source: trunk/platforms/tsarv4_generic_mmu/top.cpp @ 257

Last change on this file since 257 was 257, checked in by almaless, 12 years ago
  • Adding two arguments: BLKSZ (sector size) and THREADS (OpenMP threads number).
  • Use the default file name for ALMOS related files.
  • Let the default Hard Disk Drive (H.D.D) file system image to be "hdd-img.bin".
File size: 32.6 KB
Line 
1/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2// File: top.cpp
3// Author: Alain Greiner
4// Copyright: UPMC/LIP6
5// Date : august 2012
6// This program is released under the GNU public license
7/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
8// This file define a generic TSAR architecture with virtual memory.
9// - It uses vci_local_crossbar as local interconnect
10// - It uses virtual_dspin as global interconnect
11// - It uses the vci_cc_vcache_wrapper_v4
12// - It uses the vci_mem_cache_v4
13// - It contains one vci_xicu and one vci_multi_dma per cluster.
14// The peripherals BDEV, FBUF, MTTY, and the boot BROM
15// are in the cluster containing address 0xBFC00000.
16//
17// It is build with one single component implementing a cluster:
18// The Tsarv4ClusterMmu component is defined in files
19// tsarv4_cluster_mmu.* (with * = cpp, h, sd)
20//
21// The IRQs are connected to XICUs as follow:
22// - The IRQ_IN[0] to IRQ_IN[7] ports are not used in all clusters.
23// - The DMA IRQs are connected to IRQ_IN[8] to IRQ_IN[15] in all clusters.
24// - The TTY IRQs are connected to IRQ_IN[16] to IRQ_IN[30] in I/O cluster.
25// - The BDEV IRQ is connected to IRQ_IN[31] in I/O cluster.
26//
27// The physical address space is 32 bits.
28// The number of clusters cannot be larger than 256.
29// The number of processors per cluster cannot be larger than 8.
30//
31// The hardware parameters are :
32// - xmax     : number of clusters in a row (power of 2)
33// - ymax     : number of clusters in a column (power of 2)
34// - nb_procs : number of processors per cluster (power of 2)
35// - nb_dmas  : number of DMA channels per cluster (< 9)
36// - nb_ttys  : number of TTYs in I/O cluster (< 16)
37//
38// General policy for 32 bits physical address decoding:
39// All segments base addresses are multiple of 64 Kbytes
40// Therefore the 16 address MSB bits completely define the target:
41// The (x_width + y_width) MSB bits (left aligned) define
42// the cluster index, and the 8 LSB bits define the local index:
43//      | X_ID  | Y_ID  |---| LADR |     OFFSET          |
44//      |x_width|y_width|---|  8   |       16            |
45/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
46
47#include <systemc>
48#include <sys/time.h>
49#include <iostream>
50#include <sstream>
51#include <cstdlib>
52#include <cstdarg>
53#include <stdint.h>
54
55#include "gdbserver.h"
56#include "mapping_table.h"
57#include "tsarv4_cluster_mmu.h"
58#include "alloc_elems.h"
59
60///////////////////////////////////////////////////
61//      OS
62///////////////////////////////////////////////////
63#define USE_ALMOS 0
64
65#define almos_bootloader_pathname "bootloader.bin"
66#define almos_kernel_pathname     "kernel-soclib.bin@0xbfc10000:D"
67#define almos_archinfo_pathname   "arch-info.bin@0xBFC08000:D"
68
69///////////////////////////////////////////////////
70//               Parallelisation
71///////////////////////////////////////////////////
72#define USE_OPENMP               0
73
74#if USE_OPENMP
75#include <omp.h>
76#endif
77///////////////////////////////////////////////////
78
79//  cluster index (computed from x,y coordinates)
80#define cluster(x,y)   (y + ymax*x)
81
82// flit widths for the DSPIN network
83#define cmd_width            40
84#define rsp_width            33
85
86// VCI format
87#define cell_width            4
88#define address_width         32
89#define plen_width            8
90#define error_width           2
91#define clen_width            1
92#define rflag_width           1
93#define srcid_width           14
94#define pktid_width           4
95#define trdid_width           4
96#define wrplen_width          1
97
98///////////////////////////////////////////////////
99//     Parameters default values         
100///////////////////////////////////////////////////
101
102#define MESH_XMAX             2
103#define MESH_YMAX             2
104
105#define NB_PROCS              1
106#define NB_TTYS               8
107#define NB_DMAS               1
108
109#define XRAM_LATENCY          0
110
111#define MEMC_WAYS             16
112#define MEMC_SETS             256
113
114#define L1_IWAYS              4
115#define L1_ISETS              64
116
117#define L1_DWAYS              4
118#define L1_DSETS              64
119
120#define FBUF_X_SIZE           128
121#define FBUF_Y_SIZE           128
122
123#define BDEV_SECTOR_SIZE      512
124#define BDEV_IMAGE_NAME       "hdd-img.bin"
125
126#define BOOT_SOFT_NAME        "soft.bin"
127
128#define MAX_FROZEN_CYCLES     10000
129
130#define TRACE_MEMC_ID         1000000
131#define TRACE_PROC_ID         1000000
132
133/////////////////////////////////////////////////////////
134//    Physical segments definition
135/////////////////////////////////////////////////////////
136// There is 3 segments replicated in all clusters:
137// - seg_memc   -> MEMC / BASE = 0x**000000    (12 M bytes)
138// - seg_icu    -> ICU  / BASE = 0x**F00000
139// - seg_dma    -> CDMA / BASE = 0x**F30000
140//
141// There is 4 specific segments in the "IO" cluster
142// (containing address 0xBF000000)
143// - seg_reset  -> BROM / BASE = 0xBFC00000   (1 Mbytes)
144// - seg_fbuf   -> FBUF / BASE = 0xBFD00000   (2 M bytes)
145// - seg_bdev   -> BDEV / BASE = 0xBFF10000
146// - seg_tty    -> MTTY / BASE = 0x**F20000
147//
148// There is one special segment corresponding to
149// the processors in the coherence address space
150// - seg_proc   -> PROC / BASE = 0x**B0 to 0xBF
151///////////////////////////////////////////////////
152
153// specific segments in "IO" cluster : absolute physical address
154
155#define BROM_BASE               0xBFC00000     
156#define BROM_SIZE               0x00100000
157
158#define FBUF_BASE               0x80D00000     
159#define FBUF_SIZE               0x00200000
160
161#define BDEV_BASE               0x80F10000     
162#define BDEV_SIZE               0x00001000
163
164#define MTTY_BASE               0x80F20000     
165#define MTTY_SIZE               0x00001000
166
167// replicated segments : physical address is incremented by an offset
168//     offset  = cluster(x,y) << (address_width-x_width-y_width);
169
170#define MEMC_BASE               0x00000000     
171#define MEMC_SIZE               0x00C00000
172
173#define XICU_BASE               0x00F00000     
174#define XICU_SIZE               0x00001000
175
176#define CDMA_BASE               0x00F30000     
177#define CDMA_SIZE               0x00008000
178
179////////////////////////////////////////////////////////////////////
180//     TGTID definition in direct space
181// For all components:  global TGTID = global SRCID = cluster_index
182////////////////////////////////////////////////////////////////////
183
184#define MEMC_TGTID               0
185#define XICU_TGTID               1
186#define CDMA_TGTID               2
187#define MTTY_TGTID               3
188#define FBUF_TGTID               4
189#define BROM_TGTID               5
190#define BDEV_TGTID               6
191
192/////////////////////////////////
193int _main(int argc, char *argv[])
194{
195   using namespace sc_core;
196   using namespace soclib::caba;
197   using namespace soclib::common;
198
199
200   char     soft_name[256] = BOOT_SOFT_NAME;     // pathname to binary code
201   size_t   ncycles        = 1000000000;         // simulated cycles
202   size_t   xmax           = MESH_XMAX;          // number of clusters in a row
203   size_t   ymax           = MESH_YMAX;          // number of clusters in a column
204   size_t   nb_procs       = NB_PROCS;           // number of processors per cluster
205   size_t   nb_dmas        = NB_DMAS;            // number of RDMA channels per cluster
206   size_t   nb_ttys        = NB_TTYS;            // number of TTY terminals in I/O cluster
207   size_t   xfb            = FBUF_X_SIZE;        // frameBuffer column number
208   size_t   yfb            = FBUF_Y_SIZE;        // frameBuffer lines number
209   size_t   memc_ways      = MEMC_WAYS;
210   size_t   memc_sets      = MEMC_SETS;
211   size_t   l1_d_ways      = L1_DWAYS;
212   size_t   l1_d_sets      = L1_DSETS;
213   size_t   l1_i_ways      = L1_IWAYS;
214   size_t   l1_i_sets      = L1_ISETS;
215   char     disk_name[256] = BDEV_IMAGE_NAME;    // pathname to the disk image
216   size_t   blk_size       = BDEV_SECTOR_SIZE;   // block size (in bytes)
217   size_t   xram_latency   = XRAM_LATENCY;       // external RAM latency
218   ssize_t  threads_nr     = 1;                  // simulator's threads number
219   bool     debug_ok       = false;              // trace activated
220   size_t   debug_period   = 1;                  // trace period
221   size_t   debug_memc_id  = TRACE_MEMC_ID;      // index of memc to be traced (cluster_id) 
222   size_t   debug_proc_id  = TRACE_PROC_ID;      // index of proc to be traced
223   uint32_t debug_from     = 0;                  // trace start cycle
224   uint32_t frozen_cycles  = MAX_FROZEN_CYCLES;  // monitoring frozen processor
225
226   ////////////// command line arguments //////////////////////
227   if (argc > 1)
228   {
229      for (int n = 1; n < argc; n = n + 2)
230      {
231         if ((strcmp(argv[n],"-NCYCLES") == 0) && (n+1<argc))
232         {
233            ncycles = atoi(argv[n+1]);
234         }
235         else if ((strcmp(argv[n],"-NPROCS") == 0) && (n+1<argc))
236         {
237            nb_procs = atoi(argv[n+1]);
238            assert( ((nb_procs == 1) || (nb_procs == 2) || 
239                     (nb_procs == 4) || (nb_procs == 8)) &&
240                  "NPROCS must be equal to 1, 2, 4, or 8");
241         }
242         else if ((strcmp(argv[n],"-NTTYS") == 0) && (n+1<argc))
243         {
244            nb_ttys = atoi(argv[n+1]);
245            assert( (nb_ttys < 16) &&
246                   "The number of TTY terminals cannot be larger than 15");
247         }
248         else if ((strcmp(argv[n],"-NDMAS") == 0) && (n+1<argc))
249         {
250            nb_dmas = atoi(argv[n+1]);
251            assert( (nb_dmas < 9) &&
252                   "The number of DMA channels per cluster cannot be larger than 8");
253         }
254         else if ((strcmp(argv[n],"-XMAX") == 0) && (n+1<argc))
255         {
256            xmax = atoi(argv[n+1]);
257            assert( ((xmax == 1) || (xmax == 2) || (xmax == 4) || (xmax == 8) || (xmax == 16)) 
258                  && "The XMAX parameter must be 2, 4, 8, or 16" );
259         }
260
261         else if ((strcmp(argv[n],"-YMAX") == 0) && (n+1<argc))
262         {
263            ymax = atoi(argv[n+1]);
264            assert( ((ymax == 1) || (ymax == 2) || (ymax == 4) || (ymax == 8) || (ymax == 16)) 
265                  && "The YMAX parameter must be 2, 4, 8, or 16" );
266         }
267         else if ((strcmp(argv[n],"-XFB") == 0) && (n+1<argc))
268         {
269            xfb = atoi(argv[n+1]);
270         }
271         else if ((strcmp(argv[n],"-YFB") == 0) && (n+1<argc) )
272         {
273            yfb = atoi(argv[n+1]);
274         }
275         else if ((strcmp(argv[n],"-SOFT") == 0) && (n+1<argc) )
276         {
277            strcpy(soft_name, argv[n+1]);
278         }
279         else if ((strcmp(argv[n],"-DISK") == 0) && (n+1<argc) )
280         {
281            strcpy(disk_name, argv[n+1]);
282         }
283         else if ((strcmp(argv[n],"-BLKSZ") == 0) && ((n+1) < argc))
284         {
285            blk_size = atoi(argv[n+1]);
286         }
287         else if ((strcmp(argv[n],"-TRACE") == 0) && (n+1<argc) )
288         {
289            debug_ok = true;
290            debug_from = atoi(argv[n+1]);
291         }
292         else if ((strcmp(argv[n],"-MEMCID") == 0) && (n+1<argc) )
293         {
294            debug_memc_id = atoi(argv[n+1]);
295            assert( (debug_memc_id < (xmax*ymax) ) && 
296                   "debug_memc_id larger than XMAX * YMAX" );
297         }
298         else if ((strcmp(argv[n],"-PROCID") == 0) && (n+1<argc) )
299         {
300            debug_proc_id = atoi(argv[n+1]);
301            assert( (debug_proc_id < (xmax*ymax*nb_procs) ) && 
302                   "debug_proc_id larger than XMAX * YMAX * BN_PROCS" );
303         }
304         else if ((strcmp(argv[n], "-MCWAYS") == 0) && (n+1 < argc))
305         {
306            memc_ways = atoi(argv[n+1]);
307         }
308         else if ((strcmp(argv[n], "-MCSETS") == 0) && (n+1 < argc))
309         {
310            memc_sets = atoi(argv[n+1]);
311         }
312         else if ((strcmp(argv[n], "-XLATENCY") == 0) && (n+1 < argc))
313         {
314            xram_latency = atoi(argv[n+1]);
315         }
316         else if ((strcmp(argv[n], "-THREADS") == 0) && ((n+1) < argc))
317         {
318            threads_nr = atoi(argv[n+1]);
319            threads_nr = (threads_nr < 1) ? 1 : threads_nr;
320         }
321         else if ((strcmp(argv[n], "-FROZEN") == 0) && (n+1 < argc))
322         {
323            frozen_cycles = atoi(argv[n+1]);
324         }
325         else if ((strcmp(argv[n], "-PERIOD") == 0) && (n+1 < argc))
326         {
327            debug_period = atoi(argv[n+1]);
328         }
329         else
330         {
331            std::cout << "   Arguments on the command line are (key,value) couples." << std::endl;
332            std::cout << "   The order is not important." << std::endl;
333            std::cout << "   Accepted arguments are :" << std::endl << std::endl;
334            std::cout << "     -SOFT pathname_for_embedded_soft" << std::endl;
335            std::cout << "     -DISK pathname_for_disk_image" << std::endl;
336            std::cout << "     -BLKSZ disk sector size" << std::endl;
337            std::cout << "     -NCYCLES number_of_simulated_cycles" << std::endl;
338            std::cout << "     -NPROCS number_of_processors_per_cluster" << std::endl;
339            std::cout << "     -NTTYS total_number_of_TTY_terminals" << std::endl;
340            std::cout << "     -NDMAS number_of_DMA_channels_per_cluster" << std::endl;
341            std::cout << "     -XMAX number_of_clusters_in_a_row" << std::endl;
342            std::cout << "     -YMAX number_of_clusters_in_a_column" << std::endl;
343            std::cout << "     -TRACE debug_start_cycle" << std::endl;
344            std::cout << "     -MCWAYS memory_cache_number_of_ways" << std::endl;
345            std::cout << "     -MCSETS memory_cache_number_of_sets" << std::endl;
346            std::cout << "     -XLATENCY external_ram_latency_value" << std::endl;
347            std::cout << "     -XFB fram_buffer_number_of_pixels" << std::endl;
348            std::cout << "     -YFB fram_buffer_number_of_lines" << std::endl;
349            std::cout << "     -THREADS simulator's threads number" << std::endl;
350            std::cout << "     -FROZEN max_number_of_lines" << std::endl;
351            std::cout << "     -PERIOD number_of_cycles between trace" << std::endl;
352            std::cout << "     -MEMCID index_memc_to_be_traced" << std::endl;
353            std::cout << "     -PROCID index_proc_to_be_traced" << std::endl;
354            exit(0);
355         }
356      }
357   }
358
359   std::cout << std::endl;
360   std::cout << " - NB_CLUSTERS = " << xmax*ymax << std::endl;
361   std::cout << " - NB_PROCS    = " << nb_procs <<  std::endl;
362   std::cout << " - NB_TTYS     = " << nb_ttys <<  std::endl;
363   std::cout << " - NB_DMAS     = " << nb_dmas <<  std::endl;
364   std::cout << " - MAX_FROZEN  = " << frozen_cycles << std::endl;
365   std::cout << " - MEMC_WAYS   = " << memc_ways << std::endl;
366   std::cout << " - MEMC_SETS   = " << memc_sets << std::endl;
367   std::cout << " - RAM_LATENCY = " << xram_latency << std::endl;
368
369   std::cout << std::endl;
370
371#if USE_OPENMP
372   omp_set_dynamic(false);
373   omp_set_num_threads(threads_nr);
374   std::cerr << "Built with openmp version " << _OPENMP << std::endl;
375#endif
376
377   // Define VCI parameters
378   typedef soclib::caba::VciParams<cell_width,
379           plen_width,
380           address_width,
381           error_width,                                   
382           clen_width,
383           rflag_width,
384           srcid_width,
385           pktid_width,
386           trdid_width,
387           wrplen_width> vci_param;
388
389   // Define parameters depending on mesh size
390   size_t   cluster_io_id;
391   size_t   x_width;
392   size_t   y_width;
393
394   if      (xmax == 1) x_width = 0;
395   else if (xmax == 2) x_width = 1;
396   else if (xmax <= 4) x_width = 2;
397   else if (xmax <= 8) x_width = 3;
398   else                x_width = 4;
399
400   if      (ymax == 1) y_width = 0;
401   else if (ymax == 2) y_width = 1;
402   else if (ymax <= 4) y_width = 2;
403   else if (ymax <= 8) y_width = 3;
404   else                y_width = 4;
405
406   cluster_io_id = 0xBF >> (8 - x_width - y_width);
407
408   /////////////////////
409   //  Mapping Tables
410   /////////////////////
411
412   // direct network
413   MappingTable maptabd(address_width, 
414         IntTab(x_width + y_width, 16 - x_width - y_width), 
415         IntTab(x_width + y_width, srcid_width - x_width - y_width), 
416         0x00FF0000);
417
418   for (size_t x = 0; x < xmax; x++)
419   {
420      for (size_t y = 0; y < ymax; y++)
421      {
422         sc_uint<address_width> offset  = cluster(x,y) << (address_width-x_width-y_width);
423
424         std::ostringstream    sh;
425         sh << "d_seg_memc_" << x << "_" << y;
426         maptabd.add(Segment(sh.str(), MEMC_BASE+offset, MEMC_SIZE, IntTab(cluster(x,y),MEMC_TGTID), true));
427
428         std::ostringstream    si;
429         si << "d_seg_xicu_" << x << "_" << y;
430         maptabd.add(Segment(si.str(), XICU_BASE+offset, XICU_SIZE, IntTab(cluster(x,y),XICU_TGTID), false));
431
432         std::ostringstream    sd;
433         sd << "d_seg_mdma_" << x << "_" << y;
434         maptabd.add(Segment(sd.str(), CDMA_BASE+offset, CDMA_SIZE, IntTab(cluster(x,y),CDMA_TGTID), false));
435
436         if ( cluster(x,y) == cluster_io_id )
437         {
438            maptabd.add(Segment("d_seg_mtty", MTTY_BASE, MTTY_SIZE, IntTab(cluster(x,y),MTTY_TGTID), false));
439            maptabd.add(Segment("d_seg_fbuf", FBUF_BASE, FBUF_SIZE, IntTab(cluster(x,y),FBUF_TGTID), false));
440            maptabd.add(Segment("d_seg_bdev", BDEV_BASE, BDEV_SIZE, IntTab(cluster(x,y),BDEV_TGTID), false));
441            maptabd.add(Segment("d_seg_brom", BROM_BASE, BROM_SIZE, IntTab(cluster(x,y),BROM_TGTID), true));
442         }
443      }
444   }
445   std::cout << maptabd << std::endl;
446
447   // coherence network
448   // - tgtid_c_proc = srcid_c_proc = local procid
449   // - tgtid_c_memc = srcid_c_memc = nb_procs
450   MappingTable maptabc(address_width, 
451         IntTab(x_width + y_width, srcid_width - x_width - y_width), 
452         IntTab(x_width + y_width, srcid_width - x_width - y_width), 
453         0x00FF0000);
454
455   for (size_t x = 0; x < xmax; x++)
456   {
457      for (size_t y = 0; y < ymax; y++)
458      {
459         sc_uint<address_width> offset  = cluster(x,y) << (address_width-x_width-y_width);
460
461         // cleanup requests must be routed to the memory cache
462         std::ostringstream sh;
463         sh << "c_seg_memc_" << x << "_" << y;
464         maptabc.add(Segment(sh.str(), (nb_procs << (address_width - srcid_width)) + offset, 
465                     0x10, IntTab(cluster(x,y), nb_procs), false));
466
467         // update & invalidate requests must be routed to the proper processor
468         for ( size_t p = 0 ; p < nb_procs ; p++) 
469         {
470            std::ostringstream sp;
471            sp << "c_seg_proc_" << x << "_" << y << "_" << p;
472            maptabc.add( Segment( sp.str() , (p << (address_width - srcid_width)) + offset , 
473                         0x10 , IntTab(cluster(x,y), p) , false)); 
474         }
475      }
476   }
477   std::cout << maptabc << std::endl;
478
479   // external network
480   MappingTable maptabx(address_width, IntTab(1), IntTab(x_width+y_width), 0xF0000000);
481
482   for (size_t x = 0; x < xmax; x++)
483   {
484      for (size_t y = 0; y < ymax ; y++)
485      { 
486         sc_uint<address_width> offset  = cluster(x,y) << (address_width-x_width-y_width);
487         std::ostringstream sh;
488         sh << "x_seg_memc_" << x << "_" << y;
489         maptabx.add(Segment(sh.str(), MEMC_BASE+offset, 
490                     MEMC_SIZE, IntTab(cluster(x,y)), false));
491      }
492   }
493   std::cout << maptabx << std::endl;
494
495   ////////////////////
496   // Signals
497   ///////////////////
498
499   sc_clock      signal_clk("clk");
500   sc_signal<bool>    signal_resetn("resetn");
501
502   // Horizontal inter-clusters DSPIN signals
503   DspinSignals<cmd_width>*** signal_dspin_h_cmd_inc =
504      alloc_elems<DspinSignals<cmd_width> >("signal_dspin_h_cmd_inc", xmax-1, ymax, 2);
505   DspinSignals<cmd_width>*** signal_dspin_h_cmd_dec =
506      alloc_elems<DspinSignals<cmd_width> >("signal_dspin_h_cmd_dec", xmax-1, ymax, 2);
507   DspinSignals<rsp_width>*** signal_dspin_h_rsp_inc =
508      alloc_elems<DspinSignals<rsp_width> >("signal_dspin_h_rsp_inc", xmax-1, ymax, 2);
509   DspinSignals<rsp_width>*** signal_dspin_h_rsp_dec =
510      alloc_elems<DspinSignals<rsp_width> >("signal_dspin_h_rsp_dec", xmax-1, ymax, 2);
511
512   // Vertical inter-clusters DSPIN signals
513   DspinSignals<cmd_width>*** signal_dspin_v_cmd_inc =
514      alloc_elems<DspinSignals<cmd_width> >("signal_dspin_v_cmd_inc", xmax, ymax-1, 2);
515   DspinSignals<cmd_width>*** signal_dspin_v_cmd_dec =
516      alloc_elems<DspinSignals<cmd_width> >("signal_dspin_v_cmd_dec", xmax, ymax-1, 2);
517   DspinSignals<rsp_width>*** signal_dspin_v_rsp_inc =
518      alloc_elems<DspinSignals<rsp_width> >("signal_dspin_v_rsp_inc", xmax, ymax-1, 2);
519   DspinSignals<rsp_width>*** signal_dspin_v_rsp_dec =
520      alloc_elems<DspinSignals<rsp_width> >("signal_dspin_v_rsp_dec", xmax, ymax-1, 2);
521
522   // Mesh boundaries DSPIN signals
523   DspinSignals<cmd_width>**** signal_dspin_false_cmd_in =
524      alloc_elems<DspinSignals<cmd_width> >("signal_dspin_false_cmd_in", xmax, ymax, 2, 4);
525   DspinSignals<cmd_width>**** signal_dspin_false_cmd_out =
526      alloc_elems<DspinSignals<cmd_width> >("signal_dspin_false_cmd_out", xmax, ymax, 2, 4);
527   DspinSignals<rsp_width>**** signal_dspin_false_rsp_in =
528      alloc_elems<DspinSignals<rsp_width> >("signal_dspin_false_rsp_in", xmax, ymax, 2, 4);
529   DspinSignals<rsp_width>**** signal_dspin_false_rsp_out =
530      alloc_elems<DspinSignals<rsp_width> >("signal_dspin_false_rsp_out", xmax, ymax, 2, 4);
531
532
533   ////////////////////////////
534   //      Components
535   ////////////////////////////
536
537#if USE_ALMOS
538   soclib::common::Loader loader(almos_bootloader_pathname,
539         almos_archinfo_pathname,
540         almos_kernel_pathname);
541#else
542   soclib::common::Loader loader(soft_name);
543#endif
544
545   typedef soclib::common::GdbServer<soclib::common::Mips32ElIss> proc_iss;
546   proc_iss::set_loader(loader);
547
548   TsarV4ClusterMmu<vci_param, proc_iss, cmd_width, rsp_width>* clusters[xmax][ymax];
549
550#if USE_OPENMP
551
552#pragma omp parallel
553   {
554#pragma omp for
555      for(size_t i = 0; i  < (xmax * ymax); i++)
556      {
557          size_t x = i / ymax;
558          size_t y = i % ymax;
559#pragma omp critical
560
561          std::cout << "building cluster_" << x << "_" << y << std::endl;
562
563          std::ostringstream sc;
564          sc << "cluster_" << x << "_" << y;
565          clusters[x][y] = new TsarV4ClusterMmu<vci_param, proc_iss, cmd_width, rsp_width>
566            (sc.str().c_str(),
567             nb_procs,
568             nb_ttys, 
569             nb_dmas, 
570             x,
571             y,
572             cluster(x,y),
573             maptabd,
574             maptabc,
575             maptabx,
576             x_width,
577             y_width,
578             MEMC_TGTID,
579             XICU_TGTID,
580             FBUF_TGTID,
581             MTTY_TGTID,
582             BROM_TGTID,
583             BDEV_TGTID,
584             CDMA_TGTID,
585             memc_ways,
586             memc_sets,
587             l1_i_ways,
588             l1_i_sets,
589             l1_d_ways,
590             l1_d_sets,
591             xram_latency,
592             (cluster(x,y) == cluster_io_id),
593             xfb,
594             yfb,
595             disk_name,
596             blk_size,
597             loader,
598             frozen_cycles,
599             debug_from,
600             debug_ok and (cluster(x,y) == debug_memc_id),
601             debug_ok and (cluster(x,y) == debug_proc_id) );
602
603         std::cout << "cluster_" << x << "_" << y << " constructed" << std::endl;
604
605       }
606   }
607
608#else  // NO OPENMP
609
610   for (size_t x = 0; x  < xmax; x++)
611   {
612       for (size_t y = 0; y < ymax; y++)
613       {
614
615         std::cout << "building cluster_" << x << "_" << y << std::endl;
616
617         std::ostringstream sc;
618         sc << "cluster_" << x << "_" << y;
619         clusters[x][y] = new TsarV4ClusterMmu<vci_param, proc_iss, cmd_width, rsp_width>
620            (sc.str().c_str(),
621             nb_procs,
622             nb_ttys,
623             nb_dmas,
624             x,
625             y,
626             cluster(x,y),
627             maptabd,
628             maptabc,
629             maptabx,
630             x_width,
631             y_width,
632             MEMC_TGTID,
633             XICU_TGTID,
634             FBUF_TGTID,
635             MTTY_TGTID,
636             BROM_TGTID,
637             BDEV_TGTID,
638             CDMA_TGTID,
639             memc_ways,
640             memc_sets,
641             l1_i_ways,
642             l1_i_sets,
643             l1_d_ways,
644             l1_d_sets,
645             xram_latency,
646             (cluster(x,y) == cluster_io_id),
647             xfb,
648             yfb,
649             disk_name,
650             blk_size,
651             loader,
652             frozen_cycles,
653             debug_from,
654             debug_ok and ( cluster(x,y) == debug_memc_id ),
655             debug_ok and ( cluster(x,y) == debug_proc_id ) );
656
657         std::cout << "cluster_" << x << "_" << y << " constructed" << std::endl;
658
659      }
660   }
661
662#endif   // USE_OPENMP
663
664   ///////////////////////////////////////////////////////////////
665   //     Net-list
666   ///////////////////////////////////////////////////////////////
667
668   // Clock & RESET
669   for (size_t x = 0; x < (xmax); x++){
670      for (size_t y = 0; y < ymax; y++){
671         clusters[x][y]->p_clk     (signal_clk);
672         clusters[x][y]->p_resetn  (signal_resetn);
673      }
674   }
675
676   // Inter Clusters horizontal connections
677   if (xmax > 1){
678      for (size_t x = 0; x < (xmax-1); x++){
679         for (size_t y = 0; y < ymax; y++){
680            for (size_t k = 0; k < 2; k++){
681               clusters[x][y]->p_cmd_out[k][EAST]      (signal_dspin_h_cmd_inc[x][y][k]);
682               clusters[x+1][y]->p_cmd_in[k][WEST]     (signal_dspin_h_cmd_inc[x][y][k]);
683               clusters[x][y]->p_cmd_in[k][EAST]       (signal_dspin_h_cmd_dec[x][y][k]);
684               clusters[x+1][y]->p_cmd_out[k][WEST]    (signal_dspin_h_cmd_dec[x][y][k]);
685               clusters[x][y]->p_rsp_out[k][EAST]      (signal_dspin_h_rsp_inc[x][y][k]);
686               clusters[x+1][y]->p_rsp_in[k][WEST]     (signal_dspin_h_rsp_inc[x][y][k]);
687               clusters[x][y]->p_rsp_in[k][EAST]       (signal_dspin_h_rsp_dec[x][y][k]);
688               clusters[x+1][y]->p_rsp_out[k][WEST]    (signal_dspin_h_rsp_dec[x][y][k]);
689            }
690         }
691      }
692   }
693   std::cout << "Horizontal connections established" << std::endl;   
694
695   // Inter Clusters vertical connections
696   if (ymax > 1) {
697      for (size_t y = 0; y < (ymax-1); y++){
698         for (size_t x = 0; x < xmax; x++){
699            for (size_t k = 0; k < 2; k++){
700               clusters[x][y]->p_cmd_out[k][NORTH]     (signal_dspin_v_cmd_inc[x][y][k]);
701               clusters[x][y+1]->p_cmd_in[k][SOUTH]    (signal_dspin_v_cmd_inc[x][y][k]);
702               clusters[x][y]->p_cmd_in[k][NORTH]      (signal_dspin_v_cmd_dec[x][y][k]);
703               clusters[x][y+1]->p_cmd_out[k][SOUTH]   (signal_dspin_v_cmd_dec[x][y][k]);
704               clusters[x][y]->p_rsp_out[k][NORTH]     (signal_dspin_v_rsp_inc[x][y][k]);
705               clusters[x][y+1]->p_rsp_in[k][SOUTH]    (signal_dspin_v_rsp_inc[x][y][k]);
706               clusters[x][y]->p_rsp_in[k][NORTH]      (signal_dspin_v_rsp_dec[x][y][k]);
707               clusters[x][y+1]->p_rsp_out[k][SOUTH]   (signal_dspin_v_rsp_dec[x][y][k]);
708            }
709         }
710      }
711   }
712   std::cout << "Vertical connections established" << std::endl;
713
714   // East & West boundary cluster connections
715   for (size_t y = 0; y < ymax; y++)
716   {
717      for (size_t k = 0; k < 2; k++)
718      {
719         clusters[0][y]->p_cmd_in[k][WEST]          (signal_dspin_false_cmd_in[0][y][k][WEST]);
720         clusters[0][y]->p_cmd_out[k][WEST]         (signal_dspin_false_cmd_out[0][y][k][WEST]);
721         clusters[0][y]->p_rsp_in[k][WEST]          (signal_dspin_false_rsp_in[0][y][k][WEST]);
722         clusters[0][y]->p_rsp_out[k][WEST]         (signal_dspin_false_rsp_out[0][y][k][WEST]);
723
724         clusters[xmax-1][y]->p_cmd_in[k][EAST]     (signal_dspin_false_cmd_in[xmax-1][y][k][EAST]);
725         clusters[xmax-1][y]->p_cmd_out[k][EAST]    (signal_dspin_false_cmd_out[xmax-1][y][k][EAST]);
726         clusters[xmax-1][y]->p_rsp_in[k][EAST]     (signal_dspin_false_rsp_in[xmax-1][y][k][EAST]);
727         clusters[xmax-1][y]->p_rsp_out[k][EAST]    (signal_dspin_false_rsp_out[xmax-1][y][k][EAST]);
728      }
729   }
730
731   // North & South boundary clusters connections
732   for (size_t x = 0; x < xmax; x++)
733   {
734      for (size_t k = 0; k < 2; k++)
735      {
736         clusters[x][0]->p_cmd_in[k][SOUTH]         (signal_dspin_false_cmd_in[x][0][k][SOUTH]);
737         clusters[x][0]->p_cmd_out[k][SOUTH]        (signal_dspin_false_cmd_out[x][0][k][SOUTH]);
738         clusters[x][0]->p_rsp_in[k][SOUTH]         (signal_dspin_false_rsp_in[x][0][k][SOUTH]);
739         clusters[x][0]->p_rsp_out[k][SOUTH]        (signal_dspin_false_rsp_out[x][0][k][SOUTH]);
740
741         clusters[x][ymax-1]->p_cmd_in[k][NORTH]    (signal_dspin_false_cmd_in[x][ymax-1][k][NORTH]);
742         clusters[x][ymax-1]->p_cmd_out[k][NORTH]   (signal_dspin_false_cmd_out[x][ymax-1][k][NORTH]);
743         clusters[x][ymax-1]->p_rsp_in[k][NORTH]    (signal_dspin_false_rsp_in[x][ymax-1][k][NORTH]);
744         clusters[x][ymax-1]->p_rsp_out[k][NORTH]   (signal_dspin_false_rsp_out[x][ymax-1][k][NORTH]);
745      }
746   }
747
748
749   ////////////////////////////////////////////////////////
750   //   Simulation
751   ///////////////////////////////////////////////////////
752
753   sc_start(sc_core::sc_time(0, SC_NS));
754   signal_resetn = false;
755
756   // network boundaries signals
757   for (size_t x = 0; x < xmax ; x++){
758      for (size_t y = 0; y < ymax ; y++){
759         for (size_t k = 0; k < 2; k++){
760            for (size_t a = 0; a < 4; a++){
761               signal_dspin_false_cmd_in[x][y][k][a].write = false;
762               signal_dspin_false_cmd_in[x][y][k][a].read = true;
763               signal_dspin_false_cmd_out[x][y][k][a].write = false;
764               signal_dspin_false_cmd_out[x][y][k][a].read = true;
765
766               signal_dspin_false_rsp_in[x][y][k][a].write = false;
767               signal_dspin_false_rsp_in[x][y][k][a].read = true;
768               signal_dspin_false_rsp_out[x][y][k][a].write = false;
769               signal_dspin_false_rsp_out[x][y][k][a].read = true;
770            }
771         }
772      }
773   }
774
775   sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS));
776   signal_resetn = true;
777
778   for (size_t n = 1; n < ncycles; n++)
779   {
780
781      if (debug_ok and (n > debug_from) and (n % debug_period == 0))
782      {
783         std::cout << "****************** cycle " << std::dec << n ;
784         std::cout << " ************************************************" << std::endl;
785
786         // trace proc[debug_proc_id]
787         if ( debug_proc_id < (xmax * ymax * nb_procs) )
788         {
789             size_t proc_x = debug_proc_id / ymax;
790             size_t proc_y = debug_proc_id % ymax;
791
792             clusters[proc_x][proc_y]->proc[0]->print_trace();
793
794             clusters[proc_x][proc_y]->signal_vci_ini_d_proc[0].print_trace("proc_ini_d");
795             clusters[proc_x][proc_y]->signal_vci_ini_c_proc[0].print_trace("proc_ini_c");
796             clusters[proc_x][proc_y]->signal_vci_tgt_c_proc[0].print_trace("proc_tgt_c");
797         }
798
799         // trace memc[debug_memc_id]
800         if ( debug_memc_id < (xmax * ymax) )
801         {
802             size_t memc_x = debug_memc_id / ymax;
803             size_t memc_y = debug_memc_id % ymax;
804
805             clusters[memc_x][memc_y]->memc->print_trace();
806
807             clusters[memc_x][memc_y]->signal_vci_tgt_d_memc.print_trace("memc_tgt_d");
808             clusters[memc_x][memc_y]->signal_vci_ini_c_memc.print_trace("memc_ini_c");
809             clusters[memc_x][memc_y]->signal_vci_tgt_c_memc.print_trace("memc_tgt_c");
810         }
811
812         // clusters[0][0]->signal_vci_tgt_d_xicu.print_trace("xicu_0_0");
813         // clusters[0][1]->signal_vci_tgt_d_xicu.print_trace("xicu_0_1");
814         // clusters[1][0]->signal_vci_tgt_d_xicu.print_trace("xicu_1_0");
815         // clusters[1][1]->signal_vci_tgt_d_xicu.print_trace("xicu_1_1");
816
817         clusters[1][1]->mdma->print_trace();
818         clusters[1][1]->signal_vci_tgt_d_mdma.print_trace("dma_tgt_1_1");
819         clusters[1][1]->signal_vci_ini_d_mdma.print_trace("dma_ini_1_1");
820         if ( clusters[1][1]->signal_irq_mdma[0].read() ) 
821             std::cout << std::endl << " IRQ_DMA_1_1 activated" << std::endl;
822         if ( clusters[1][1]->signal_proc_it[0].read() )
823             std::cout <<  " IRQ_PROC_1_1 activated" << std::endl << std::endl;
824
825         // trace peripherals components
826         if ( false )
827         {
828            size_t io_x   = cluster_io_id / ymax;
829            size_t io_y   = cluster_io_id % ymax;
830
831            clusters[io_x][io_y]->bdev->print_trace();
832            clusters[io_x][io_y]->mdma->print_trace();
833
834            clusters[io_x][io_y]->signal_vci_tgt_d_bdev.print_trace("bdev_1_0_tgt_d  ");
835            clusters[io_x][io_y]->signal_vci_ini_d_bdev.print_trace("bdev_1_0_ini_d  ");
836            clusters[io_x][io_y]->signal_vci_tgt_d_mdma.print_trace("mdma_1_0_tgt_d  ");
837            clusters[io_x][io_y]->signal_vci_ini_d_mdma.print_trace("mdma_1_0_ini_d  ");
838         }
839      }
840
841      sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS));
842   }
843   return EXIT_SUCCESS;
844}
845
846int sc_main (int argc, char *argv[])
847{
848   try {
849      return _main(argc, argv);
850   } catch (std::exception &e) {
851      std::cout << e.what() << std::endl;
852   } catch (...) {
853      std::cout << "Unknown exception occured" << std::endl;
854      throw;
855   }
856   return 1;
857}
858
859
860// Local Variables:
861// tab-width: 3
862// c-basic-offset: 3
863// c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0))
864// indent-tabs-mode: nil
865// End:
866
867// vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=3:tabstop=3:softtabstop=3
868
869
870
871
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.