptba read when write dirty bit
325    sc_signal<bool>         r_dcache_xtn_req;           // used for xtn write for ICACHE
326
327    bool                    *r_dcache_in_itlb;          // indicates some words of dcache line in ins TLB
328    bool                    *r_dcache_in_dtlb;          // indicates some words of dcache line in data TLB
329
330    // coherence registers
331    sc_signal<int>          r_dcache_fsm_save;          // state save register
332    sc_signal<size_t>       r_dcache_way;
333    sc_signal<size_t>       r_dcache_set;
334    sc_signal<bool>         r_dcache_cleanup_req;       // data cleanup request
335    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_cleanup_line;      // data cleanup NLINE
336    sc_signal<bool>         r_dcache_inval_rsp;         // data cache invalidate
337
338    // ICACHE FSM REGISTERS
339    sc_signal<int>          r_icache_fsm;               // state register
340    sc_signal<paddr_t>      r_icache_paddr_save;        // physical address
341    sc_signal<vaddr_t>      r_icache_id1_save;          // used by the PT1 bypass
342    sc_signal<paddr_t>      r_icache_ptba_save;         // used by the PT1 bypass
343    sc_signal<bool>         r_icache_ptba_ok;           // used by the PT1 bypass
344    sc_signal<data_t>       r_icache_pte_update;        // used for page table update
345    sc_signal<tag_t>        r_icache_ppn_save;          // used for speculative cache access
346    sc_signal<tag_t>        r_icache_vpn_save;          // used for speculative cache access
347    sc_signal<bool>         r_itlb_translation_valid;   // used for speculative physical address
348    sc_signal<bool>         r_icache_buf_unc_valid;     // used for uncached read
349
350    sc_signal<data_t>       r_icache_error_type;        // software visible registers
351    sc_signal<vaddr_t>      r_icache_bad_vaddr;         // software visible registers
352
353    sc_signal<bool>         r_icache_miss_req;          // used for cached read miss
354    sc_signal<bool>         r_icache_unc_req;           // used for uncached read miss
355    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_read_req;     // used for tlb ptba or pte read
356
357    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_ll_acc_req;   // used for tlb access bit update
358    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_sc_acc_req;   // used for tlb access bit update
359
360    sc_signal<bool>             r_itlb_read_dcache_req;     // used for instruction tlb miss, request in data cache
361    sc_signal<bool>             r_itlb_k_read_dcache;       // used for instruction tlb miss, request in data cache
362    sc_signal<bool>             r_itlb_acc_dcache_req;      // used for itlb update access bit via dcache
363    sc_signal<bool>             r_itlb_acc_redo_req;        // used for itlb update access bit via dcache
364    sc_signal<bool>             r_dcache_rsp_itlb_error;    // used for data cache rsp error when itlb miss
365    sc_signal<data_t>       r_dcache_rsp_itlb_miss;         // used for dcache rsp data when itlb miss
366    sc_signal<data_t>       r_dcache_rsp_itlb_ppn;          // used for dcache rsp ppn when itlb miss
367    sc_signal<vaddr_t>      r_icache_vaddr_req;                 // virtual address requested by the CPU
368
369    // coherence registers
370    sc_signal<int>          r_icache_fsm_save;          // state save register
371    sc_signal<size_t>       r_icache_way;
372    sc_signal<size_t>       r_icache_set;
373    sc_signal<bool>         r_icache_cleanup_req;       // ins cleanup request
374    sc_signal<paddr_t>      r_icache_cleanup_line;      // ins cleanup NLINE
375    sc_signal<bool>         r_icache_inval_rsp;         // ins cache invalidate
376
377    // VCI_CMD FSM REGISTERS
378    sc_signal<int>          r_vci_cmd_fsm;
379    sc_signal<size_t>       r_vci_cmd_min;       
380    sc_signal<size_t>       r_vci_cmd_max;       
381    sc_signal<size_t>       r_vci_cmd_cpt;     
382
383    // VCI_RSP FSM REGISTERS
384    sc_signal<int>          r_vci_rsp_fsm;
385    sc_signal<size_t>       r_vci_rsp_cpt;
386    sc_signal<bool>         r_vci_rsp_ins_error;
387    sc_signal<bool>         r_vci_rsp_data_error;
388    sc_signal<bool>         r_dcache_tlb_sc_fail;
389
390    data_t                  *r_icache_miss_buf;   
391    data_t                  *r_dcache_miss_buf; 
392
393    sc_signal<int>          r_cleanup_cmd_fsm;
394    sc_signal<int>          r_cleanup_rsp_fsm;
395
396    // VCI_TGT FSM REGISTERS
397    data_t                  *r_tgt_buf;
398    bool                    *r_tgt_val;
399
400    sc_signal<int>          r_vci_tgt_fsm;
401    sc_signal<paddr_t>      r_tgt_addr;
402    sc_signal<size_t>       r_tgt_word;
403    sc_signal<bool>         r_tgt_update;
404    sc_signal<vci_srcid_t>  r_tgt_srcid;
405    sc_signal<vci_pktid_t>  r_tgt_pktid;
406    sc_signal<vci_trdid_t>  r_tgt_trdid;
407    sc_signal<vci_plen_t>   r_tgt_plen;
408    sc_signal<bool>         r_tgt_req;
409    sc_signal<bool>         r_tgt_icache_req;
410    sc_signal<bool>         r_tgt_dcache_req;
411    sc_signal<bool>         r_tgt_icache_rsp;
412    sc_signal<bool>         r_tgt_dcache_rsp;
413
414    // INVAL CHECK FSM
415    sc_signal<int>          r_inval_itlb_fsm;         
416    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_inval_req;
417    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_itlb_inval_line;
418    sc_signal<bool>         r_itlb_cc_check_end;
419    sc_signal<size_t>       r_ccinval_itlb_way;
420    sc_signal<size_t>       r_ccinval_itlb_set;
421    sc_signal<bool>         r_icache_inval_tlb_rsp;
422    sc_signal<paddr_t>      r_icache_tlb_nline;
423
424    sc_signal<int>          r_inval_dtlb_fsm;         
425    sc_signal<bool>         r_dcache_dtlb_inval_req;
426    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_dtlb_inval_line;
427    sc_signal<bool>         r_dtlb_cc_check_end;
428    sc_signal<size_t>       r_ccinval_dtlb_way;
429    sc_signal<size_t>       r_ccinval_dtlb_set;
430    sc_signal<bool>         r_dcache_inval_tlb_rsp;
431    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_tlb_nline;
432
433    sc_signal<bool>         r_dcache_itlb_cleanup_req;
434    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_itlb_cleanup_line;
435
436    sc_signal<bool>         r_dcache_dtlb_cleanup_req;
437    sc_signal<paddr_t>      r_dcache_dtlb_cleanup_line;
438
439    sc_signal<bool>         r_itlb_inval_req;
440    sc_signal<bool>         r_dcache_cc_check;
441
442    WriteBuffer<paddr_t>     r_wbuf;
443    GenericCache<paddr_t>    r_icache;
444    GenericCache<paddr_t>    r_dcache;
445
446    // Activity counters
447    uint32_t m_cpt_dcache_data_read;        // DCACHE DATA READ
448    uint32_t m_cpt_dcache_data_write;       // DCACHE DATA WRITE
449    uint32_t m_cpt_dcache_dir_read;         // DCACHE DIR READ
450    uint32_t m_cpt_dcache_dir_write;        // DCACHE DIR WRITE
451
452    uint32_t m_cpt_icache_data_read;        // ICACHE DATA READ
453    uint32_t m_cpt_icache_data_write;       // ICACHE DATA WRITE
454    uint32_t m_cpt_icache_dir_read;         // ICACHE DIR READ
455    uint32_t m_cpt_icache_dir_write;        // ICACHE DIR WRITE
456
457    uint32_t m_cpt_frz_cycles;              // number of cycles where the cpu is frozen
458    uint32_t m_cpt_total_cycles;                // total number of cycles
459    uint32_t m_cpt_dcache_frz_cycles;       // number of cycles where the data cache is frozen   
460
461    // Cache activity counters
462    uint32_t m_cpt_read;                    // total number of read data
463    uint32_t m_cpt_write;                   // total number of write data
464    uint32_t m_cpt_data_miss;               // number of read miss
465    uint32_t m_cpt_ins_miss;                // number of instruction miss
466    uint32_t m_cpt_unc_read;                // number of read uncached
467    uint32_t m_cpt_write_cached;            // number of cached write
468    uint32_t m_cpt_ins_read;                // number of instruction read
469
470    uint32_t m_cost_write_frz;              // number of frozen cycles related to write buffer         
471    uint32_t m_cost_data_miss_frz;          // number of frozen cycles related to data miss
472    uint32_t m_cost_unc_read_frz;           // number of frozen cycles related to uncached read
473    uint32_t m_cost_ins_miss_frz;           // number of frozen cycles related to ins miss
474
475    uint32_t m_cpt_imiss_transaction;       // number of VCI instruction miss transactions
476    uint32_t m_cpt_dmiss_transaction;       // number of VCI data miss transactions
477    uint32_t m_cpt_unc_transaction;         // number of VCI uncached read transactions
478    uint32_t m_cpt_write_transaction;       // number of VCI write transactions
479    uint32_t m_cpt_icache_unc_transaction;
480
481    uint32_t m_cost_imiss_transaction;      // cumulated duration for VCI IMISS transactions
482    uint32_t m_cost_dmiss_transaction;      // cumulated duration for VCI DMISS transactions
483    uint32_t m_cost_unc_transaction;        // cumulated duration for VCI UNC transactions
484    uint32_t m_cost_write_transaction;      // cumulated duration for VCI WRITE transactions
485    uint32_t m_cost_icache_unc_transaction; // cumulated duration for VCI IUNC transactions   
486    uint32_t m_length_write_transaction;    // cumulated length for VCI WRITE transactions
487
488    // TLB activity counters
489    uint32_t m_cpt_ins_tlb_read;            // number of instruction tlb read
490    uint32_t m_cpt_ins_tlb_miss;            // number of instruction tlb miss
491    uint32_t m_cpt_ins_tlb_update_acc;      // number of instruction tlb update acc
492    uint32_t m_cpt_data_tlb_read;           // number of data tlb read
493    uint32_t m_cpt_data_tlb_miss;           // number of data tlb miss
494    uint32_t m_cpt_data_tlb_update_acc;     // number of data tlb update acc
495    uint32_t m_cpt_data_tlb_update_dirty;   // number of data tlb update dirty
496    uint32_t m_cpt_ins_tlb_hit_dcache;      // number of instruction tlb hit in data cache
497    uint32_t m_cpt_data_tlb_hit_dcache;     // number of data tlb hit in data cache
498    uint32_t m_cpt_ins_tlb_occup_cache;     // number of instruction tlb occupy data cache line
499    uint32_t m_cpt_data_tlb_occup_cache;    // number of data tlb occupy data cache line
500    uint32_t m_cpt_tlb_occup_dcache;
501   
502    uint32_t m_cost_ins_tlb_miss_frz;       // number of frozen cycles related to instruction tlb miss
503    uint32_t m_cost_data_tlb_miss_frz;      // number of frozen cycles related to data tlb miss
504    uint32_t m_cost_ins_tlb_update_acc_frz;    // number of frozen cycles related to instruction tlb update acc
505    uint32_t m_cost_data_tlb_update_acc_frz;   // number of frozen cycles related to data tlb update acc
506    uint32_t m_cost_data_tlb_update_dirty_frz; // number of frozen cycles related to data tlb update dirty
507    uint32_t m_cost_ins_tlb_occup_cache_frz;   // number of frozen cycles related to instruction tlb miss operate in dcache
508    uint32_t m_cost_data_tlb_occup_cache_frz;  // number of frozen cycles related to data tlb miss operate in dcache
509
510    uint32_t m_cpt_itlbmiss_transaction;       // number of itlb miss transactions
511    uint32_t m_cpt_itlb_ll_transaction;        // number of itlb ll acc transactions
512    uint32_t m_cpt_itlb_sc_transaction;        // number of itlb sc acc transactions
513    uint32_t m_cpt_dtlbmiss_transaction;       // number of dtlb miss transactions
514    uint32_t m_cpt_dtlb_ll_transaction;        // number of dtlb ll acc transactions
515    uint32_t m_cpt_dtlb_sc_transaction;        // number of dtlb sc acc transactions
516    uint32_t m_cpt_dtlb_ll_dirty_transaction;  // number of dtlb ll dirty transactions
517    uint32_t m_cpt_dtlb_sc_dirty_transaction;  // number of dtlb sc dirty transactions
518
519    uint32_t m_cost_itlbmiss_transaction;     // cumulated duration for VCI instruction TLB miss transactions
520    uint32_t m_cost_itlb_ll_transaction;      // cumulated duration for VCI instruction TLB ll acc transactions
521    uint32_t m_cost_itlb_sc_transaction;      // cumulated duration for VCI instruction TLB sc acc transactions
522    uint32_t m_cost_dtlbmiss_transaction;     // cumulated duration for VCI data TLB miss transactions
523    uint32_t m_cost_dtlb_ll_transaction;      // cumulated duration for VCI data TLB ll acc transactions
524    uint32_t m_cost_dtlb_sc_transaction;      // cumulated duration for VCI data TLB sc acc transactions
525    uint32_t m_cost_dtlb_ll_dirty_transaction;// cumulated duration for VCI data TLB ll dirty transactions
526    uint32_t m_cost_dtlb_sc_dirty_transaction;// cumulated duration for VCI data TLB sc dirty transactions
527
528    uint32_t m_cpt_cc_update_data;              // number of coherence update data packets
529    uint32_t m_cpt_cc_inval_ins;                // number of coherence inval instruction packets
530    uint32_t m_cpt_cc_inval_data;               // number of coherence inval data packets
531    uint32_t m_cpt_cc_broadcast;                // number of coherence broadcast packets
532   
533    uint32_t m_cost_updt_data_frz;              // number of frozen cycles related to coherence update data packets
534    uint32_t m_cost_inval_ins_frz;              // number of frozen cycles related to coherence inval instruction packets
535    uint32_t m_cost_inval_data_frz;             // number of frozen cycles related to coherence inval data packets
536    uint32_t m_cost_broadcast_frz;              // number of frozen cycles related to coherence broadcast packets
537
538    uint32_t m_cpt_cc_cleanup_ins;              // number of coherence cleanup packets
539    uint32_t m_cpt_cc_cleanup_data;             // number of coherence cleanup packets
540
541    uint32_t m_cpt_icleanup_transaction;        // number of instruction cleanup transactions
542    uint32_t m_cpt_dcleanup_transaction;        // number of instructinumber of data cleanup transactions
543    uint32_t m_cost_icleanup_transaction;       // cumulated duration for VCI instruction cleanup transactions
544    uint32_t m_cost_dcleanup_transaction;       // cumulated duration for VCI data cleanup transactions
545
546    uint32_t m_cost_ins_tlb_inval_frz;      // number of frozen cycles related to checking ins tlb invalidate
547    uint32_t m_cpt_ins_tlb_inval;           // number of ins tlb invalidate
548
549    uint32_t m_cost_data_tlb_inval_frz;     // number of frozen cycles related to checking data tlb invalidate   
550    uint32_t m_cpt_data_tlb_inval;          // number of data tlb invalidate
551
552protected:
553    SC_HAS_PROCESS(VciCcVCacheWrapper2V1);
554
555public:
556    VciCcVCacheWrapper2V1(
557        sc_module_name insname,
558        int proc_id,
559        const soclib::common::MappingTable &mtp,
560        const soclib::common::MappingTable &mtc,
561        const soclib::common::IntTab &initiator_index_rw,
562        const soclib::common::IntTab &initiator_index_c,
563        const soclib::common::IntTab &target_index,
564        size_t itlb_ways,
565        size_t itlb_sets,
566        size_t dtlb_ways,
567        size_t dtlb_sets,
568        size_t icache_ways,
569        size_t icache_sets,
570        size_t icache_words,
571        size_t dcache_ways,
572        size_t dcache_sets,
573        size_t dcache_words,
574        size_t write_buf_size );
575
576    ~VciCcVCacheWrapper2V1();
577
578    void print_cpi();
579    void print_stats();
580    void clear_stats();
581    void print_trace(size_t mode = 0);
582
583private:
584    void transition();
585    void genMoore();
586
587    soclib_static_assert((int)iss_t::SC_ATOMIC == (int)vci_param::STORE_COND_ATOMIC);
588    soclib_static_assert((int)iss_t::SC_NOT_ATOMIC == (int)vci_param::STORE_COND_NOT_ATOMIC);
589};
590
591}}
592
593#endif /* SOCLIB_CABA_VCI_CC_VCACHE_WRAPPER2_V1_H */
594
595// Local Variables:
596// tab-width: 4
597// c-basic-offset: 4
598// c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0))
599// indent-tabs-mode: nil
600// End:
601
602// vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=4:softtabstop=4
603
604
605
606
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.