source: trunk/platforms/tsar_generic_iob/non_distributed_arch.py @ 730

Last change on this file since 730 was 730, checked in by alain, 8 years ago

Introducing distributed page_tables and kernel code in arch.py for the
tsar_generic_iob platform.

  • Property svn:executable set to *
File size: 13.1 KB
Line 
1#!/usr/bin/env python
2
3from mapping import *
4
5#######################################################################################
6#   file   : arch.py  (for the tsar_generic_iob architecture)
7#   date   : may 2014
8#   author : Alain Greiner
9#######################################################################################
10#  This file contains a mapping generator for the "tsar_generic_iob" platform.
11#  This includes both the hardware architecture (clusters, processors, peripherals,
12#  physical space segmentation) and the mapping of all kernel objects (global vsegs).
13#  This platform includes 6 external peripherals, accessible through two IO_Bridge
14# components located in cluster [0,0] and cluster [x_size-1, y_size-1].
15# Available peripherals are: TTY, BDV, FBF, ROM, NIC, CMA.
16#
17#  The "constructor" parameters are:
18#  - x_size         : number of clusters in a row
19#  - y_size         : number of clusters in a column
20#  - nb_procs       : number of processors per cluster
21#
22#  The "hidden" platform parameters are:
23#  - nb_ttys        : number of TTY channels
24#  - nb_nics        : number of NIC channels
25#  - fbf_width      : frame_buffer width = frame_buffer heigth
26#  - x_io           : cluster_io x coordinate
27#  - y_io           : cluster_io y coordinate
28#  - x_width        : number of bits for x coordinate
29#  - y_width        : number of bits for y coordinate
30#  - paddr_width    : number of bits for physical address
31#  - irq_per_proc   : number of input IRQs per processor
32#  - use_ramdisk    : use a ramdisk when True
33#  - peri_increment : address increment for replicated peripherals
34####################################################################################
35
36########################
37def arch( x_size    = 2,
38          y_size    = 2,
39          nb_procs  = 2 ):
40
41    ### define architecture constants
42
43    nb_ttys        = 1
44    nb_nics        = 2 
45    fbf_width      = 1024
46    x_io           = 0
47    y_io           = 0
48    x_width        = 4
49    y_width        = 4
50    paddr_width    = 40
51    irq_per_proc   = 4
52    use_ramdisk    = False
53    peri_increment = 0x10000
54                 
55    ### parameters checking
56
57    assert( nb_procs <= 4 )
58
59    assert( (x_size == 1) or (x_size == 2) or (x_size == 4) 
60             or (y_size == 8) or (x_size == 16) )
61
62    assert( (y_size == 1) or (y_size == 2) or (y_size == 4) 
63             or (y_size == 8) or (y_size == 16) )
64
65    assert( nb_ttys == 1 )
66
67    assert( ((x_io == 0) and (y_io == 0)) or
68            ((x_io == x_size-1) and (y_io == y_size-1)) )
69
70    platform_name  = 'tsar_iob_%d_%d_%d' % ( x_size, y_size, nb_procs )
71   
72    ### define physical segments
73
74    ram_base = 0x0000000000
75    ram_size = 0x4000000                   # 64 Mbytes
76
77    xcu_base = 0x00B0000000 
78    xcu_size = 0x1000                      # 4 Kbytes
79
80    dma_base = 0x00B1000000
81    dma_size = 0x1000 * nb_procs           # 4 Kbytes * nb_procs
82
83    mmc_base = 0x00B2000000 
84    mmc_size = 0x1000                      # 4 Kbytes
85
86    offset_io = ((x_io << y_width) + y_io) << (paddr_width - x_width - y_width)
87
88    bdv_base  = 0x00B3000000 + offset_io
89    bdv_size  = 0x1000                     # 4kbytes
90
91    tty_base  = 0x00B4000000 + offset_io
92    tty_size  = 0x4000                     # 16 Kbytes
93
94    nic_base  = 0x00B5000000 + offset_io
95    nic_size  = 0x80000                    # 512 kbytes
96
97    cma_base  = 0x00B6000000 + offset_io
98    cma_size  = 0x1000 * 2 * nb_nics       # 4 kbytes * 2 * nb_nics
99
100    fbf_base  = 0x00B7000000 + offset_io
101    fbf_size  = fbf_width * fbf_width      # fbf_width * fbf_width bytes
102
103    pic_base  = 0x00B8000000 + offset_io
104    pic_size  = 0x1000                     # 4 Kbytes
105
106    iob_base  = 0x00BE000000 + offset_io
107    iob_size  = 0x1000                     # 4kbytes
108
109    rom_base  = 0x00BFC00000 + offset_io
110    rom_size  = 0x4000                     # 16 Kbytes
111
112    ### define  bootloader vsegs base addresses
113
114    boot_mapping_vbase   = 0x00000000      # ident
115    boot_mapping_size    = 0x00010000      # 64 Kbytes
116
117    boot_code_vbase      = 0x00010000      # ident
118    boot_code_size       = 0x00020000      # 128 Kbytes
119 
120    boot_data_vbase      = 0x00030000      # ident
121    boot_data_size       = 0x00010000      # 64 Kbytes
122
123    boot_buffer_vbase    = 0x00040000      # ident
124    boot_buffer_size     = 0x00060000      # 384 Kbytes
125
126    boot_stack_vbase     = 0x000A0000      # ident
127    boot_stack_size      = 0x00050000      # 320 Kbytes
128
129    ### define kernel vsegs base addresses
130
131    kernel_code_vbase    = 0x80000000           
132    kernel_code_size     = 0x00020000      # 128 Kbytes
133
134    kernel_data_vbase    = 0x80020000
135    kernel_data_size     = 0x00060000      # 384 Kbytes
136
137    kernel_uncdata_vbase = 0x80080000
138    kernel_uncdata_size  = 0x00040000      # 256 Kbytes
139
140    kernel_init_vbase    = 0x800C0000
141    kernel_init_size     = 0x00010000      # 64 Kbytes
142
143    kernel_sched_vbase   = 0xF0000000            # distributed in all clusters
144    kernel_sched_size    = 0x1000 * nb_procs     # 4 kbytes per processor
145
146    ### create mapping
147
148    mapping = Mapping( name           = platform_name, 
149                       x_size         = x_size,       
150                       y_size         = y_size,       
151                       procs_max      = nb_procs,     
152                       x_width        = x_width,       
153                       y_width        = y_width,       
154                       paddr_width    = paddr_width,   
155                       coherence      = True,         
156                       irq_per_proc   = irq_per_proc, 
157                       use_ramdisk    = use_ramdisk, 
158                       x_io           = x_io,         
159                       y_io           = y_io,
160                       peri_increment = peri_increment )         
161
162    ###  external peripherals (accessible in cluster[0,0] only for this mapping)
163
164    iob = mapping.addPeriph( 'IOB', base = iob_base, size = iob_size, ptype = 'IOB' )
165
166    bdv = mapping.addPeriph( 'BDV', base = bdv_base, size = bdv_size, ptype = 'IOC', subtype = 'BDV' )
167
168    tty = mapping.addPeriph( 'TTY', base = tty_base, size = tty_size, ptype = 'TTY', channels = nb_ttys )
169
170    nic = mapping.addPeriph( 'NIC', base = nic_base, size = nic_size, ptype = 'NIC', channels = nb_nics ) 
171
172    cma = mapping.addPeriph( 'CMA', base = cma_base, size = cma_size, ptype = 'CMA', channels = 2*nb_nics )
173
174    fbf = mapping.addPeriph( 'FBF', base = fbf_base, size = fbf_size, ptype = 'FBF', arg = fbf_width )
175
176    rom = mapping.addPeriph( 'ROM', base = rom_base, size = rom_size, ptype = 'ROM' )
177
178    pic = mapping.addPeriph( 'PIC', base = pic_base, size = pic_size, ptype = 'PIC', channels = 32 )
179
180    mapping.addIrq( pic, index = 0, isrtype = 'ISR_NIC_RX', channel = 0 )
181    mapping.addIrq( pic, index = 1, isrtype = 'ISR_NIC_RX', channel = 1 )
182
183    mapping.addIrq( pic, index = 2, isrtype = 'ISR_NIC_TX', channel = 0 )
184    mapping.addIrq( pic, index = 3, isrtype = 'ISR_NIC_TX', channel = 1 )
185
186    mapping.addIrq( pic, index = 4, isrtype = 'ISR_CMA'   , channel = 0 )
187    mapping.addIrq( pic, index = 5, isrtype = 'ISR_CMA'   , channel = 1 )
188    mapping.addIrq( pic, index = 6, isrtype = 'ISR_CMA'   , channel = 2 )
189    mapping.addIrq( pic, index = 7, isrtype = 'ISR_CMA'   , channel = 3 )
190
191    mapping.addIrq( pic, index = 8, isrtype = 'ISR_BDV'   , channel = 0 )
192
193    mapping.addIrq( pic, index = 9, isrtype = 'ISR_TTY_RX', channel = 0 )
194
195    ### hardware components replicated in all clusters   
196
197    for x in xrange( x_size ):
198        for y in xrange( y_size ):
199            cluster_xy = (x << y_width) + y;
200            offset     = cluster_xy << (paddr_width - x_width - y_width)
201
202            ram = mapping.addRam( 'RAM', base = ram_base + offset, size = ram_size )
203
204            mmc = mapping.addPeriph( 'MMC', base = mmc_base + offset, size = mmc_size, 
205                                     ptype = 'MMC' )
206
207            dma = mapping.addPeriph( 'DMA', base = dma_base + offset, size = dma_size, 
208                                     ptype = 'DMA', channels = nb_procs ) 
209
210            xcu = mapping.addPeriph( 'XCU', base = xcu_base + offset, size = xcu_size, 
211                                     ptype = 'XCU', channels = nb_procs * irq_per_proc, arg = 16 )
212
213            # MMC IRQ replicated in all clusters
214            mapping.addIrq( xcu, index = 0, isrtype = 'ISR_MMC' )
215
216            # processors
217            for p in xrange ( nb_procs ):
218                mapping.addProc( x, y, p )
219
220    ### global vsegs for boot_loader / identity mapping
221
222    mapping.addGlobal( 'seg_boot_mapping'  , boot_mapping_vbase  , boot_mapping_size  , 'C_W_', 
223                       vtype = 'BLOB'  , x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', identity = True )
224
225    mapping.addGlobal( 'seg_boot_code'     , boot_code_vbase     , boot_code_size     , 'CXW_', 
226                       vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', identity = True )
227
228    mapping.addGlobal( 'seg_boot_data'     , boot_data_vbase     , boot_data_size     , 'C_W_', 
229                       vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', identity = True )
230
231    mapping.addGlobal( 'seg_boot_buffer'   , boot_buffer_vbase   , boot_buffer_size   , 'C_W_', 
232                       vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', identity = True )
233
234    mapping.addGlobal( 'seg_boot_stack'    , boot_stack_vbase    , boot_stack_size    , 'C_W_', 
235                       vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', identity = True )
236
237    ### global vsegs for kernel   
238
239    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_code'   , kernel_code_vbase   , kernel_code_size   , 'CXW_', 
240                       vtype = 'ELF'   , x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', binpath = 'build/kernel/kernel.elf' )
241
242    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_data'   , kernel_data_vbase   , kernel_data_size   , 'C_W_', 
243                       vtype = 'ELF'   , x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', binpath = 'build/kernel/kernel.elf' )
244
245    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_uncdata', kernel_uncdata_vbase, kernel_uncdata_size, '__W_', 
246                       vtype = 'ELF'   , x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', binpath = 'build/kernel/kernel.elf' )
247
248    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_init'   , kernel_init_vbase   , kernel_init_size   , 'CXW_', 
249                       vtype = 'ELF'   , x = 0, y = 0, pseg = 'RAM', binpath = 'build/kernel/kernel.elf' )
250
251    ### global vsegs for external peripherals / identity mapping
252
253    mapping.addGlobal( 'seg_iob', iob_base, iob_size, '__W_', 
254                       vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'IOB', identity = True )
255
256    mapping.addGlobal( 'seg_bdv', bdv_base, bdv_size, '__W_', 
257                       vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'BDV', identity = True )
258
259    mapping.addGlobal( 'seg_tty', tty_base, tty_size, '__W_', 
260                       vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'TTY', identity = True )
261
262    mapping.addGlobal( 'seg_nic', nic_base, nic_size, '__W_', 
263                       vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'NIC', identity = True )
264
265    mapping.addGlobal( 'seg_cma', cma_base, cma_size, '__W_', 
266                       vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'CMA', identity = True )
267
268    mapping.addGlobal( 'seg_fbf', fbf_base, fbf_size, '__W_', 
269                       vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'FBF', identity = True )
270
271    mapping.addGlobal( 'seg_pic', pic_base, pic_size, '__W_', 
272                       vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'PIC', identity = True )
273
274    mapping.addGlobal( 'seg_rom', rom_base, rom_size, 'CXW_', 
275                       vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'ROM', identity = True )
276
277    ### Global vsegs for replicated peripherals, and for schedulers
278    ### name is indexed by (x,y), base address is incremented by (cluster_xy * peri_increment)
279
280    for x in xrange( x_size ):
281        for y in xrange( y_size ):
282            cluster_xy = (x << y_width) + y;
283            offset     = cluster_xy * peri_increment
284
285            mapping.addGlobal( 'seg_xcu_%d_%d' %(x,y), xcu_base + offset, xcu_size,
286                               '__W_', vtype = 'PERI' , x = x , y = y , pseg = 'XCU' )
287
288            mapping.addGlobal( 'seg_dma_%d_%d' %(x,y), dma_base + offset, dma_size,
289                               '__W_', vtype = 'PERI' , x = x , y = y , pseg = 'DMA' )
290
291            mapping.addGlobal( 'seg_mmc_%d_%d' %(x,y), mmc_base + offset, mmc_size,
292                               '__W_', vtype = 'PERI' , x = x , y = y , pseg = 'MMC' )
293
294            mapping.addGlobal( 'seg_sched_%d_%d' %(x,y), kernel_sched_vbase + offset, kernel_sched_size,
295                               'C_W_', vtype = 'SCHED', x = x , y = y , pseg = 'RAM' )
296
297    ### return mapping ###
298
299    return mapping
300
301################################# platform test #######################################################
302
303if __name__ == '__main__':
304
305    mapping = genmap( x_size    = 2,
306                      y_size    = 2,
307                      nb_procs  = 2,
308                      nb_ttys   = 1,
309                      nb_nics   = 2, 
310                      fbf_width = 128,
311                      x_io      = 0,
312                      y_io      = 0 )
313
314#   print mapping.netbsd_dts()
315
316    print mapping.xml()
317
318#   print mapping.giet_vsegs()
319                     
320
321# Local Variables:
322# tab-width: 4;
323# c-basic-offset: 4;
324# c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0));
325# indent-tabs-mode: nil;
326# End:
327#
328# vim: filetype=python:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=4:softtabstop=4
329
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.