source: trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Behavioural/Core/Multi_Front_end/Front_end/Decod_unit/Decod/src/Decod_genMealy.cpp @ 87

Last change on this file since 87 was 87, checked in by rosiere, 16 years ago

Test Decod and Decod_unit.
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 9.7 KB
Line 
1#ifdef SYSTEMC
2/*
3 * $Id: Decod_genMealy.cpp 87 2008-05-15 19:23:42Z rosiere $
4 *
5 * [ Description ]
6 *
7 */
8
9#include "Behavioural/Core/Multi_Front_end/Front_end/Decod_unit/Decod/include/Decod.h"
10
11namespace morpheo                    {
12namespace behavioural {
13namespace core {
14namespace multi_front_end {
15namespace front_end {
16namespace decod_unit {
17namespace decod {
18
19
20#undef  FUNCTION
21#define FUNCTION "Decod::genMealy"
22  void Decod::genMealy (void)
23  {
24    log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"Begin");
25
26    //-----------------------------------
27    // Initialization
28    //-----------------------------------
29    Tcontrol_t context_event_val = false;
30    Tcontrol_t ifetch_ack [_param->_nb_context][_param->_max_nb_inst_fetch];
31    for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_context; i++)
32      for (uint32_t j=0; j<_param->_nb_inst_fetch[i]; j++)
33        ifetch_ack [i][j] = false;
34
35    Tcontrol_t predict_val [_param->_nb_inst_decod];
36    Tcontrol_t decod_val   [_param->_nb_inst_decod];
37    for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_inst_decod; i++)
38      {
39        decod_val   [i] = false;
40      }
41
42    Tcontrol_t can_continue      [_param->_nb_context];
43    Tcontrol_t can_continue_next [_param->_nb_context];   
44
45    for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_context; i++)
46      {
47        internal_CONTEXT_HAVE_TRANSACTION [i] = false;
48        internal_CONTEXT_ADDRESS_PREVIOUS [i] = reg_CONTEXT_ADDRESS_PREVIOUS [i];
49        internal_CONTEXT_IS_DELAY_SLOT    [i] = reg_CONTEXT_IS_DELAY_SLOT    [i];
50       
51        can_continue                      [i] = PORT_READ(in_CONTEXT_DECOD_ENABLE [i]);
52        can_continue_next                 [i] = PORT_READ(in_CONTEXT_DECOD_ENABLE [i]);
53      }
54   
55    //-----------------------------------
56    // Loop of decod
57    //-----------------------------------
58    // scan all decod "slot_out"
59    log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"KANE LIVE");   
60    std::list<select_t>::iterator it=select.begin();
61    for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_inst_decod; i++)
62      {
63        while ((it != select.end())     and  // have a no scanned "slot_in" ?
64               (decod_val [i] == false) and  // have not a previous selected entry?
65               (context_event_val == false)) // Have not a context_event (spr_access, exception, ...)
66          {
67            log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"loop");   
68
69            predict_val [i] = false;
70
71            Tcontext_t x = it->_context ;
72            uint32_t   y = it->_inst_fetch;
73
74            // Test if this instruction is valid
75            if ((PORT_READ(in_IFETCH_VAL [x][y]) == 1) and // entry is valid
76                (can_continue [x]                == 1))    // context can decod instruction (have not a previous event)
77              {
78                can_continue      [x] = can_continue_next [x];
79
80                decod_val  [i]    = true;                        // fetch_val and decod_enable
81                ifetch_ack [x][y] = PORT_READ(in_DECOD_ACK [i]); // fetch_val and decod_enable and decod_ack
82
83                Tgeneral_data_t addr = PORT_READ(in_IFETCH_ADDRESS [x])+y;
84
85                _decod_instruction->_instruction      = PORT_READ(in_IFETCH_INSTRUCTION [x][y]);
86                _decod_instruction->_context_id       = x;
87                _decod_instruction->_address_previous = internal_CONTEXT_ADDRESS_PREVIOUS [x];
88                _decod_instruction->_address          = addr; //Compute the current address
89                _decod_instruction->_address_next     = addr+1;
90                _decod_instruction->_is_delay_slot    = internal_CONTEXT_IS_DELAY_SLOT [x];
91
92                // Decod !
93                log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"DECOD [%d]",i);
94                log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"  * context       : %d",x);
95                log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"  * fetch         : %d",y);
96                log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"  * address       : %.8x",addr);
97                log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"  * is_delay_slot : %d",internal_CONTEXT_IS_DELAY_SLOT [x]);
98
99                instruction_decod (_decod_instruction, _decod_param[x]);
100
101                Ttype_t type = _decod_instruction->_type;
102
103                if (_param->_have_port_context_id)
104                PORT_WRITE(out_DECOD_CONTEXT_ID    [i], x);
105                if (_param->_have_port_depth)
106                PORT_WRITE(out_DECOD_DEPTH         [i], PORT_READ(in_CONTEXT_DEPTH [x]));
107                PORT_WRITE(out_DECOD_TYPE          [i], type);
108                PORT_WRITE(out_DECOD_OPERATION     [i], _decod_instruction->_operation     );
109                PORT_WRITE(out_DECOD_IS_DELAY_SLOT [i], _decod_instruction->_is_delay_slot );
110                PORT_WRITE(out_DECOD_ADDRESS       [i], addr);
111                PORT_WRITE(out_DECOD_HAS_IMMEDIAT  [i], _decod_instruction->_has_immediat  );
112                PORT_WRITE(out_DECOD_IMMEDIAT      [i], _decod_instruction->_immediat      );
113                PORT_WRITE(out_DECOD_READ_RA       [i], _decod_instruction->_read_ra       );
114                PORT_WRITE(out_DECOD_NUM_REG_RA    [i], _decod_instruction->_num_reg_ra    );
115                PORT_WRITE(out_DECOD_READ_RB       [i], _decod_instruction->_read_rb       );
116                PORT_WRITE(out_DECOD_NUM_REG_RB    [i], _decod_instruction->_num_reg_rb    );
117                PORT_WRITE(out_DECOD_READ_RC       [i], _decod_instruction->_read_rc       );
118                PORT_WRITE(out_DECOD_NUM_REG_RC    [i], _decod_instruction->_num_reg_rc    );
119                PORT_WRITE(out_DECOD_WRITE_RD      [i], _decod_instruction->_write_rd      );
120                PORT_WRITE(out_DECOD_NUM_REG_RD    [i], _decod_instruction->_num_reg_rd    );
121                PORT_WRITE(out_DECOD_WRITE_RE      [i], _decod_instruction->_write_re      );
122                PORT_WRITE(out_DECOD_NUM_REG_RE    [i], _decod_instruction->_num_reg_re    );
123                PORT_WRITE(out_DECOD_EXCEPTION_USE [i], _decod_instruction->_exception_use );
124
125                if (type == TYPE_BRANCH)
126                  {
127                    log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"  * type is branch");
128
129                    predict_val [i]     = ifetch_ack  [x][y] // and decod_val [i]
130                      ;
131                    decod_val   [i]    &= PORT_READ(in_PREDICT_ACK [i]);// predict_ack and fetch_val and decod_enable               
132                    ifetch_ack  [x][y] &= PORT_READ(in_PREDICT_ACK [i]);// predict_ack and fetch_val and decod_enable and decod_ack
133
134                    if (_param->_have_port_context_id)
135                    PORT_WRITE(out_PREDICT_CONTEXT_ID                  [i],x);
136                    PORT_WRITE(out_PREDICT_MATCH_INST_IFETCH_PTR       [i],y == ((_param->_have_port_inst_ifetch_ptr)?PORT_READ(in_IFETCH_INST_IFETCH_PTR [x]):0));
137                    PORT_WRITE(out_PREDICT_BRANCH_STATE                [i],PORT_READ(in_IFETCH_BRANCH_STATE                [x]));
138                    if (_param->_have_port_branch_update_prediction_id)
139                    PORT_WRITE(out_PREDICT_BRANCH_UPDATE_PREDICTION_ID [i],PORT_READ(in_IFETCH_BRANCH_UPDATE_PREDICTION_ID [x]));
140                    PORT_WRITE(out_PREDICT_BRANCH_CONDITION            [i],_decod_instruction->_branch_condition  );
141//                  PORT_WRITE(out_PREDICT_BRANCH_STACK_WRITE          [i],_decod_instruction->_branch_stack_write);
142                    PORT_WRITE(out_PREDICT_BRANCH_DIRECTION            [i],_decod_instruction->_branch_direction  );
143                    PORT_WRITE(out_PREDICT_ADDRESS_SRC                 [i],_decod_instruction->_address           );
144                    PORT_WRITE(out_PREDICT_ADDRESS_DEST                [i],_decod_instruction->_address_next      );
145               
146                    //can_continue_next [x] = PORT_READ(in_PREDICT_CAN_CONTINUE [i]); // can continue is set if direction is "not take" (also, continue is sequential order)
147                    can_continue_next [x] = false; // one branch per context
148                  }
149
150                Tevent_type_t event_type = _decod_instruction->_event_type;
151                if (event_type != EVENT_TYPE_NONE)
152                  {
153                    // speculative jump at the exception handler
154                    // if type = TYPE_BRANCH, also event_type == EVENT_TYPE_NONE
155                    context_event_val   = ifetch_ack  [x][y] // and decod_val [i]
156                      ;
157                    decod_val   [i]    &= PORT_READ(in_CONTEXT_EVENT_ACK);// context_event_ack and fetch_val and decod_enable             
158                    ifetch_ack  [x][y] &= PORT_READ(in_CONTEXT_EVENT_ACK);// context_event_ack and fetch_val and decod_enable and decod_ack
159
160                    if (_param->_have_port_context_id)
161                    PORT_WRITE(out_CONTEXT_EVENT_CONTEXT_ID   , x);
162                    PORT_WRITE(out_CONTEXT_EVENT_TYPE         , _decod_instruction->_event_type    );
163                    PORT_WRITE(out_CONTEXT_EVENT_IS_DELAY_SLOT, _decod_instruction->_is_delay_slot );
164                    PORT_WRITE(out_CONTEXT_EVENT_ADDRESS      , _decod_instruction->_address       );
165                    PORT_WRITE(out_CONTEXT_EVENT_ADDRESS_EPCR , _decod_instruction->_address_next  );
166                  }
167
168                // fetch_ack =
169                //   ((event_type == EVENT_TYPE_NONE) or ((event_type != EVENT_TYPE_NONE) and context_event_ack)) and
170                //   ((type       == TYPE_BRANCH    ) or ((type       != TYPE_BRANCH    ) and predict_ack      )) and
171                //   fetch_val and decod_ack and decod_enable and true (is decod_val)
172
173                // To compute the "next previous" address
174                Tcontrol_t have_transaction = ifetch_ack [x][y];
175
176                internal_CONTEXT_HAVE_TRANSACTION [x] |= have_transaction;
177                if (have_transaction)
178                  {
179                    internal_CONTEXT_ADDRESS_PREVIOUS [x] = addr;
180                    internal_CONTEXT_IS_DELAY_SLOT    [x] = (type == TYPE_BRANCH); // next is a delay slot if current have branch type
181                  }
182
183                can_continue [x] &= have_transaction; // to have a in order decod !!! if a previous instruction can decod, also next instruction can't decod.
184              }
185
186            log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"  - num_(decod, context, fetch) : %d %d %d",i, x, y);
187            log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"    - ifetch_ack        : %d",ifetch_ack  [x][y]);
188            log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"    - context_event_val : %d",context_event_val );
189            log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"    - predict_val       : %d",predict_val [i]   );
190            log_printf(TRACE,Decod,FUNCTION,"    - decod_val         : %d",decod_val   [i]   );
191           
192            it ++;
193          }
194      }
195    //-----------------------------------
196    // Write output
197    //-----------------------------------
198
199    for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_context; i++)
200      for (uint32_t j=0; j<_param->_nb_inst_fetch[i]; j++)
201        PORT_WRITE(out_IFETCH_ACK [i][j], ifetch_ack [i][j]);
202
203    PORT_WRITE(out_CONTEXT_EVENT_VAL, context_event_val);
204
205    for (uint32_t i=0; i<_param->_nb_inst_decod; i++)
206      {
207        PORT_WRITE(out_PREDICT_VAL [i], predict_val [i]);
208        PORT_WRITE(out_DECOD_VAL   [i], decod_val   [i]);
209      }
210
211    log_printf(FUNC,Decod,FUNCTION,"End");
212  };
213
214}; // end namespace decod
215}; // end namespace decod_unit
216}; // end namespace front_end
217}; // end namespace multi_front_end
218}; // end namespace core
219
220}; // end namespace behavioural
221}; // end namespace morpheo             
222#endif
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.