source: soft/giet_vm/boot/boot_init.c @ 245

Last change on this file since 245 was 245, checked in by alain, 12 years ago

Introducing a new global vseg : seg_boot_data, in order
to clearly separate the seg_boot_code (Read-Only) and
the seg_boot_data (Read/Write?). This is mandatory,
if the boot code is stored in a real ROM.

File size: 70.1 KB
Line 
1//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2// File     : boot_init.c
3// Date     : 01/04/2012
4// Author   : alain greiner
5// Copyright (c) UPMC-LIP6
6///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
7// The boot_init.c file is part of the GIET-VM nano-kernel.
8// This code is executed in the boot phase by proc[0] to initialize the
9// peripherals and the kernel data structures:
10// - pages tables for the various vspaces
11// - shedulers for processors (including the tasks contexts and interrupt vectors)
12//
13// This nano-kernel has been written for the MIPS32 processor.
14// The virtual adresses are on 32 bits and use the (unsigned int) type, but the
15// physicals addresses can have up to 40 bits, and use the  (unsigned long long) type.
16//
17// The GIET-VM uses the paged virtual memory and the MAPPING_INFO binary file
18// to provides two services:
19// 1) classical memory protection, when several independant applications compiled
20//    in different virtual spaces are executing on the same hardware platform.
21// 2) data placement in NUMA architectures, when we want to control the placement
22//    of the software objects (virtual segments) on the physical memory banks.
23//
24// The MAPPING_INFO binary data structure must be loaded in the the seg_boot_mapping
25// segment (at address seg_mapping_base).
26// This MAPPING_INFO data structure defines
27// - the hardware architecture: number of clusters, number or processors,
28//   size of the memory segments, and peripherals in each cluster.
29// - The structure of the various multi-threaded software applications:
30//   number of tasks, communication channels.
31// - The mapping: placement of virtual objects (vobj) in the virtual segments (vseg),
32//   placement of virtual segments (vseg) in the physical segments (pseg), placement
33//   of software tasks on the processors,
34//
35// The page table are statically build in the boot phase, and they do not
36// change during execution. The GIET uses only 4 Kbytes pages.
37// As most applications use only a limited number of segments, the number of PT2s
38// actually used by a given virtual space is generally smaller than 2048, and is
39// computed during the boot phase.
40// The max number of virtual spaces (GIET_NB_VSPACE_MAX) is a configuration parameter.
41//
42// Each page table (one page table per virtual space) is monolithic, and contains
43// one PT1 and up to (GIET_NB_PT2_MAX) PT2s. The PT1 is addressed using the ix1 field
44// (11 bits) of the VPN, and the selected PT2 is addressed using the ix2 field (9 bits).
45// - PT1[2048] : a first 8K aligned array of unsigned int, indexed by (ix1) field of VPN.
46//   Each entry in the PT1 contains a 32 bits PTD. The MSB bit PTD[31] is
47//   the PTD valid bit, and LSB bits PTD[19:0] are the 20 MSB bits of the physical base
48//   address of the selected PT2.
49//   The PT1 contains 2048 PTD of 4 bytes => 8K bytes.
50// - PT2[1024][GIET_NB_PT2_MAX] : an array of array of unsigned int.
51//   Each PT2[1024] must be 4K aligned, each entry in a PT2 contains two unsigned int:
52//   the first word contains the protection flags, and the second word contains the PPN.
53//   Each PT2 contains 512 PTE2 of 8bytes => 4K bytes.
54// The total size of a page table is finally = 8K + (GIET_NB_PT2_MAX)*4K bytes.
55////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
56
57#include <common.h>
58#include <mips32_registers.h>
59#include <giet_config.h>
60#include <mapping_info.h>
61#include <mwmr_channel.h>
62#include <barrier.h>
63#include <memspace.h>
64#include <irq_handler.h>
65#include <ctx_handler.h>
66#include <vm_handler.h>
67#include <hwr_mapping.h>
68
69#include <stdarg.h>
70
71#if !defined(NB_CLUSTERS)
72# error The NB_CLUSTERS value must be defined in the 'giet_config.h' file !
73#endif
74
75#if !defined(NB_PROCS_MAX)
76# error The NB_PROCS_MAX value must be defined in the 'giet_config.h' file !
77#endif
78
79#if !defined(GIET_NB_VSPACE_MAX)
80# error The GIET_NB_VSPACE_MAX value must be defined in the 'giet_config.h' file !
81#endif
82
83////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
84//      Global variables for boot code
85// Both the page tables for the various virtual spaces, and the schedulers
86// for the processors are physically distributed on the clusters.
87// These global variables are just arrays of pointers.
88////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
89
90// Page table addresses arrays
91__attribute__((section (".wdata"))) 
92paddr_t      boot_ptabs_paddr[GIET_NB_VSPACE_MAX];
93
94__attribute__((section (".wdata"))) 
95unsigned int boot_ptabs_vaddr[GIET_NB_VSPACE_MAX];
96
97// Scheduler pointers array (virtual addresses)
98__attribute__((section (".wdata"))) 
99static_scheduler_t* boot_schedulers[NB_CLUSTERS * NB_PROCS_MAX];
100
101// Next free PT2 index array
102__attribute__((section (".wdata"))) 
103unsigned int boot_next_free_pt2[GIET_NB_VSPACE_MAX] =
104{ [0 ... GIET_NB_VSPACE_MAX - 1] = 0 };
105
106// Max PT2 index
107__attribute__((section (".wdata"))) 
108unsigned int boot_max_pt2[GIET_NB_VSPACE_MAX] =
109{ [0 ... GIET_NB_VSPACE_MAX - 1] = 0 };
110
111
112//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
113// boot_procid()
114//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
115inline unsigned int boot_procid() 
116{
117    unsigned int ret;
118    asm volatile ("mfc0 %0, $15, 1":"=r" (ret));
119    return (ret & 0x3FF);
120}
121
122//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
123// boot_proctime()
124//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
125inline unsigned int boot_proctime() 
126{
127    unsigned int ret;
128    asm volatile ("mfc0 %0, $9":"=r" (ret));
129    return ret;
130}
131
132//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
133// boot_exit()
134//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
135void boot_exit() 
136{
137    while (1) { asm volatile ("nop"); }
138}
139
140//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
141// boot_eret()
142// The address of this function is used to initialise the return address (RA)
143// in all task contexts (when the task has never been executed.
144/////////////////////////////////"/////////////////////////////////////////////
145void boot_eret() 
146{
147    asm volatile ("eret");
148}
149
150////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
151// boot_physical_read()
152// This function makes a physical read access to a 32 bits word in memory,
153// after a temporary DTLB de-activation and paddr extension.
154////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
155unsigned int boot_physical_read(paddr_t paddr) 
156{
157    unsigned int value;
158    unsigned int lsb = (unsigned int)paddr;
159    unsigned int msb = (unsigned int)(paddr >> 32);
160
161    asm volatile(
162            "mfc2   $2,     $1                 \n"     /* $2 <= MMU_MODE   */
163            "andi   $3,     $2,        0xb     \n"
164            "mtc2   $3,     $1                 \n"     /* DTLB off         */   
165
166            "mtc2   %2,     $24                \n"     /* PADDR_EXT <= msb */   
167            "lw     %0,     0(%1)              \n"     /* value <= *paddr  */
168            "mtc2   $0,     $24                \n"     /* PADDR_EXT <= 0   */   
169
170            "mtc2   $2,     $1                 \n"     /* restore MMU_MODE */
171            : "=r" (value)
172            : "r" (lsb), "r" (msb)
173            : "$2", "$3");
174    return value;
175}
176
177////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
178// boot_physical_write()
179// This function makes a physical write access to a 32 bits word in memory,
180// after a temporary DTLB de-activation and paddr extension.
181////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
182void boot_physical_write(paddr_t      paddr, 
183                         unsigned int value) 
184{
185    unsigned int lsb = (unsigned int)paddr;
186    unsigned int msb = (unsigned int)(paddr >> 32);
187
188    asm volatile(
189            "mfc2   $2,     $1                 \n"     /* $2 <= MMU_MODE   */
190            "andi   $3,     $2,        0xb     \n"
191            "mtc2   $3,     $1                 \n"     /* DTLB off         */   
192
193            "mtc2   %2,     $24                \n"     /* PADDR_EXT <= msb */   
194            "sw     %0,     0(%1)              \n"     /* *paddr <= value  */
195            "mtc2   $0,     $24                \n"     /* PADDR_EXT <= 0   */   
196
197            "mtc2   $2,     $1                 \n"     /* restore MMU_MODE */
198            :
199            : "r" (value), "r" (lsb), "r" (msb)
200            : "$2", "$3");
201}
202
203//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
204// boot_set_mmu_ptpr()
205// This function set a new value for the MMU PTPR register.
206//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
207inline void boot_set_mmu_ptpr(unsigned int val) 
208{
209    asm volatile ("mtc2  %0, $0"::"r" (val));
210}
211
212//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
213// boot_set_mmu_mode()
214// This function set a new value for the MMU MODE register.
215//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
216inline void boot_set_mmu_mode(unsigned int val) 
217{
218    asm volatile ("mtc2  %0, $1"::"r" (val));
219}
220
221////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
222// boot_puts()
223// display a string on TTY0
224////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
225void boot_puts(const char * buffer) 
226{
227    unsigned int *tty_address = (unsigned int *) &seg_tty_base;
228    unsigned int n;
229
230    for (n = 0; n < 100; n++) 
231    {
232        if (buffer[n] == 0)  break; 
233        tty_address[TTY_WRITE] = (unsigned int) buffer[n];
234    }
235}
236
237////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
238// boot_putx()
239// display a 32 bits unsigned int as an hexadecimal string on TTY0
240////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
241void boot_putx(unsigned int val) 
242{
243    static const char HexaTab[] = "0123456789ABCDEF";
244    char buf[11];
245    unsigned int c;
246
247    buf[0] = '0';
248    buf[1] = 'x';
249    buf[10] = 0;
250
251    for (c = 0; c < 8; c++) 
252    {
253        buf[9 - c] = HexaTab[val & 0xF];
254        val = val >> 4;
255    }
256    boot_puts(buf);
257}
258
259////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
260// boot_putl()
261// display a 64 bits unsigned long as an hexadecimal string on TTY0
262////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
263void boot_putl(paddr_t val) 
264{
265    static const char HexaTab[] = "0123456789ABCDEF";
266    char buf[19];
267    unsigned int c;
268
269    buf[0] = '0';
270    buf[1] = 'x';
271    buf[18] = 0;
272
273    for (c = 0; c < 16; c++) 
274    {
275        buf[17 - c] = HexaTab[(unsigned int)val & 0xF];
276        val = val >> 4;
277    }
278    boot_puts(buf);
279}
280
281////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
282// boot_putd()
283// display a 32 bits unsigned int as a decimal string on TTY0
284////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
285void boot_putd(unsigned int val) 
286{
287    static const char DecTab[] = "0123456789";
288    char buf[11];
289    unsigned int i;
290    unsigned int first;
291
292    buf[10] = 0;
293
294    for (i = 0; i < 10; i++) 
295    {
296        if ((val != 0) || (i == 0)) 
297        {
298            buf[9 - i] = DecTab[val % 10];
299            first = 9 - i;
300        }
301        else 
302        {
303            break;
304        }
305        val /= 10;
306    }
307    boot_puts(&buf[first]);
308}
309
310/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
311//  mapping_info data structure access functions
312/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
313inline mapping_cluster_t *boot_get_cluster_base(mapping_header_t * header) 
314{
315    return (mapping_cluster_t *) ((char *) header + MAPPING_HEADER_SIZE);
316}
317/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
318inline mapping_pseg_t *boot_get_pseg_base(mapping_header_t * header) 
319{
320    return (mapping_pseg_t *) ((char *) header +
321            MAPPING_HEADER_SIZE +
322            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters);
323}
324/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
325inline mapping_vspace_t *boot_get_vspace_base(mapping_header_t * header) 
326{
327    return (mapping_vspace_t *) ((char *) header +
328            MAPPING_HEADER_SIZE +
329            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
330            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs);
331}
332/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
333inline mapping_vseg_t *boot_get_vseg_base(mapping_header_t * header) 
334{
335    return (mapping_vseg_t *) ((char *) header +
336            MAPPING_HEADER_SIZE +
337            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
338            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs +
339            MAPPING_VSPACE_SIZE * header->vspaces);
340}
341/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
342inline mapping_vobj_t *boot_get_vobj_base(mapping_header_t * header) 
343{
344    return (mapping_vobj_t *) ((char *) header +
345            MAPPING_HEADER_SIZE +
346            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
347            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs +
348            MAPPING_VSPACE_SIZE * header->vspaces +
349            MAPPING_VSEG_SIZE * header->vsegs);
350}
351/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
352inline mapping_task_t *boot_get_task_base(mapping_header_t * header) 
353{
354    return (mapping_task_t *) ((char *) header +
355            MAPPING_HEADER_SIZE +
356            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
357            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs +
358            MAPPING_VSPACE_SIZE * header->vspaces +
359            MAPPING_VSEG_SIZE * header->vsegs +
360            MAPPING_VOBJ_SIZE * header->vobjs);
361}
362/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
363inline mapping_proc_t *boot_get_proc_base(mapping_header_t * header) 
364{
365    return (mapping_proc_t *) ((char *) header +
366            MAPPING_HEADER_SIZE +
367            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
368            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs +
369            MAPPING_VSPACE_SIZE * header->vspaces +
370            MAPPING_VSEG_SIZE * header->vsegs +
371            MAPPING_VOBJ_SIZE * header->vobjs +
372            MAPPING_TASK_SIZE * header->tasks);
373}
374/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
375inline mapping_irq_t *boot_get_irq_base(mapping_header_t * header) 
376{
377    return (mapping_irq_t *) ((char *) header +
378            MAPPING_HEADER_SIZE +
379            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
380            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs +
381            MAPPING_VSPACE_SIZE * header->vspaces +
382            MAPPING_VSEG_SIZE * header->vsegs +
383            MAPPING_VOBJ_SIZE * header->vobjs +
384            MAPPING_TASK_SIZE * header->tasks +
385            MAPPING_PROC_SIZE * header->procs);
386}
387/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
388inline mapping_coproc_t *boot_get_coproc_base(mapping_header_t * header) 
389{
390    return (mapping_coproc_t *) ((char *) header +
391            MAPPING_HEADER_SIZE +
392            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
393            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs +
394            MAPPING_VSPACE_SIZE * header->vspaces +
395            MAPPING_VOBJ_SIZE * header->vobjs +
396            MAPPING_VSEG_SIZE * header->vsegs +
397            MAPPING_TASK_SIZE * header->tasks +
398            MAPPING_PROC_SIZE * header->procs +
399            MAPPING_IRQ_SIZE * header->irqs);
400}
401///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
402inline mapping_cp_port_t *boot_get_cp_port_base(mapping_header_t * header) 
403{
404    return (mapping_cp_port_t *) ((char *) header +
405            MAPPING_HEADER_SIZE +
406            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
407            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs +
408            MAPPING_VSPACE_SIZE * header->vspaces +
409            MAPPING_VOBJ_SIZE * header->vobjs +
410            MAPPING_VSEG_SIZE * header->vsegs +
411            MAPPING_TASK_SIZE * header->tasks +
412            MAPPING_PROC_SIZE * header->procs +
413            MAPPING_IRQ_SIZE * header->irqs +
414            MAPPING_COPROC_SIZE * header->coprocs);
415}
416///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
417inline mapping_periph_t *boot_get_periph_base(mapping_header_t * header) 
418{
419    return (mapping_periph_t *) ((char *) header +
420            MAPPING_HEADER_SIZE +
421            MAPPING_CLUSTER_SIZE * header->clusters +
422            MAPPING_PSEG_SIZE * header->psegs +
423            MAPPING_VSPACE_SIZE * header->vspaces +
424            MAPPING_VOBJ_SIZE * header->vobjs +
425            MAPPING_VSEG_SIZE * header->vsegs +
426            MAPPING_TASK_SIZE * header->tasks +
427            MAPPING_PROC_SIZE * header->procs +
428            MAPPING_IRQ_SIZE * header->irqs +
429            MAPPING_COPROC_SIZE * header->coprocs +
430            MAPPING_CP_PORT_SIZE * header->cp_ports);
431}
432
433//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
434//     boot_pseg_get()
435// This function returns the pointer on a physical segment
436// identified  by the pseg index.
437//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
438mapping_pseg_t *boot_pseg_get(unsigned int seg_id) 
439{
440    mapping_header_t * header = (mapping_header_t *) & seg_mapping_base;
441    mapping_pseg_t * pseg = boot_get_pseg_base(header);
442
443    // checking argument
444    if (seg_id >= header->psegs) 
445    {
446        boot_puts("\n[BOOT ERROR] : seg_id argument too large\n");
447        boot_puts("               in function boot_pseg_get()\n");
448        boot_exit();
449    }
450
451    return &pseg[seg_id];
452} 
453
454//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
455// boot_add_pte()
456// This function registers a new PTE in the page table defined
457// by the vspace_id argument, and updates both PT1 and PT2.
458// A new PT2 is used when required.
459// As the set of PT2s is implemented as a fixed size array (no dynamic
460// allocation), this function checks a possible overflow of the PT2 array.
461//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
462void boot_add_pte(unsigned int vspace_id,
463                  unsigned int vpn, 
464                  unsigned int flags, 
465                  unsigned int ppn,
466                  unsigned int verbose) 
467{
468    unsigned int ix1;
469    unsigned int ix2;
470    paddr_t      pt1_pbase;     // PT1 physical base address
471    paddr_t      pt2_pbase;     // PT2 physical base address
472    paddr_t      pte_paddr;     // PTE physucal address
473    unsigned int pt2_id;        // PT2 index
474    unsigned int ptd;           // PTD : entry in PT1
475    unsigned int max_pt2;       // max number of PT2s for a given vspace
476
477    ix1 = vpn >> 9;         // 11 bits
478    ix2 = vpn & 0x1FF;      //  9 bits
479
480    // check that the boot_max_pt2[vspace_id] has been set
481    max_pt2 = boot_max_pt2[vspace_id];
482
483    if (max_pt2 == 0) 
484    {
485        boot_puts("Undefined page table for vspace ");
486        boot_putd(vspace_id);
487        boot_puts("\n");
488        boot_exit();
489    }
490
491    // get page table physical base address
492    pt1_pbase = boot_ptabs_paddr[vspace_id];
493
494    // get ptd in PT1
495    ptd = boot_physical_read( pt1_pbase + 4*ix1 );
496
497    if ((ptd & PTE_V) == 0)    // invalid PTD: compute PT2 base address,
498                               // and set a new PTD in PT1
499    {
500        pt2_id = boot_next_free_pt2[vspace_id];
501        if (pt2_id == max_pt2) 
502        {
503            boot_puts("\n[BOOT ERROR] in boot_add_pte() function\n");
504            boot_puts("the length of the ptab vobj is too small\n");
505            boot_exit();
506        }
507        else 
508        {
509            pt2_pbase = pt1_pbase + PT1_SIZE + PT2_SIZE * pt2_id;
510            ptd = PTE_V | PTE_T | (unsigned int)(pt2_pbase >> 12);
511            boot_physical_write( pt1_pbase + 4*ix1 , ptd);
512            boot_next_free_pt2[vspace_id] = pt2_id + 1;
513        }
514    }
515    else                       // valid PTD: compute PT2 base address
516    {
517        pt2_pbase = ((paddr_t)(ptd & 0x0FFFFFFF)) << 12;
518    }
519
520    // set PTE in PT2 : flags & PPN in two 32 bits words
521    pte_paddr = pt2_pbase + 8*ix2;
522    boot_physical_write( pte_paddr     , flags);
523    boot_physical_write( pte_paddr + 4 , ppn);
524
525if ( verbose )
526{
527boot_puts("     / pt1_pbase = ");
528boot_putl( pt1_pbase );
529boot_puts(" / ptd = ");
530boot_putl( ptd );
531boot_puts(" / pt2_pbase = ");
532boot_putl( pt2_pbase );
533boot_puts(" / pte_paddr = ");
534boot_putl( pte_paddr );
535boot_puts(" / ppn = ");
536boot_putx( ppn );
537boot_puts("/\n");
538}
539
540}   // end boot_add_pte()
541
542
543/////////////////////////////////////////////////////////////////////
544// This function build the page table for a given vspace.
545// The physical base addresses for all vsegs (global and private)
546// must have been previously computed and stored in the mapping.
547// It initializes the MWMR channels.
548/////////////////////////////////////////////////////////////////////
549void boot_vspace_pt_build(unsigned int vspace_id) 
550{
551    unsigned int vseg_id;
552    unsigned int npages;
553    unsigned int ppn;
554    unsigned int vpn;
555    unsigned int flags;
556    unsigned int page_id;
557    unsigned int verbose = 0;   // can be used to activate trace in add_pte()
558
559    mapping_header_t * header = (mapping_header_t *) & seg_mapping_base;
560    mapping_vspace_t * vspace = boot_get_vspace_base(header);
561    mapping_vseg_t   * vseg   = boot_get_vseg_base(header);
562
563    // private segments
564    for (vseg_id = vspace[vspace_id].vseg_offset;
565         vseg_id < (vspace[vspace_id].vseg_offset + vspace[vspace_id].vsegs);
566         vseg_id++) 
567    {
568        vpn = vseg[vseg_id].vbase >> 12;
569        ppn = (unsigned int)(vseg[vseg_id].pbase >> 12);
570        npages = vseg[vseg_id].length >> 12;
571        if ((vseg[vseg_id].length & 0xFFF) != 0) npages++; 
572
573        flags = PTE_V;
574        if (vseg[vseg_id].mode & C_MODE_MASK)  flags = flags | PTE_C;
575        if (vseg[vseg_id].mode & X_MODE_MASK)  flags = flags | PTE_X;
576        if (vseg[vseg_id].mode & W_MODE_MASK)  flags = flags | PTE_W;
577        if (vseg[vseg_id].mode & U_MODE_MASK)  flags = flags | PTE_U;
578
579#if BOOT_DEBUG_PT
580        boot_puts(vseg[vseg_id].name);
581        boot_puts(" : flags = ");
582        boot_putx(flags);
583        boot_puts(" / npages = ");
584        boot_putd(npages);
585        boot_puts(" / pbase = ");
586        boot_putl(vseg[vseg_id].pbase);
587        boot_puts("\n");
588#endif
589        // loop on 4K pages
590        for (page_id = 0; page_id < npages; page_id++) 
591        {
592            boot_add_pte(vspace_id, vpn, flags, ppn, verbose);
593            vpn++;
594            ppn++;
595        }
596    }
597
598    // global segments
599    for (vseg_id = 0; vseg_id < header->globals; vseg_id++) 
600    {
601        vpn = vseg[vseg_id].vbase >> 12;
602        ppn = (unsigned int)(vseg[vseg_id].pbase >> 12);
603        npages = vseg[vseg_id].length >> 12;
604        if ((vseg[vseg_id].length & 0xFFF) != 0) npages++;
605
606        flags = PTE_V;
607        if (vseg[vseg_id].mode & C_MODE_MASK)  flags = flags | PTE_C;
608        if (vseg[vseg_id].mode & X_MODE_MASK)  flags = flags | PTE_X;
609        if (vseg[vseg_id].mode & W_MODE_MASK)  flags = flags | PTE_W;
610        if (vseg[vseg_id].mode & U_MODE_MASK)  flags = flags | PTE_U;
611
612#if BOOT_DEBUG_PT
613        boot_puts(vseg[vseg_id].name);
614        boot_puts(" : flags = ");
615        boot_putx(flags);
616        boot_puts(" / npages = ");
617        boot_putd(npages);
618        boot_puts(" / pbase = ");
619        boot_putl(vseg[vseg_id].pbase);
620        boot_puts("\n");
621#endif
622        // loop on 4K pages
623        for (page_id = 0; page_id < npages; page_id++) 
624        {
625            boot_add_pte(vspace_id, vpn, flags, ppn, verbose);
626            vpn++;
627            ppn++;
628        }
629    }
630}   // end boot_vspace_pt_build()
631
632
633///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
634// Align the value of paddr or vaddr to the required alignement,
635// defined by alignPow2 == L2(alignement).
636///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
637paddr_t paddr_align_to(paddr_t paddr, unsigned int alignPow2) 
638{
639    paddr_t mask = (1 << alignPow2) - 1;
640    return ((paddr + mask) & ~mask);
641}
642
643unsigned int vaddr_align_to(unsigned int vaddr, unsigned int alignPow2) 
644{
645    unsigned int mask = (1 << alignPow2) - 1;
646    return ((vaddr + mask) & ~mask);
647}
648
649///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
650// This function computes the physical base address for a vseg
651// as specified in the mapping info data structure.
652// It updates the pbase and the length fields of the vseg.
653// It updates the pbase and vbase fields of all vobjs in the vseg.
654// It updates the next_base field of the pseg, and checks overflow.
655// It updates the boot_ptabs_paddr[] and boot_ptabs_vaddr[] arrays.
656// It is a global vseg if vspace_id = (-1).
657///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
658void boot_vseg_map(mapping_vseg_t * vseg, unsigned int vspace_id) 
659{
660    unsigned int vobj_id;
661    unsigned int cur_vaddr;
662    paddr_t      cur_paddr;
663    unsigned int offset;
664
665    mapping_header_t * header = (mapping_header_t *) & seg_mapping_base;
666    mapping_vobj_t   * vobj   = boot_get_vobj_base(header);
667
668    // get physical segment pointer
669    mapping_pseg_t* pseg = boot_pseg_get(vseg->psegid);
670
671    // compute vseg physical base address
672    if (vseg->ident != 0)                   // identity mapping required
673    {
674        vseg->pbase = vseg->vbase;
675    }
676    else                                   // unconstrained mapping
677    {
678        vseg->pbase = pseg->next_base;
679
680        // test alignment constraint
681        if (vobj[vseg->vobj_offset].align) 
682        {
683            vseg->pbase = paddr_align_to(vseg->pbase, vobj[vseg->vobj_offset].align);
684        }
685    }
686
687    // loop on vobjs contained in vseg to :
688    // (1) computes the length of the vseg,
689    // (2) initialize the vaddr and paddr fields of all vobjs,
690    // (3) initialize the page table pointers arrays
691
692    cur_vaddr = vseg->vbase;
693    cur_paddr = vseg->pbase;
694
695    for (vobj_id = vseg->vobj_offset; 
696         vobj_id < (vseg->vobj_offset + vseg->vobjs); vobj_id++) 
697    {
698        if (vobj[vobj_id].align) 
699        {
700            cur_paddr = paddr_align_to(cur_paddr, vobj[vobj_id].align);
701            cur_vaddr = vaddr_align_to(cur_vaddr, vobj[vobj_id].align);
702        }
703        // set vaddr/paddr for current vobj
704        vobj[vobj_id].vaddr = cur_vaddr;
705        vobj[vobj_id].paddr = cur_paddr;
706       
707        // initialise boot_ptabs_vaddr[] & boot_ptabs-paddr[] if PTAB
708        if (vobj[vobj_id].type == VOBJ_TYPE_PTAB) 
709        {
710            if (vspace_id == ((unsigned int) -1))    // global vseg
711            {
712                boot_puts("\n[BOOT ERROR] in boot_vseg_map() function: ");
713                boot_puts("a PTAB vobj cannot be global");
714                boot_exit();
715            }
716            // we need at least one PT2
717            if (vobj[vobj_id].length < (PT1_SIZE + PT2_SIZE)) 
718            {
719                boot_puts("\n[BOOT ERROR] in boot_vseg_map() function, ");
720                boot_puts("PTAB too small, minumum size is: ");
721                boot_putx(PT1_SIZE + PT2_SIZE);
722                boot_exit();
723            }
724            // register both physical and virtual page table address
725            boot_ptabs_vaddr[vspace_id] = vobj[vobj_id].vaddr;
726            boot_ptabs_paddr[vspace_id] = vobj[vobj_id].paddr;
727
728            // reset all valid bits in PT1
729            for ( offset = 0 ; offset < 8192 ; offset = offset + 4)
730            {
731                boot_physical_write( cur_paddr + offset, 0);
732            }
733
734            // computing the number of second level pages
735            boot_max_pt2[vspace_id] = (vobj[vobj_id].length - PT1_SIZE) / PT2_SIZE;
736        }
737
738        // set next vaddr/paddr
739        cur_vaddr = cur_vaddr + vobj[vobj_id].length;
740        cur_paddr = cur_paddr + vobj[vobj_id].length;
741    } // end for vobjs
742
743    //set the vseg length
744    vseg->length = vaddr_align_to((unsigned int)(cur_paddr - vseg->pbase), 12);
745
746    // checking pseg overflow
747    if ((vseg->pbase < pseg->base) ||
748        ((vseg->pbase + vseg->length) > (pseg->base + pseg->length))) 
749    {
750        boot_puts("\n[BOOT ERROR] in boot_vseg_map() function\n");
751        boot_puts("impossible mapping for virtual segment: ");
752        boot_puts(vseg->name);
753        boot_puts("\n");
754        boot_puts("vseg pbase = ");
755        boot_putl(vseg->pbase);
756        boot_puts("\n");
757        boot_puts("vseg length = ");
758        boot_putx(vseg->length);
759        boot_puts("\n");
760        boot_puts("pseg pbase = ");
761        boot_putl(pseg->base);
762        boot_puts("\n");
763        boot_puts("pseg length = ");
764        boot_putl(pseg->length);
765        boot_puts("\n");
766        boot_exit();
767    }
768
769#if BOOT_DEBUG_PT
770    boot_puts(vseg->name);
771    boot_puts(" : len = ");
772    boot_putx(vseg->length);
773    boot_puts(" / vbase = ");
774    boot_putx(vseg->vbase);
775    boot_puts(" / pbase = ");
776    boot_putl(vseg->pbase);
777    boot_puts("\n");
778#endif
779
780    // set the next_base field in pseg when it's a RAM
781    if ( pseg->type == PSEG_TYPE_RAM ) 
782    {
783        pseg->next_base = vseg->pbase + vseg->length;
784    }
785}    // end boot_vseg_map()
786
787/////////////////////////////////////////////////////////////////////
788// This function checks consistence beween the  mapping_info data
789// structure (soft), and the giet_config file (hard).
790/////////////////////////////////////////////////////////////////////
791void boot_check_mapping() 
792{
793    mapping_header_t * header = (mapping_header_t *) & seg_mapping_base;
794    mapping_cluster_t * cluster = boot_get_cluster_base(header);
795    mapping_periph_t * periph = boot_get_periph_base(header);
796
797    // checking mapping availability
798    if (header->signature != IN_MAPPING_SIGNATURE) 
799    {
800        boot_puts("\n[BOOT ERROR] Illegal mapping signature: ");
801        boot_putx(header->signature);
802        boot_puts("\n");
803        boot_exit();
804    }
805    // checking number of clusters
806    if (header->clusters != NB_CLUSTERS) 
807    {
808        boot_puts("\n[BOOT ERROR] Incoherent NB_CLUSTERS");
809        boot_puts("\n             - In giet_config,  value = ");
810        boot_putd(NB_CLUSTERS);
811        boot_puts("\n             - In mapping_info, value = ");
812        boot_putd(header->clusters);
813        boot_puts("\n");
814        boot_exit();
815    }
816    // checking number of virtual spaces
817    if (header->vspaces > GIET_NB_VSPACE_MAX) 
818    {
819        boot_puts("\n[BOOT ERROR] : number of vspaces > GIET_NB_VSPACE_MAX\n");
820        boot_puts("\n");
821        boot_exit();
822    }
823    // checking hardware
824    unsigned int periph_id;
825    unsigned int cluster_id;
826    unsigned int tty_found = 0;
827    unsigned int nic_found = 0;
828    for (cluster_id = 0; cluster_id < NB_CLUSTERS; cluster_id++) 
829    {
830        // NB_PROCS_MAX
831        if (cluster[cluster_id].procs > NB_PROCS_MAX) 
832        {
833            boot_puts("\n[BOOT ERROR] too many processors in cluster ");
834            boot_putd(cluster_id);
835            boot_puts(" : procs = ");
836            boot_putd(cluster[cluster_id].procs);
837            boot_puts("\n");
838            boot_exit();
839        }
840
841        for (periph_id = cluster[cluster_id].periph_offset;
842                periph_id < cluster[cluster_id].periph_offset + cluster[cluster_id].periphs;
843                periph_id++) 
844        {
845            // NB_TTY_CHANNELS
846            if (periph[periph_id].type == PERIPH_TYPE_TTY) 
847            {
848                if (tty_found) 
849                {
850                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] TTY component should not be replicated\n");
851                    boot_exit();
852                }
853                if (periph[periph_id].channels > NB_TTY_CHANNELS) 
854                {
855                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] Wrong NB_TTY_CHANNELS in cluster ");
856                    boot_putd(cluster_id);
857                    boot_puts(" : ttys = ");
858                    boot_putd(periph[periph_id].channels);
859                    boot_puts("\n");
860                    boot_exit();
861                }
862                tty_found = 1;
863            }
864            // NB_NIC_CHANNELS
865            if (periph[periph_id].type == PERIPH_TYPE_NIC) 
866            {
867                if (nic_found) 
868                {
869                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] NIC component should not be replicated\n");
870                    boot_exit();
871                }
872                if (periph[periph_id].channels != NB_NIC_CHANNELS) 
873                {
874                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] Wrong NB_NIC_CHANNELS in cluster ");
875                    boot_putd(cluster_id);
876                    boot_puts(" : nics = ");
877                    boot_putd(periph[periph_id].channels);
878                    boot_puts("\n");
879                    boot_exit();
880                }
881                nic_found = 1;
882            }
883            // NB_TIMERS
884            if (periph[periph_id].type == PERIPH_TYPE_TIM) 
885            {
886                if (periph[periph_id].channels > NB_TIM_CHANNELS) 
887                {
888                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] Too much user timers in cluster ");
889                    boot_putd(cluster_id);
890                    boot_puts(" : timers = ");
891                    boot_putd(periph[periph_id].channels);
892                    boot_puts("\n");
893                    boot_exit();
894                }
895            }
896            // NB_DMAS
897            if (periph[periph_id].type == PERIPH_TYPE_DMA) 
898            {
899                if (periph[periph_id].channels != NB_DMA_CHANNELS) 
900                {
901                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] Too much DMA channels in cluster ");
902                    boot_putd(cluster_id);
903                    boot_puts(" : channels = ");
904                    boot_putd(periph[periph_id].channels);
905                    boot_puts(" - NB_DMA_CHANNELS : ");
906                    boot_putd(NB_DMA_CHANNELS);
907                    boot_puts("\n");
908                    boot_exit();
909                }
910            }
911        } // end for periphs
912    } // end for clusters
913} // end boot_check_mapping()
914
915/////////////////////////////////////////////////////////////////////
916// This function initialises the physical pages table allocators
917// for all psegs (i.e. next_base field of the pseg).
918/////////////////////////////////////////////////////////////////////
919void boot_psegs_init() 
920{
921    mapping_header_t* header   = (mapping_header_t *) &seg_mapping_base;
922    mapping_cluster_t* cluster = boot_get_cluster_base(header);
923    mapping_pseg_t* pseg       = boot_get_pseg_base(header);
924
925    unsigned int cluster_id;
926    unsigned int pseg_id;
927
928#if BOOT_DEBUG_PT
929boot_puts ("\n[BOOT DEBUG] ****** psegs allocators initialisation ******\n");
930#endif
931
932    for (cluster_id = 0; cluster_id < header->clusters; cluster_id++) 
933    {
934        if (cluster[cluster_id].procs > NB_PROCS_MAX) 
935        {
936            boot_puts("\n[BOOT ERROR] The number of processors in cluster ");
937            boot_putd(cluster_id);
938            boot_puts(" is larger than NB_PROCS_MAX \n");
939            boot_exit();
940        }
941
942        for (pseg_id = cluster[cluster_id].pseg_offset;
943                pseg_id < cluster[cluster_id].pseg_offset + cluster[cluster_id].psegs;
944                pseg_id++) 
945        {
946            pseg[pseg_id].next_base = pseg[pseg_id].base;
947
948#if BOOT_DEBUG_PT
949boot_puts("cluster ");
950boot_putd(cluster_id);
951boot_puts(" / pseg ");
952boot_puts(pseg[pseg_id].name);
953boot_puts(" : next_base = ");
954boot_putl(pseg[pseg_id].next_base);
955boot_puts("\n");
956#endif
957        }
958    }
959} // end boot_psegs_init()
960
961/////////////////////////////////////////////////////////////////////
962// This function builds the page tables for all virtual spaces
963// defined in the mapping_info data structure, in three steps:
964// - step 1 : It computes the physical base address for global vsegs
965//            and for all associated vobjs.
966// - step 2 : It computes the physical base address for all private
967//            vsegs and all vobjs in each virtual space.
968// - step 3 : It actually fill the page table for each vspace.
969/////////////////////////////////////////////////////////////////////
970void boot_pt_init() 
971{
972    mapping_header_t * header = (mapping_header_t *) &seg_mapping_base;
973    mapping_vspace_t * vspace = boot_get_vspace_base(header);
974    mapping_vseg_t   * vseg   = boot_get_vseg_base(header);
975
976    unsigned int vspace_id;
977    unsigned int vseg_id;
978
979#if BOOT_DEBUG_PT
980boot_puts("\n[BOOT DEBUG] ****** mapping global vsegs ******\n");
981#endif
982
983    // step 1 : loop on virtual spaces to map global vsegs
984    for (vseg_id = 0; vseg_id < header->globals; vseg_id++) 
985    {
986        boot_vseg_map(&vseg[vseg_id], ((unsigned int) (-1)));
987    }
988
989    // step 2 : loop on virtual vspaces to map private vsegs
990    for (vspace_id = 0; vspace_id < header->vspaces; vspace_id++) 
991    {
992
993#if BOOT_DEBUG_PT
994boot_puts("\n[BOOT DEBUG] ****** mapping private vsegs in vspace ");
995boot_puts(vspace[vspace_id].name);
996boot_puts(" ******\n");
997#endif
998
999        for (vseg_id = vspace[vspace_id].vseg_offset;
1000                vseg_id < (vspace[vspace_id].vseg_offset + vspace[vspace_id].vsegs);
1001                vseg_id++) 
1002        {
1003            boot_vseg_map(&vseg[vseg_id], vspace_id);
1004        }
1005    }
1006
1007    // step 3 : loop on the vspaces to build the page tables
1008    for (vspace_id = 0; vspace_id < header->vspaces; vspace_id++) 
1009    {
1010#if BOOT_DEBUG_PT
1011boot_puts("\n[BOOT DEBUG] ****** building page table for vspace ");
1012boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1013boot_puts(" ******\n");
1014#endif
1015        boot_vspace_pt_build(vspace_id);
1016
1017#if BOOT_DEBUG_PT
1018boot_puts("\n>>> page table physical address = ");
1019boot_putl(boot_ptabs_paddr[vspace_id]);
1020boot_puts(", number of PT2 = ");
1021boot_putd((unsigned int) boot_max_pt2[vspace_id]);
1022boot_puts("\n");
1023#endif
1024    }
1025} // end boot_pt_init()
1026
1027///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1028// This function initializes all private vobjs defined in the vspaces,
1029// such as mwmr channels, barriers and locks, because these vobjs
1030// are not known, and not initialized by the compiler.
1031// Warning : The MMU is supposed to be activated...
1032///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1033void boot_vobjs_init() 
1034{
1035    mapping_header_t* header = (mapping_header_t *) & seg_mapping_base;
1036    mapping_vspace_t* vspace = boot_get_vspace_base(header);
1037    mapping_vobj_t* vobj     = boot_get_vobj_base(header);
1038
1039    unsigned int vspace_id;
1040    unsigned int vobj_id;
1041
1042    // loop on the vspaces
1043    for (vspace_id = 0; vspace_id < header->vspaces; vspace_id++) 
1044    {
1045
1046#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1047boot_puts("\n[BOOT DEBUG] ****** vobjs initialisation in vspace ");
1048boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1049boot_puts(" ******\n");
1050#endif
1051
1052        unsigned int ptab_found = 0;
1053
1054        // loop on the vobjs
1055        for (vobj_id = vspace[vspace_id].vobj_offset;
1056             vobj_id < (vspace[vspace_id].vobj_offset + vspace[vspace_id].vobjs);
1057             vobj_id++) 
1058        {
1059            switch (vobj[vobj_id].type) 
1060            {
1061                case VOBJ_TYPE_MWMR:    // storage capacity is (vobj.length/4 - 5) words
1062                {
1063                    mwmr_channel_t* mwmr = (mwmr_channel_t *) (vobj[vobj_id].vaddr);
1064                    mwmr->ptw = 0;
1065                    mwmr->ptr = 0;
1066                    mwmr->sts = 0;
1067                    mwmr->width = vobj[vobj_id].init;
1068                    mwmr->depth = (vobj[vobj_id].length >> 2) - 6;
1069                    mwmr->lock = 0;
1070#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1071boot_puts("MWMR    : ");
1072boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1073boot_puts(" / depth = ");
1074boot_putd(mwmr->depth);
1075boot_puts(" / width = ");
1076boot_putd(mwmr->width);
1077boot_puts("\n");
1078#endif
1079                    break;
1080                }
1081                case VOBJ_TYPE_ELF:    // initialisation done by the loader
1082                {
1083#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1084boot_puts("ELF     : ");
1085boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1086boot_puts(" / length = ");
1087boot_putx(vobj[vobj_id].length);
1088boot_puts("\n");
1089#endif
1090                    break;
1091                }
1092                case VOBJ_TYPE_BLOB:    // initialisation done by the loader
1093                {
1094#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1095boot_puts("BLOB     : ");
1096boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1097boot_puts(" / length = ");
1098boot_putx(vobj[vobj_id].length);
1099boot_puts("\n");
1100#endif
1101                    break;
1102                }
1103                case VOBJ_TYPE_BARRIER:    // init is the number of participants
1104                {
1105                    giet_barrier_t* barrier = (giet_barrier_t *) (vobj[vobj_id].vaddr);
1106                    barrier->count = vobj[vobj_id].init;
1107                    barrier->init = vobj[vobj_id].init;
1108#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1109boot_puts("BARRIER : ");
1110boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1111boot_puts(" / init_value = ");
1112boot_putd(barrier->init);
1113boot_puts("\n");
1114#endif
1115                    break;
1116                }
1117                case VOBJ_TYPE_LOCK:    // init value is "not taken"
1118                {
1119                    unsigned int* lock = (unsigned int *) (vobj[vobj_id].vaddr);
1120                    *lock = 0;
1121#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1122boot_puts("LOCK    : ");
1123boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1124boot_puts("\n");
1125#endif
1126                    break;
1127                }
1128                case VOBJ_TYPE_BUFFER:    // nothing to initialise
1129                {
1130#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1131boot_puts("BUFFER  : ");
1132boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1133boot_puts(" / paddr = ");
1134boot_putx(vobj[vobj_id].paddr);
1135boot_puts(" / length = ");
1136boot_putx(vobj[vobj_id].length);
1137boot_puts("\n");
1138#endif
1139                    break;
1140                }
1141                case VOBJ_TYPE_MEMSPACE:
1142                {
1143                    giet_memspace_t* memspace = (giet_memspace_t *) vobj[vobj_id].vaddr;
1144                    memspace->buffer = (void *) vobj[vobj_id].vaddr + 8;
1145                    memspace->size = vobj[vobj_id].length - 8;
1146#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1147boot_puts("MEMSPACE  : ");
1148boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1149boot_puts(" / vaddr = ");
1150boot_putx(vobj[vobj_id].vaddr);
1151boot_puts(" / length = ");
1152boot_putx(vobj[vobj_id].length);
1153boot_puts(" / buffer = ");
1154boot_putx((unsigned int)memspace->buffer);
1155boot_puts(" / size = ");
1156boot_putx(memspace->size);
1157boot_puts("\n");
1158#endif
1159                    break;
1160                }
1161                case VOBJ_TYPE_PTAB:    // nothing to initialize
1162                {
1163                    ptab_found = 1;
1164#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1165boot_puts("PTAB    : ");
1166boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1167boot_puts(" / length = ");
1168boot_putx(vobj[vobj_id].length);
1169boot_puts("\n");
1170#endif
1171                    break;
1172                }
1173                case VOBJ_TYPE_CONST:
1174                {
1175                    unsigned int* addr = (unsigned int *) vobj[vobj_id].vaddr;
1176                    *addr = vobj[vobj_id].init;
1177#if BOOT_DEBUG_VOBJS
1178boot_puts("CONST   : ");
1179boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1180boot_puts(" / Paddr :");
1181boot_putx(vobj[vobj_id].paddr);
1182boot_puts(" / init = ");
1183boot_putx(*addr);
1184boot_puts("\n");
1185#endif
1186                    break;
1187                }
1188                default:
1189                {
1190                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] illegal vobj type: ");
1191                    boot_putd(vobj[vobj_id].type);
1192                    boot_puts("\n");
1193                    boot_exit();
1194                }
1195            }            // end switch type
1196        }            // end loop on vobjs
1197        if (ptab_found == 0) 
1198        {
1199            boot_puts("\n[BOOT ERROR] Missing PTAB for vspace ");
1200            boot_putd(vspace_id);
1201            boot_exit();
1202        }
1203    } // end loop on vspaces
1204} // end boot_vobjs_init()
1205
1206////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1207// This function initializes one MWMR controller channel.
1208// - coproc_pbase  : physical base address of the Coproc configuration segment
1209// - channel_pbase : physical base address of the MWMR channel segment
1210// Warning : the channel physical base address should be on 32 bits, as the
1211// MWMR controller configuration registers are 32 bits.
1212// TODO : Introduce a MWMR_CONFIG_PADDR_EXT register in the MWMR coprocessor
1213//        To support addresses > 32 bits and remove this limitation...
1214///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1215void mwmr_hw_init(paddr_t                coproc_pbase, 
1216                  enum mwmrPortDirection way,
1217                  unsigned int           no, 
1218                  paddr_t                channel_pbase) 
1219{
1220    if ( (channel_pbase>>32) != 0 )
1221    {
1222        boot_puts("\n[BOOT ERROR] MWMR controller does not support address > 32 bits\n");
1223        boot_exit();
1224    }
1225
1226    unsigned int lsb = (unsigned int)channel_pbase;
1227//  unsigned int msb = (unsigned int)(channel_pbase>>32);
1228
1229    unsigned int depth = boot_physical_read( channel_pbase + 16 );
1230    unsigned int width = boot_physical_read( channel_pbase + 20 );
1231
1232    boot_physical_write( coproc_pbase + MWMR_CONFIG_FIFO_WAY*4, way );
1233    boot_physical_write( coproc_pbase + MWMR_CONFIG_FIFO_NO*4, no );
1234    boot_physical_write( coproc_pbase + MWMR_CONFIG_WIDTH*4, width);
1235    boot_physical_write( coproc_pbase + MWMR_CONFIG_DEPTH*4, depth);
1236    boot_physical_write( coproc_pbase + MWMR_CONFIG_STATUS_ADDR*4, lsb);
1237    boot_physical_write( coproc_pbase + MWMR_CONFIG_BUFFER_ADDR*4, lsb + 24 );
1238//  boot_physical_write( coproc_pbase + MWMR_CONFIG_PADDR_EXT*4, msb);
1239    boot_physical_write( coproc_pbase + MWMR_CONFIG_RUNNING*4, 1 );
1240}
1241
1242////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1243// This function intializes the periherals and coprocessors, as specified
1244// in the mapping_info file.
1245////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1246void boot_peripherals_init() 
1247{
1248    mapping_header_t * header = (mapping_header_t *) & seg_mapping_base;
1249    mapping_cluster_t * cluster = boot_get_cluster_base(header);
1250    mapping_periph_t * periph = boot_get_periph_base(header);
1251    mapping_pseg_t * pseg = boot_get_pseg_base(header);
1252    mapping_vobj_t * vobj = boot_get_vobj_base(header);
1253    mapping_vspace_t * vspace = boot_get_vspace_base(header);
1254    mapping_coproc_t * coproc = boot_get_coproc_base(header);
1255    mapping_cp_port_t * cp_port = boot_get_cp_port_base(header);
1256
1257    unsigned int cluster_id;
1258    unsigned int periph_id;
1259    unsigned int coproc_id;
1260    unsigned int cp_port_id;
1261    unsigned int channel_id;
1262
1263    for (cluster_id = 0; cluster_id < header->clusters; cluster_id++) 
1264    {
1265
1266#if BOOT_DEBUG_PERI
1267boot_puts("\n[BOOT DEBUG] ****** peripherals initialisation in cluster ");
1268boot_putd(cluster_id);
1269boot_puts(" ******\n");
1270#endif
1271
1272        for (periph_id = cluster[cluster_id].periph_offset;
1273             periph_id < cluster[cluster_id].periph_offset +
1274             cluster[cluster_id].periphs; periph_id++) 
1275        {
1276            unsigned int type = periph[periph_id].type;
1277            unsigned int channels = periph[periph_id].channels;
1278            unsigned int pseg_id = periph[periph_id].psegid;
1279
1280            paddr_t pbase = pseg[pseg_id].base;
1281
1282#if BOOT_DEBUG_PERI
1283boot_puts("- peripheral type : ");
1284boot_putd(type);
1285boot_puts(" / pbase = ");
1286boot_putl(pbase);
1287boot_puts(" / channels = ");
1288boot_putd(channels);
1289boot_puts("\n");
1290#endif
1291
1292            switch (type) 
1293            {
1294                case PERIPH_TYPE_IOC:    // vci_block_device component
1295                {
1296                    paddr_t paddr = pbase + BLOCK_DEVICE_IRQ_ENABLE*4;
1297                    boot_physical_write(paddr, 1);
1298#if BOOT_DEBUG_PERI
1299boot_puts("- IOC initialised\n");
1300#endif
1301                }
1302                break;
1303                case PERIPH_TYPE_DMA:    // vci_multi_dma component
1304                    for (channel_id = 0; channel_id < channels; channel_id++) 
1305                    {
1306                        paddr_t paddr = pbase + (channel_id*DMA_SPAN + DMA_IRQ_DISABLE) * 4;
1307                        boot_physical_write(paddr, 0);
1308                    }
1309#if BOOT_DEBUG_PERI
1310boot_puts("- DMA initialised\n");
1311#endif
1312                break;
1313                case PERIPH_TYPE_NIC:    // vci_multi_nic component
1314                    for (channel_id = 0; channel_id < channels; channel_id++) 
1315                    {
1316                        // TODO
1317                    }
1318#if BOOT_DEBUG_PERI
1319boot_puts("- NIC initialised\n");
1320#endif
1321                break;
1322                case PERIPH_TYPE_TTY:    // vci_multi_tty component
1323#if BOOT_DEBUG_PERI
1324boot_puts("- TTY initialised\n");
1325#endif
1326                break;
1327                case PERIPH_TYPE_IOB:    // vci_io_bridge component
1328                    if (IOMMU_ACTIVE) 
1329                    {
1330                        // TODO
1331                        // get the iommu page table physical address
1332                        // define IPI address mapping the IOC interrupt
1333                        // set IOMMU page table address
1334                        // pseg_base[IOB_IOMMU_PTPR] = ptab_pbase;   
1335                        // activate IOMMU
1336                        // pseg_base[IOB_IOMMU_ACTIVE] = 1;       
1337                    }
1338#if BOOT_DEBUG_PERI
1339boot_puts("- IOB initialised\n");
1340#endif
1341                break;
1342            }  // end switch periph type
1343        }  // end for periphs
1344
1345#if BOOT_DEBUG_PERI
1346boot_puts("\n[BOOT DEBUG] ****** coprocessors initialisation in cluster ");
1347boot_putd(cluster_id);
1348boot_puts(" ******\n");
1349#endif
1350
1351        for (coproc_id = cluster[cluster_id].coproc_offset;
1352             coproc_id < cluster[cluster_id].coproc_offset +
1353             cluster[cluster_id].coprocs; coproc_id++) 
1354        {
1355            unsigned no_fifo_to = 0;    //FIXME: should the map.xml define the order?
1356            unsigned no_fifo_from = 0;
1357
1358            // Get physical base address for MWMR controler
1359            paddr_t coproc_pbase = pseg[coproc[coproc_id].psegid].base;
1360
1361#if BOOT_DEBUG_PERI
1362boot_puts("- coprocessor name : ");
1363boot_puts(coproc[coproc_id].name);
1364boot_puts(" / nb ports = ");
1365boot_putd((unsigned int) coproc[coproc_id].ports);
1366boot_puts("\n");
1367#endif
1368
1369            for (cp_port_id = coproc[coproc_id].port_offset;
1370                 cp_port_id < coproc[coproc_id].port_offset + coproc[coproc_id].ports;
1371                 cp_port_id++) 
1372            {
1373                unsigned int vspace_id = cp_port[cp_port_id].vspaceid;
1374                unsigned int vobj_id = cp_port[cp_port_id].mwmr_vobjid + 
1375                                          vspace[vspace_id].vobj_offset;
1376
1377                // Get MWMR channel base address
1378                paddr_t channel_pbase = vobj[vobj_id].paddr;
1379
1380                if (cp_port[cp_port_id].direction == PORT_TO_COPROC) 
1381                {
1382#if BOOT_DEBUG_PERI
1383boot_puts("     port direction: PORT_TO_COPROC");
1384#endif
1385                    mwmr_hw_init(coproc_pbase, 
1386                                 PORT_TO_COPROC, 
1387                                 no_fifo_to, 
1388                                 channel_pbase);
1389                    no_fifo_to++;
1390                }
1391                else 
1392                {
1393#if BOOT_DEBUG_PERI
1394boot_puts("     port direction: PORT_FROM_COPROC");
1395#endif
1396                    mwmr_hw_init(coproc_pbase, 
1397                                 PORT_FROM_COPROC, 
1398                                 no_fifo_from, 
1399                                 channel_pbase);
1400                    no_fifo_from++;
1401                }
1402#if BOOT_DEBUG_PERI
1403boot_puts(", with mwmr: ");
1404boot_puts(vobj[vobj_id].name);
1405boot_puts(" of vspace: ");
1406boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1407#endif
1408            } // end for cp_ports
1409        } // end for coprocs
1410    } // end for clusters
1411} // end boot_peripherals_init()
1412
1413///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1414// This function returns in the vbase and length buffers the virtual base
1415// address and the length of the  segment allocated to the schedulers array
1416// in the cluster defined by the clusterid argument.
1417///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1418void boot_get_sched_vaddr( unsigned int  cluster_id,
1419                           unsigned int* vbase, 
1420                           unsigned int* length )
1421{
1422    mapping_header_t* header = (mapping_header_t *) & seg_mapping_base;
1423    mapping_vobj_t*   vobj   = boot_get_vobj_base(header);
1424    mapping_vseg_t*   vseg   = boot_get_vseg_base(header);
1425    mapping_pseg_t*   pseg   = boot_get_pseg_base(header);
1426
1427    unsigned int vseg_id;
1428    unsigned int found = 0;
1429
1430    for ( vseg_id = 0 ; (vseg_id < header->vsegs) && (found == 0) ; vseg_id++ )
1431    {
1432        if ( (vobj[vseg[vseg_id].vobj_offset].type == VOBJ_TYPE_SCHED) && 
1433             (pseg[vseg[vseg_id].psegid].cluster == cluster_id ) )
1434        {
1435            *vbase  = vseg[vseg_id].vbase;
1436            *length = vobj[vseg[vseg_id].vobj_offset].length;
1437            found = 1;
1438        }
1439    }
1440    if ( found == 0 )
1441    {
1442        boot_puts("\n[BOOT ERROR] No vobj of type SCHED in cluster ");
1443        boot_putd(cluster_id);
1444        boot_puts("\n");
1445        boot_exit();
1446    }
1447} // end boot_get_sched_vaddr()
1448
1449///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1450// This function initialises all processors schedulers.
1451// This is done by processor 0, and the MMU must be activated.
1452// It initialises the boot_chedulers[gpid] pointers array.
1453// Finally, it scan all tasks in all vspaces to initialise the tasks contexts,
1454// as specified in the mapping_info data structure.
1455// For each task, a TTY channel, a TIMER channel, a FBDMA channel, and a NIC
1456// channel are allocated if required.
1457///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1458void boot_schedulers_init() 
1459{
1460    mapping_header_t*  header  = (mapping_header_t *) & seg_mapping_base;
1461    mapping_cluster_t* cluster = boot_get_cluster_base(header);
1462    mapping_vspace_t*  vspace  = boot_get_vspace_base(header);
1463    mapping_task_t*    task    = boot_get_task_base(header);
1464    mapping_vobj_t*    vobj    = boot_get_vobj_base(header);
1465    mapping_proc_t*    proc    = boot_get_proc_base(header);
1466    mapping_irq_t*     irq     = boot_get_irq_base(header);
1467
1468    unsigned int cluster_id;    // cluster index in mapping_info
1469    unsigned int proc_id;       // processor index in mapping_info
1470    unsigned int irq_id;        // irq index in mapping_info
1471    unsigned int vspace_id;     // vspace index in mapping_info
1472    unsigned int task_id;       // task index in mapping_info
1473
1474    unsigned int alloc_tty_channel = 1;            // TTY channel allocator
1475    unsigned int alloc_nic_channel = 0;            // NIC channel allocator
1476    unsigned int alloc_cma_channel = 0;            // CMA channel allocator
1477    unsigned int alloc_ioc_channel = 0;            // IOC channel allocator
1478    unsigned int alloc_dma_channel[NB_CLUSTERS];   // DMA channel allocators
1479    unsigned int alloc_tim_channel[NB_CLUSTERS];   // user TIMER allocators
1480
1481    /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1482    // Step 1 : loop on the clusters and on the processors
1483    //          to initialize the schedulers[] array of pointers and
1484    //          the interrupt vectors.
1485    // Implementation note:
1486    // We need to use both proc_id to scan the mapping info structure,
1487    // and lpid to access the schedulers array.
1488    // - the boot_schedulers[] array of pointers can contain "holes", because
1489    //   it is indexed by the global pid = cluster_id*NB_PROCS_MAX + ltid
1490    // - the mapping info array of processors is contiguous, it is indexed
1491    //   by proc_id, and use an offset specific in each cluster.
1492
1493    for (cluster_id = 0; cluster_id < header->clusters; cluster_id++) 
1494    {
1495
1496#if BOOT_DEBUG_SCHED
1497boot_puts("\n[BOOT DEBUG] Initialise schedulers in cluster ");
1498boot_putd(cluster_id);
1499boot_puts("\n");
1500#endif
1501
1502        // TTY, NIC, CMA, IOC, TIM and DMA channels allocators
1503        // - TTY[0] is reserved for the kernel
1504        // - In all clusters the first NB_PROCS_MAX timers
1505        //   are reserved for the kernel (context switch)
1506
1507        alloc_dma_channel[cluster_id] = 0;
1508        alloc_tim_channel[cluster_id] = NB_PROCS_MAX;
1509
1510        unsigned int  lpid;          // processor local index in cluster
1511        unsigned int  sched_vbase;   // schedulers segment virtual base address
1512        unsigned int  sched_length;  // schedulers segment length
1513        unsigned int  nprocs;        // number of processors in cluster
1514
1515        nprocs = cluster[cluster_id].procs;
1516
1517        // checking processors number
1518        if ( nprocs > NB_PROCS_MAX )
1519        {
1520            boot_puts("\n[BOOT ERROR] Too much processors in cluster ");
1521            boot_putd(cluster_id);
1522            boot_puts("\n");
1523            boot_exit();
1524        }
1525 
1526        // get scheduler array virtual base address for cluster_id
1527        boot_get_sched_vaddr( cluster_id, &sched_vbase, &sched_length );
1528
1529        // each processor scheduler requires 4 Kbytes
1530        if ( sched_length < (nprocs<<12) ) 
1531        {
1532            boot_puts("\n[BOOT ERROR] Schedulers segment too small in cluster ");
1533            boot_putd(cluster_id);
1534            boot_puts("\n");
1535            boot_exit();
1536        }
1537
1538        for ( proc_id = cluster[cluster_id].proc_offset, lpid = 0 ;
1539              proc_id < cluster[cluster_id].proc_offset + cluster[cluster_id].procs;
1540              proc_id++, lpid++ ) 
1541        {
1542            // set the schedulers pointers array
1543            boot_schedulers[cluster_id * NB_PROCS_MAX + lpid] =
1544               (static_scheduler_t*)( sched_vbase + (lpid<<12) );
1545
1546#if BOOT_DEBUG_SCHED
1547boot_puts("\nProc ");
1548boot_putd(lpid);
1549boot_puts(" : scheduler virtual base address = ");
1550boot_putx( sched_vbase + (lpid<<12) );
1551boot_puts("\n");
1552#endif
1553            // current processor scheduler pointer : psched
1554            static_scheduler_t* psched = (static_scheduler_t*)(sched_vbase+(lpid<<12));
1555
1556            // initialise the "tasks" variable
1557            psched->tasks = 0;
1558
1559            // initialise the interrupt_vector with ISR_DEFAULT
1560            unsigned int slot;
1561            for (slot = 0; slot < 32; slot++) psched->interrupt_vector[slot] = 0;
1562
1563            // scan the IRQs actually allocated to current processor
1564            for (irq_id = proc[proc_id].irq_offset;
1565                 irq_id < proc[proc_id].irq_offset + proc[proc_id].irqs;
1566                 irq_id++) 
1567            {
1568                unsigned int type = irq[irq_id].type;
1569                unsigned int icu_id = irq[irq_id].icuid;
1570                unsigned int isr_id = irq[irq_id].isr;
1571                unsigned int channel = irq[irq_id].channel;
1572                unsigned int value = isr_id | (type << 8) | (channel << 16);
1573                psched->interrupt_vector[icu_id] = value;
1574
1575#if BOOT_DEBUG_SCHED
1576boot_puts("- IRQ : icu = ");
1577boot_putd(icu_id);
1578boot_puts(" / type = ");
1579boot_putd(type);
1580boot_puts(" / isr = ");
1581boot_putd(isr_id);
1582boot_puts(" / channel = ");
1583boot_putd(channel);
1584boot_puts(" => vector_entry = ");
1585boot_putx( value );
1586boot_puts("\n");
1587#endif
1588            }
1589        } // end for procs
1590    } // end for clusters
1591
1592    ///////////////////////////////////////////////////////////////////
1593    // Step 2 : loop on the vspaces and the tasks
1594    //          to initialise the schedulers and the task contexts.
1595    // Implementation note:
1596    // This function initialises the task context for all tasks.
1597    // For each processor, the scheduler virtual base address
1598    // is written in the CP0_SCHED register in reset.S
1599
1600    for (vspace_id = 0; vspace_id < header->vspaces; vspace_id++) 
1601    {
1602
1603#if BOOT_DEBUG_SCHED
1604boot_puts("\n[BOOT DEBUG] Initialise task contexts for vspace ");
1605boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1606boot_puts("\n");
1607#endif
1608        // We must set the PTPR depending on the vspace, because the start_vector
1609        // and the stack address are defined in virtual space.
1610        boot_set_mmu_ptpr( (unsigned int)(boot_ptabs_paddr[vspace_id] >> 13) );
1611
1612        // loop on the tasks in vspace (task_id is the global index)
1613        for (task_id = vspace[vspace_id].task_offset;
1614             task_id < (vspace[vspace_id].task_offset + vspace[vspace_id].tasks);
1615             task_id++) 
1616        {
1617            // compute gpid (global processor index) and scheduler base address
1618            unsigned int gpid = task[task_id].clusterid * NB_PROCS_MAX + 
1619                                task[task_id].proclocid;
1620            static_scheduler_t* psched = boot_schedulers[gpid];
1621
1622            // ctx_ra :  the return address is &boot_eret()
1623            unsigned int ctx_ra = (unsigned int) &boot_eret;
1624
1625            // ctx_sr : value required before an eret instruction
1626            unsigned int ctx_sr = 0x0000FF13;
1627
1628            // ctx_ptpr : page table physical base address (shifted by 13 bit)
1629            unsigned int ctx_ptpr = (unsigned int)(boot_ptabs_paddr[vspace_id] >> 13);
1630
1631            // ctx_ptab : page_table virtual base address
1632            unsigned int ctx_ptab = boot_ptabs_vaddr[vspace_id];
1633
1634            // ctx_tty : terminal global index provided by the global allocator
1635            unsigned int ctx_tty = 0xFFFFFFFF;
1636            if (task[task_id].use_tty) 
1637            {
1638                if (alloc_tty_channel >= NB_TTY_CHANNELS) 
1639                {
1640                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] TTY index too large for task ");
1641                    boot_puts(task[task_id].name);
1642                    boot_puts(" in vspace ");
1643                    boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1644                    boot_puts("\n");
1645                    boot_exit();
1646                }
1647                ctx_tty = alloc_tty_channel;
1648                alloc_tty_channel++;
1649            }
1650            // ctx_nic : NIC channel global index provided by the global allocator
1651            unsigned int ctx_nic = 0xFFFFFFFF;
1652            if (task[task_id].use_nic) 
1653            {
1654                if (alloc_nic_channel >= NB_NIC_CHANNELS) 
1655                {
1656                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] NIC channel index too large for task ");
1657                    boot_puts(task[task_id].name);
1658                    boot_puts(" in vspace ");
1659                    boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1660                    boot_puts("\n");
1661                    boot_exit();
1662                }
1663                ctx_nic = alloc_nic_channel;
1664                alloc_nic_channel++;
1665            }
1666            // ctx_cma : CMA channel global index provided by the global allocator
1667            unsigned int ctx_cma = 0xFFFFFFFF;
1668            if (task[task_id].use_cma) 
1669            {
1670                if (alloc_cma_channel >= NB_CMA_CHANNELS) 
1671                {
1672                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] CMA channel index too large for task ");
1673                    boot_puts(task[task_id].name);
1674                    boot_puts(" in vspace ");
1675                    boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1676                    boot_puts("\n");
1677                    boot_exit();
1678                }
1679                ctx_cma = alloc_cma_channel;
1680                alloc_cma_channel++;
1681            }
1682            // ctx_ioc : IOC channel global index provided by the global allocator
1683            unsigned int ctx_ioc = 0xFFFFFFFF;
1684            if (task[task_id].use_ioc) 
1685            {
1686                if (alloc_ioc_channel >= NB_IOC_CHANNELS) 
1687                {
1688                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] IOC channel index too large for task ");
1689                    boot_puts(task[task_id].name);
1690                    boot_puts(" in vspace ");
1691                    boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1692                    boot_puts("\n");
1693                    boot_exit();
1694                }
1695                ctx_ioc = alloc_ioc_channel;
1696                alloc_ioc_channel++;
1697            }
1698            // ctx_tim : TIMER local channel index provided by the cluster allocator
1699            unsigned int ctx_tim = 0xFFFFFFFF;
1700            if (task[task_id].use_tim) 
1701            {
1702                unsigned int cluster_id = task[task_id].clusterid;
1703
1704                if ( alloc_tim_channel[cluster_id] >= NB_TIM_CHANNELS ) 
1705                {
1706                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] local TIMER index too large for task ");
1707                    boot_puts(task[task_id].name);
1708                    boot_puts(" in vspace ");
1709                    boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1710                    boot_puts("\n");
1711                    boot_exit();
1712                }
1713
1714                // checking that there is a well defined ISR_TIMER installed
1715                unsigned int found = 0;
1716                for ( irq_id = 0 ; irq_id < 32 ; irq_id++ ) 
1717                {
1718                    unsigned int entry   = psched->interrupt_vector[irq_id];
1719                    unsigned int isr     = entry & 0x000000FF;
1720                    unsigned int channel = entry>>16;
1721                    if ( (isr == ISR_TIMER) && (channel == alloc_tim_channel[cluster_id]) ) 
1722                    {
1723                        found     = 1;
1724                        ctx_tim =  alloc_tim_channel[cluster_id];
1725                        alloc_tim_channel[cluster_id]++;
1726                        break;
1727                    }
1728                }
1729                if (!found) 
1730                {
1731                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] No ISR_TIMER installed for task ");
1732                    boot_puts(task[task_id].name);
1733                    boot_puts(" in vspace ");
1734                    boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1735                    boot_puts("\n");
1736                    boot_exit();
1737                }
1738            }
1739            // ctx_dma : the local channel index is defined by the cluster allocator 
1740            //           but the ctx_dma value is a global index
1741            unsigned int ctx_dma = 0xFFFFFFFF;
1742            if ( task[task_id].use_dma ) 
1743            {
1744                unsigned int cluster_id = task[task_id].clusterid;
1745
1746                if (alloc_dma_channel[cluster_id] >= NB_DMA_CHANNELS) 
1747                {
1748                    boot_puts("\n[BOOT ERROR] local DMA index too large for task ");
1749                    boot_puts(task[task_id].name);
1750                    boot_puts(" in vspace ");
1751                    boot_puts(vspace[vspace_id].name);
1752                    boot_puts("\n");
1753                    boot_exit();
1754                }
1755                ctx_dma = cluster_id * NB_DMA_CHANNELS + alloc_dma_channel[cluster_id];
1756                alloc_dma_channel[cluster_id]++;
1757            }
1758            // ctx_epc : Get the virtual address of the start function
1759            mapping_vobj_t* pvobj = &vobj[vspace[vspace_id].vobj_offset + 
1760                                     vspace[vspace_id].start_offset];
1761            unsigned int* start_vector_vbase = (unsigned int *) pvobj->vaddr;
1762            unsigned int ctx_epc = start_vector_vbase[task[task_id].startid];
1763
1764            // ctx_sp :  Get the vobj containing the stack
1765            unsigned int vobj_id = task[task_id].stack_vobjid + vspace[vspace_id].vobj_offset;
1766            unsigned int ctx_sp = vobj[vobj_id].vaddr + vobj[vobj_id].length;
1767
1768            // get local task index in scheduler
1769            unsigned int ltid = psched->tasks;
1770
1771            if (ltid >= IDLE_TASK_INDEX) 
1772            {
1773                boot_puts("\n[BOOT ERROR] : ");
1774                boot_putd(ltid);
1775                boot_puts(" tasks allocated to processor ");
1776                boot_putd(gpid);
1777                boot_puts(" / max is 15\n");
1778                boot_exit();
1779            }
1780            // update the "tasks" field in scheduler
1781            psched->tasks = ltid + 1;
1782
1783            // update the "current" field in scheduler
1784            psched->current = 0;
1785
1786            // initializes the task context in scheduler
1787            psched->context[ltid][CTX_SR_ID]    = ctx_sr;
1788            psched->context[ltid][CTX_SP_ID]    = ctx_sp;
1789            psched->context[ltid][CTX_RA_ID]    = ctx_ra;
1790            psched->context[ltid][CTX_EPC_ID]   = ctx_epc;
1791            psched->context[ltid][CTX_PTPR_ID]  = ctx_ptpr;
1792            psched->context[ltid][CTX_TTY_ID]   = ctx_tty;
1793            psched->context[ltid][CTX_CMA_ID]   = ctx_cma;
1794            psched->context[ltid][CTX_IOC_ID]   = ctx_ioc;
1795            psched->context[ltid][CTX_NIC_ID]   = ctx_nic;
1796            psched->context[ltid][CTX_TIM_ID]   = ctx_tim;
1797            psched->context[ltid][CTX_DMA_ID]   = ctx_dma;
1798            psched->context[ltid][CTX_PTAB_ID]  = ctx_ptab;
1799            psched->context[ltid][CTX_LTID_ID]  = ltid;
1800            psched->context[ltid][CTX_GTID_ID]  = task_id;
1801            psched->context[ltid][CTX_VSID_ID]  = vspace_id;
1802            psched->context[ltid][CTX_RUN_ID]   = 1;
1803
1804#if BOOT_DEBUG_SCHED
1805boot_puts("\nTask ");
1806boot_puts(task[task_id].name);
1807boot_puts(" (");
1808boot_putd(task_id);
1809boot_puts(") allocated to processor ");
1810boot_putd(gpid);
1811boot_puts("\n  - ctx[LTID]   = ");
1812boot_putd(ltid);
1813boot_puts("\n  - ctx[SR]     = ");
1814boot_putx(ctx_sr);
1815boot_puts("\n  - ctx[SR]     = ");
1816boot_putx(ctx_sp);
1817boot_puts("\n  - ctx[RA]     = ");
1818boot_putx(ctx_ra);
1819boot_puts("\n  - ctx[EPC]    = ");
1820boot_putx(ctx_epc);
1821boot_puts("\n  - ctx[PTPR]   = ");
1822boot_putx(ctx_ptpr);
1823boot_puts("\n  - ctx[TTY]    = ");
1824boot_putd(ctx_tty);
1825boot_puts("\n  - ctx[NIC]    = ");
1826boot_putd(ctx_nic);
1827boot_puts("\n  - ctx[CMA]    = ");
1828boot_putd(ctx_cma);
1829boot_puts("\n  - ctx[IOC]    = ");
1830boot_putd(ctx_ioc);
1831boot_puts("\n  - ctx[TIM]    = ");
1832boot_putd(ctx_tim);
1833boot_puts("\n  - ctx[DMA]    = ");
1834boot_putd(ctx_dma);
1835boot_puts("\n  - ctx[PTAB]   = ");
1836boot_putx(ctx_ptab);
1837boot_puts("\n  - ctx[GTID]   = ");
1838boot_putd(task_id);
1839boot_puts("\n  - ctx[VSID]   = ");
1840boot_putd(vspace_id);
1841boot_puts("\n");
1842#endif
1843
1844        } // end loop on tasks
1845    } // end loop on vspaces
1846} // end boot_schedulers_init()
1847
1848
1849//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1850// This function is executed by P[0] to wakeup all processors.
1851//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1852void boot_start_all_procs() 
1853{
1854    mapping_header_t * header = (mapping_header_t *) &seg_mapping_base;
1855    header->signature = OUT_MAPPING_SIGNATURE;
1856}
1857
1858
1859/////////////////////////////////////////////////////////////////////
1860// This function is the entry point of the initialisation procedure
1861/////////////////////////////////////////////////////////////////////
1862void boot_init() {
1863
1864    // mapping_info checking
1865    boot_check_mapping();
1866
1867    boot_puts("\n[BOOT] Mapping check completed at cycle ");
1868    boot_putd(boot_proctime());
1869    boot_puts("\n");
1870
1871    // pseg allocators initialisation
1872    boot_psegs_init();
1873
1874    boot_puts("\n[BOOT] Pseg allocators initialisation completed at cycle ");
1875    boot_putd(boot_proctime());
1876    boot_puts("\n");
1877
1878    // page table building
1879    boot_pt_init();
1880
1881    boot_puts("\n[BOOT] Page Tables initialisation completed at cycle ");
1882    boot_putd(boot_proctime());
1883    boot_puts("\n");
1884
1885    // mmu activation ( with page table [Ø] )
1886    boot_set_mmu_ptpr( (unsigned int)(boot_ptabs_paddr[0] >> 13) );
1887    boot_set_mmu_mode(0xF);
1888
1889    boot_puts("\n[BOOT] Proc 0 MMU activation at cycle ");
1890    boot_putd(boot_proctime());
1891    boot_puts("\n");
1892
1893    // vobjs initialisation
1894    boot_vobjs_init();
1895
1896    boot_puts("\n[BOOT] Vobjs initialisation completed at cycle : ");
1897    boot_putd(boot_proctime());
1898    boot_puts("\n");
1899
1900    // peripherals initialisation
1901    boot_peripherals_init();
1902
1903    boot_puts("\n[BOOT] Peripherals initialisation completed at cycle ");
1904    boot_putd(boot_proctime());
1905    boot_puts("\n");
1906
1907    // schedulers initialisation
1908    boot_schedulers_init();
1909
1910    boot_puts("\n[BOOT] Schedulers initialisation completed at cycle ");
1911    boot_putd(boot_proctime());
1912    boot_puts("\n");
1913
1914    // start all processors
1915    boot_start_all_procs();
1916
1917} // end boot_init()
1918
1919
1920// Local Variables:
1921// tab-width: 4
1922// c-basic-offset: 4
1923// c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0))
1924// indent-tabs-mode: nil
1925// End:
1926// vim: filetype=c:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=4:softtabstop=4
1927
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.