source: trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Behavioural/Core/Multi_Execute_loop/Execute_loop/Multi_Execute_unit/Execute_unit/Functionnal_unit/src/Functionnal_unit_allocation.cpp @ 145

Last change on this file since 145 was 136, checked in by rosiere, 15 years ago

1) Add new algo in ifetch queue
2) Add Cancel bit
3) new config
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 15.3 KB
Line 
1/*
2 * $Id: Functionnal_unit_allocation.cpp 136 2009-10-20 18:52:15Z rosiere $
3 *
4 * [ Description ]
5 *
6 */
7
8#include "Behavioural/Core/Multi_Execute_loop/Execute_loop/Multi_Execute_unit/Execute_unit/Functionnal_unit/include/Functionnal_unit.h"
9#include "Behavioural/include/Allocation.h"
10
11namespace morpheo                    {
12namespace behavioural {
13namespace core {
14namespace multi_execute_loop {
15namespace execute_loop {
16namespace multi_execute_unit {
17namespace execute_unit {
18namespace functionnal_unit {
19
20#undef  FUNCTION
21#define FUNCTION "Functionnal_unit::allocation"
22  void Functionnal_unit::allocation (void)
23  {
24    log_printf(FUNC,Functionnal_unit,FUNCTION,"Begin");
25
26    _component   = new Component (_usage);
27
28    Entity * entity = _component->set_entity (_name       
29                                              ,"Functionnal_unit"
30#ifdef POSITION
31                                              ,COMBINATORY
32#endif
33                                              );
34
35    _interfaces = entity->set_interfaces();
36
37    // ~~~~~[ Interface : "" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
38
39    {
40      Interface * interface = _interfaces->set_interface(""
41#ifdef POSITION
42                                                         ,IN
43                                                         ,SOUTH,
44                                                         "Generalist interface"
45#endif
46                                                         );
47
48      in_CLOCK        = interface->set_signal_clk              ("clock" ,1, CLOCK_VHDL_YES);
49      in_NRESET       = interface->set_signal_in  <Tcontrol_t> ("nreset",1, RESET_VHDL_YES);
50    }
51    // ~~~~~[ Interface : "execute_in" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
52
53    {
54      ALLOC0_INTERFACE_BEGIN("execute_in",IN,WEST,"Input of Functionnal Unit");
55
56      ALLOC0_VALACK_IN ( in_EXECUTE_IN_VAL                   ,VAL);
57      ALLOC0_VALACK_OUT(out_EXECUTE_IN_ACK                   ,ACK);
58      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_CONTEXT_ID            ,"context_id"           ,Tcontext_t        , _param->_size_context_id   );
59      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_FRONT_END_ID          ,"front_end_id"         ,Tcontext_t        , _param->_size_front_end_id );
60      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_OOO_ENGINE_ID         ,"ooo_engine_id"        ,Tcontext_t        , _param->_size_ooo_engine_id);
61      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_PACKET_ID             ,"packet_id"            ,Tpacket_t         , _param->_size_rob_ptr    );
62      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_OPERATION             ,"operation"            ,Toperation_t      , _param->_size_operation    );
63      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_TYPE                  ,"type"                 ,Ttype_t           , _param->_size_type         );
64      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_CANCEL                ,"cancel"               ,Tcontrol_t        , 1);
65      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_STORE_QUEUE_PTR_WRITE ,"store_queue_ptr_write",Tlsq_ptr_t        ,_param->_size_store_queue_ptr);
66      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_STORE_QUEUE_PTR_READ  ,"store_queue_ptr_read" ,Tlsq_ptr_t        ,_param->_size_store_queue_ptr);
67      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_STORE_QUEUE_EMPTY     ,"store_queue_empty"    ,Tcontrol_t        , 1);
68      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_LOAD_QUEUE_PTR_WRITE  ,"load_queue_ptr_write" ,Tlsq_ptr_t        ,_param->_size_load_queue_ptr);
69      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_HAS_IMMEDIAT          ,"has_immediat"         ,Tcontrol_t        , 1);
70      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_IMMEDIAT              ,"immediat"             ,Tgeneral_data_t   , _param->_size_general_data);
71      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_DATA_RA               ,"data_ra"              ,Tgeneral_data_t   , _param->_size_general_data);
72      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_DATA_RB               ,"data_rb"              ,Tgeneral_data_t   , _param->_size_general_data);
73      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_DATA_RC               ,"data_rc"              ,Tspecial_data_t   , _param->_size_special_data);
74      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_WRITE_RD              ,"write_rd"             ,Tcontrol_t        , 1);
75      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_NUM_REG_RD            ,"num_reg_rd"           ,Tgeneral_address_t, _param->_size_general_register);
76      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_WRITE_RE              ,"write_re"             ,Tcontrol_t        , 1);
77      ALLOC0_SIGNAL_IN ( in_EXECUTE_IN_NUM_REG_RE            ,"num_reg_re"           ,Tspecial_address_t, _param->_size_special_register);
78
79      ALLOC0_INTERFACE_END();
80     }
81    // ~~~~~[ Interface : "execute_out" ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~     
82     {
83       ALLOC0_INTERFACE_BEGIN("execute_out",IN,EAST,"Output of Functionnal Unit");
84
85       ALLOC0_VALACK_OUT(out_EXECUTE_OUT_VAL            ,VAL);
86       ALLOC0_VALACK_IN ( in_EXECUTE_OUT_ACK            ,ACK);
87       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_CONTEXT_ID     ,"context_id"   ,Tcontext_t        ,_param->_size_context_id   );
88       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_FRONT_END_ID   ,"front_end_id" ,Tcontext_t        ,_param->_size_front_end_id );
89       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_OOO_ENGINE_ID  ,"ooo_engine_id",Tcontext_t        ,_param->_size_ooo_engine_id);
90       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_PACKET_ID      ,"packet_id"    ,Tpacket_t         ,_param->_size_rob_ptr    );
91     //ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_OPERATION      ,"operation"    ,Toperation_t      ,_param->_size_operation    );
92     //ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_TYPE           ,"type"         ,Ttype_t           ,_param->_size_type         );
93       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_CANCEL         ,"cancel"       ,Tcontrol_t        ,1);
94       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_WRITE_RD       ,"write_rd"     ,Tcontrol_t        ,1);
95       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_NUM_REG_RD     ,"num_reg_rd"   ,Tgeneral_address_t,_param->_size_general_register);
96       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_DATA_RD        ,"data_rd"      ,Tgeneral_data_t   ,_param->_size_general_data);
97       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_WRITE_RE       ,"write_re"     ,Tcontrol_t        ,1);
98       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_NUM_REG_RE     ,"num_reg_re"   ,Tspecial_address_t,_param->_size_special_register);
99       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_DATA_RE        ,"data_re"      ,Tspecial_data_t   ,_param->_size_special_data);
100       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_EXCEPTION      ,"exception"    ,Texception_t      ,_param->_size_exception);
101       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_NO_SEQUENCE    ,"no_sequence"  ,Tcontrol_t        ,1);
102       ALLOC0_SIGNAL_OUT(out_EXECUTE_OUT_ADDRESS        ,"address"      ,Taddress_t        ,_param->_size_instruction_address);
103
104       ALLOC0_INTERFACE_END();
105     }
106
107     // ~~~~~[ Component ]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
108     if (usage_is_set(_usage,USE_SYSTEMC))
109       {
110     if (_param->_have_pipeline_in)
111     _execute_operation_in  = new execute_operation_t;
112     _execute_operation_out = new execute_operation_t;
113     _execute_param         = new execute_param_t(_param->_size_general_data,
114                                                  _param->_timing);
115
116     _execute_register = new execute_register_t *** [_param->_nb_context];
117
118     for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_context; i++)
119       {
120         _execute_register [i] = new execute_register_t ** [_param->_nb_front_end];
121         
122         for (uint32_t j=0; j<_param->_nb_front_end; j++)
123           {
124             _execute_register [i][j] = new execute_register_t * [_param->_nb_ooo_engine];
125             
126             for (uint32_t k=0; k<_param->_nb_ooo_engine; k++)
127               {
128//               uint32_t num_thread = get_num_thread(i,_param->_size_context_id,
129//                                                    j,_param->_size_front_end_id,
130//                                                    k,_param->_size_ooo_engine_id);
131
132                 _execute_register [i][j][k] = new execute_register_t;
133                 
134                 if (_param->_have_groupe_MAC)
135                   _execute_register[i][j][k]->implement_group(GROUP_MAC);
136
137                 for (uint32_t x=GROUP_CUSTOM_1; x<GROUP_CUSTOM_8; x++)
138                   if ((_param->_get_custom_information())._get_valid_group(x) == true)
139                     {
140                       uint32_t nb_reg = (_param->_get_custom_information())._get_nb_register(x);
141                       _execute_register[i][j][k]->implement_group(x,nb_reg);
142
143                       for (uint32_t y=0; y<nb_reg; y++)
144                         _execute_register[i][j][k]->_spr_access_mode->change_mode(x,y,(_param->_get_custom_information())._get_access_mode(x,y));
145                     }
146               }
147           }
148       }
149
150     _function_execute = new function_execute_t ** [_param->_nb_type];
151     
152     // Initialisation
153     for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_type; i++)
154       {
155         _function_execute [i] = new function_execute_t * [_param->_nb_operation];
156         
157         for (uint32_t j=0; j<_param->_nb_operation; j++)
158           _function_execute [i][j] = &(operation_unimplemented);
159       }
160
161     if (_param->_timing[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_ADD         ]._latence > 0)
162       _function_execute[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_ADD         ] = &(operation_l_add     );
163     if (_param->_timing[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_ADDC        ]._latence > 0) 
164       _function_execute[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_ADDC        ] = &(operation_l_addc    );
165     if (_param->_timing[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_SUB         ]._latence > 0) 
166       _function_execute[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_SUB         ] = &(operation_l_sub     );
167     if (_param->_timing[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_AND         ]._latence > 0) 
168       _function_execute[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_AND         ] = &(operation_l_and     );
169     if (_param->_timing[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_OR          ]._latence > 0) 
170       _function_execute[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_OR          ] = &(operation_l_or      );
171     if (_param->_timing[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_XOR         ]._latence > 0) 
172       _function_execute[TYPE_ALU    ][OPERATION_ALU_L_XOR         ] = &(operation_l_xor     );
173     if (_param->_timing[TYPE_SHIFT  ][OPERATION_SHIFT_L_SLL       ]._latence > 0) 
174       _function_execute[TYPE_SHIFT  ][OPERATION_SHIFT_L_SLL       ] = &(operation_l_sll     );
175     if (_param->_timing[TYPE_SHIFT  ][OPERATION_SHIFT_L_SRA       ]._latence > 0) 
176       _function_execute[TYPE_SHIFT  ][OPERATION_SHIFT_L_SRA       ] = &(operation_l_sra     );
177     if (_param->_timing[TYPE_SHIFT  ][OPERATION_SHIFT_L_SRL       ]._latence > 0) 
178       _function_execute[TYPE_SHIFT  ][OPERATION_SHIFT_L_SRL       ] = &(operation_l_srl     );
179     if (_param->_timing[TYPE_SHIFT  ][OPERATION_SHIFT_L_ROR       ]._latence > 0) 
180       _function_execute[TYPE_SHIFT  ][OPERATION_SHIFT_L_ROR       ] = &(operation_l_ror     );
181     if (_param->_timing[TYPE_MOVE   ][OPERATION_MOVE_L_MOVHI      ]._latence > 0) 
182       _function_execute[TYPE_MOVE   ][OPERATION_MOVE_L_MOVHI      ] = &(operation_l_movhi   );
183     if (_param->_timing[TYPE_MOVE   ][OPERATION_MOVE_L_CMOV       ]._latence > 0) 
184       _function_execute[TYPE_MOVE   ][OPERATION_MOVE_L_CMOV       ] = &(operation_l_cmov    ); 
185     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFGEU      ]._latence > 0) 
186       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFGEU      ] = &(operation_l_sfgeu   );
187     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFGTU      ]._latence > 0) 
188       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFGTU      ] = &(operation_l_sfgtu   );
189     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFLEU      ]._latence > 0) 
190       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFLEU      ] = &(operation_l_sfleu   );
191     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFLTU      ]._latence > 0) 
192       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFLTU      ] = &(operation_l_sfltu   );
193     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFGES      ]._latence > 0) 
194       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFGES      ] = &(operation_l_sfges   );
195     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFGTS      ]._latence > 0) 
196       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFGTS      ] = &(operation_l_sfgts   );
197     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFLES      ]._latence > 0) 
198       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFLES      ] = &(operation_l_sfles   );
199     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFLTS      ]._latence > 0) 
200       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFLTS      ] = &(operation_l_sflts   );
201     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFEQ       ]._latence > 0) 
202       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFEQ       ] = &(operation_l_sfeq    );
203     if (_param->_timing[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFNE       ]._latence > 0) 
204       _function_execute[TYPE_TEST   ][OPERATION_TEST_L_SFNE       ] = &(operation_l_sfne    );
205     if (_param->_timing[TYPE_MUL    ][OPERATION_MUL_L_MUL         ]._latence > 0) 
206       _function_execute[TYPE_MUL    ][OPERATION_MUL_L_MUL         ] = &(operation_l_mul     );
207     if (_param->_timing[TYPE_MUL    ][OPERATION_MUL_L_MULU        ]._latence > 0) 
208       _function_execute[TYPE_MUL    ][OPERATION_MUL_L_MULU        ] = &(operation_l_mulu    );
209     if (_param->_timing[TYPE_DIV    ][OPERATION_DIV_L_DIV         ]._latence > 0) 
210       _function_execute[TYPE_DIV    ][OPERATION_DIV_L_DIV         ] = &(operation_l_div     );
211     if (_param->_timing[TYPE_DIV    ][OPERATION_DIV_L_DIVU        ]._latence > 0) 
212       _function_execute[TYPE_DIV    ][OPERATION_DIV_L_DIVU        ] = &(operation_l_divu    );
213     if (_param->_timing[TYPE_EXTEND ][OPERATION_EXTEND_L_EXTEND_S ]._latence > 0) 
214       _function_execute[TYPE_EXTEND ][OPERATION_EXTEND_L_EXTEND_S ] = &(operation_l_extend_s);
215     if (_param->_timing[TYPE_EXTEND ][OPERATION_EXTEND_L_EXTEND_Z ]._latence > 0) 
216       _function_execute[TYPE_EXTEND ][OPERATION_EXTEND_L_EXTEND_Z ] = &(operation_l_extend_z);
217     if (_param->_timing[TYPE_FIND   ][OPERATION_FIND_L_FF1        ]._latence > 0) 
218       _function_execute[TYPE_FIND   ][OPERATION_FIND_L_FF1        ] = &(operation_l_ff1     ); 
219     if (_param->_timing[TYPE_FIND   ][OPERATION_FIND_L_FL1        ]._latence > 0) 
220       _function_execute[TYPE_FIND   ][OPERATION_FIND_L_FL1        ] = &(operation_l_fl1     ); 
221     if (_param->_timing[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MFSPR   ]._latence > 0) 
222       _function_execute[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MFSPR   ] = &(operation_l_mfspr   ); 
223     if (_param->_timing[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MTSPR   ]._latence > 0) 
224       _function_execute[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MTSPR   ] = &(operation_l_mtspr   ); 
225     if (_param->_timing[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MAC     ]._latence > 0) 
226       _function_execute[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MAC     ] = &(operation_l_mac     ); 
227     if (_param->_timing[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MACRC   ]._latence > 0) 
228       _function_execute[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MACRC   ] = &(operation_l_macrc   ); 
229     if (_param->_timing[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MSB     ]._latence > 0) 
230       _function_execute[TYPE_SPECIAL][OPERATION_SPECIAL_L_MSB     ] = &(operation_l_msb     ); 
231     if (_param->_timing[TYPE_BRANCH ][OPERATION_BRANCH_L_TEST_F   ]._latence > 0) 
232       _function_execute[TYPE_BRANCH ][OPERATION_BRANCH_L_TEST_F   ] = &(operation_l_test_f  );
233     if (_param->_timing[TYPE_BRANCH ][OPERATION_BRANCH_L_TEST_NF  ]._latence > 0) 
234       _function_execute[TYPE_BRANCH ][OPERATION_BRANCH_L_TEST_NF  ] = &(operation_l_test_nf );
235     if (_param->_timing[TYPE_BRANCH ][OPERATION_BRANCH_L_JALR     ]._latence > 0) 
236       _function_execute[TYPE_BRANCH ][OPERATION_BRANCH_L_JALR     ] = &(operation_l_jalr    );
237       }
238
239#ifdef POSITION
240     if (usage_is_set(_usage,USE_POSITION))
241       _component->generate_file();
242#endif
243
244    log_printf(FUNC,Functionnal_unit,FUNCTION,"End");
245  };
246
247}; // end namespace functionnal_unit
248}; // end namespace execute_unit
249}; // end namespace multi_execute_unit
250}; // end namespace execute_loop
251}; // end namespace multi_execute_loop
252}; // end namespace core
253
254}; // end namespace behavioural
255}; // end namespace morpheo             
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.