source: trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Behavioural/Core/Multi_Front_end/Front_end/Prediction_unit/Update_Prediction_Table/include/Types.h

Last change on this file was 123, checked in by rosiere, 15 years ago

1) Fix performance
2) add auto generation to SPECINT2000
3) add reset in genMoore and genMealy
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 15.8 KB
Line 
1#ifndef morpheo_behavioural_core_multi_front_end_front_end_prediction_unit_update_prediction_table_Types_h
2#define morpheo_behavioural_core_multi_front_end_front_end_prediction_unit_update_prediction_table_Types_h
3
4/*
5 * $Id: Types.h 123 2009-06-08 20:43:30Z rosiere $
6 *
7 * [ Description ]
8 *
9 */
10
11#include "Behavioural/include/Types.h"
12
13namespace morpheo {
14namespace behavioural {
15namespace core {
16namespace multi_front_end {
17namespace front_end {
18namespace prediction_unit {
19namespace update_prediction_table {
20
21  typedef enum
22    {
23      EVENT_SOURCE_UFPT,
24      EVENT_SOURCE_UPT
25    } event_source_t;
26
27//   typedef enum
28//     {
29//       EVENT_STATE_OK                      , // Can predict
30//       EVENT_STATE_MISS_FLUSH_UFPT         , // in decod  stage, detect a miss  , continue to execute but flush ufpt
31//       EVENT_STATE_MISS_FLUSH_UFPT_AND_UPT , // in commit stage, detect a miss  , stop context and flush ufpt and upt
32//       EVENT_STATE_MISS_FLUSH_UPT          , // in commit stage, detect a miss  , context is stop and ufpt is flush, update RAS
33//       EVENT_STATE_EVENT_FLUSH_UFPT        , // in commit stage, detect an event, continue to execute but flush ufpt
34//       EVENT_STATE_EVENT_FLUSH_UFPT_AND_UPT, // in commit stage, detect an event, stop context and flush ufpt and upt
35//       EVENT_STATE_EVENT_FLUSH_UPT         , // in commit stage, detect an event, context is stop and ufpt is flush, update RAS
36//       EVENT_STATE_UPDATE_CONTEXT          , // prediction unit is update, send signal to context manager
37//       EVENT_STATE_WAIT_END_EVENT            // prediction unit is ok, wait the end of event (send by Context State)
38//     } event_state_t;
39
40  typedef enum
41    {
42      UFPT_EVENT_STATE_OK                     , // Can predict
43      UFPT_EVENT_STATE_KO_FLUSH                 // Can't predict, flush ufpt
44    } ufpt_event_state_t;
45
46  typedef enum
47    {
48      UPT_EVENT_STATE_OK                              , // Can predict
49      UPT_EVENT_STATE_KO_MISS_WAIT_UFPT               , // in decod  stage, detect a miss  , continue to execute but flush ufpt
50      UPT_EVENT_STATE_KO_MISS_FLUSH_UPT               , // in commit stage, detect a miss  , context is stop and ufpt is flush, update RAS
51      UPT_EVENT_STATE_KO_EVENT_WAIT_UFPT              , // in commit stage, detect an event, continue to execute but flush ufpt
52      UPT_EVENT_STATE_KO_EVENT_FLUSH_UPT              , // in commit stage, detect an event, context is stop and ufpt is flush, update RAS
53      UPT_EVENT_STATE_KO_DECODE_UPDATE_CONTEXT        , // prediction unit is update, send signal to context manager
54      UPT_EVENT_STATE_KO_DECODE_WAIT_END_EVENT        , // prediction unit is ok, wait the end of event (send by Context State)
55      UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_UPDATE_CONTEXT        , // prediction unit is update, send signal to context manager
56      UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_WAIT_END_EVENT        , // prediction unit is ok, wait the end of event (send by Context State)
57      UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_WAIT_END_UPDATE         // prediction unit is ok, wait the end of event (send by Context State)
58    } upt_event_state_t;
59
60  typedef enum
61    {
62      UPDATE_FETCH_PREDICTION_STATE_EMPTY       , // Slot is empty
63      UPDATE_FETCH_PREDICTION_STATE_WAIT_DECOD  , // Have make a prediction, wait decod
64      UPDATE_FETCH_PREDICTION_STATE_EVENT       , // previous branch is a miss prediction
65      UPDATE_FETCH_PREDICTION_STATE_END           // branch is updated
66    } ufpt_state_t;
67
68  typedef enum
69    {
70      UPDATE_PREDICTION_STATE_EMPTY             , // Slot is empty
71      UPDATE_PREDICTION_STATE_WAIT_END          , // Have make a prediction, wait branch_complete
72      UPDATE_PREDICTION_STATE_OK                , // this branch is a hit prediction
73      UPDATE_PREDICTION_STATE_KO                , // this branch is a miss prediction
74      UPDATE_PREDICTION_STATE_EVENT             , // previous branch is a miss prediction
75      UPDATE_PREDICTION_STATE_END               , // update pointer
76//    UPDATE_PREDICTION_STATE_END_OK            , // branch is updated,       update pointer
77//    UPDATE_PREDICTION_STATE_END_KO_WAIT_END   , // branch is updated, don't update pointer
78      UPDATE_PREDICTION_STATE_END_KO              // branch is updated, don't update pointer
79    } upt_state_t;
80
81  class ufpt_entry_t
82  {
83  public : ufpt_state_t        _state            ;
84  public : Tbranch_condition_t _condition        ;
85  public : Taddress_t          _address_src      ;
86  public : Taddress_t          _address_dest     ;
87  public : Tcontrol_t          _last_take        ;
88//public : Tcontrol_t          _good_take        ;
89  public : Tcontrol_t          _is_accurate      ;
90  public : Thistory_t          _history          ;
91  public : Taddress_t          _address_ras      ;
92  public : Tptr_t              _index_ras        ;
93//public : Tcontrol_t          _ifetch_prediction;
94//public : Tcontrol_t          _miss_commit      ;
95  };
96
97  class upt_entry_t
98  {
99  public : upt_state_t         _state            ;
100  public : Tbranch_condition_t _condition        ;
101  public : Taddress_t          _address_src      ;
102  public : Taddress_t          _address_dest     ;
103  public : Tcontrol_t          _last_take        ;
104  public : Tcontrol_t          _good_take        ; // not in ufpt
105  public : Tcontrol_t          _is_accurate      ;
106  public : Thistory_t          _history          ;
107  public : Taddress_t          _address_ras      ;
108  public : Tptr_t              _index_ras        ;
109  public : Tcontrol_t          _ifetch_prediction; // not in ufpt
110  public : Tcontrol_t          _miss_commit      ; // not in ufpt
111
112    // to branchement_log_file
113  public : bool                _retire_ok        ;
114  public : bool                _miss_prediction  ;
115  };
116
117
118// BRANCH_CONDITION_NONE_WITHOUT_WRITE_STACK         
119// BRANCH_CONDITION_NONE_WITH_WRITE_STACK             
120// BRANCH_CONDITION_FLAG_UNSET                       
121// BRANCH_CONDITION_FLAG_SET                         
122// BRANCH_CONDITION_READ_REGISTER_WITHOUT_WRITE_STACK
123// BRANCH_CONDITION_READ_REGISTER_WITH_WRITE_STACK   
124// BRANCH_CONDITION_READ_STACK                       
125
126
127#define update_btb(cond)  true
128
129#define update_dir(cond)  ((cond == BRANCH_CONDITION_FLAG_UNSET) or \
130                           (cond == BRANCH_CONDITION_FLAG_SET))
131
132#define update_ras(cond)  ((cond == BRANCH_CONDITION_NONE_WITH_WRITE_STACK         ) or \
133                           (cond == BRANCH_CONDITION_READ_REGISTER_WITH_WRITE_STACK) or \
134                           (cond == BRANCH_CONDITION_READ_STACK                    ))
135
136#define push_ras(cond)    ((cond == BRANCH_CONDITION_NONE_WITH_WRITE_STACK         ) or \
137                           (cond == BRANCH_CONDITION_READ_REGISTER_WITH_WRITE_STACK))
138
139#define pop_ras(cond)     ((cond == BRANCH_CONDITION_READ_STACK                    ))
140
141#define need_update(cond) (update_ras(cond) or update_dir(cond))
142
143}; // end namespace update_prediction_table
144}; // end namespace prediction_unit
145}; // end namespace front_end
146}; // end namespace multi_front_end
147}; // end namespace core
148}; // end namespace behavioural
149
150  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::event_source_t>(const morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::event_source_t& x)
151  {
152    switch (x)
153      {
154      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_SOURCE_UFPT : return "ufpt"; break;
155      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_SOURCE_UPT  : return "upt" ; break;
156      default    : return ""; break; 
157      }
158  };
159
160//   template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::event_state_t>(const morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::event_state_t& x)
161//   {
162//     switch (x)
163//       {
164//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_OK                      : return "ok"                      ; break;
165//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_MISS_FLUSH_UFPT         : return "miss_flush_ufpt"         ; break;
166//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_MISS_FLUSH_UFPT_AND_UPT : return "miss_flush_ufpt_and_upt" ; break;
167//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_MISS_FLUSH_UPT          : return "miss_flush_upt"          ; break;
168//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_EVENT_FLUSH_UPT         : return "event_flush_upt"         ; break;
169//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_EVENT_FLUSH_UFPT        : return "event_flush_ufpt"        ; break;
170//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_EVENT_FLUSH_UFPT_AND_UPT: return "event_flush_ufpt_and_upt"; break;
171//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_UPDATE_CONTEXT          : return "update_context"          ; break;
172//       case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::EVENT_STATE_WAIT_END_EVENT          : return "wait_end_event"          ; break;
173//       default    : return ""; break;
174//       }
175//   };
176
177  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::ufpt_state_t>(const morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::ufpt_state_t& x)
178  {
179    switch (x)
180      {
181      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_FETCH_PREDICTION_STATE_EMPTY      : return "empty"     ; break;
182      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_FETCH_PREDICTION_STATE_WAIT_DECOD : return "wait_decod"; break;
183      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_FETCH_PREDICTION_STATE_EVENT      : return "event"     ; break;
184      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_FETCH_PREDICTION_STATE_END        : return "end"       ; break;
185      default    : return ""      ; break;
186      }
187  };
188
189  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::upt_state_t>(const morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::upt_state_t& x)
190  {
191    switch (x)
192      {
193      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_EMPTY      : return "empty"     ; break;
194      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_WAIT_END   : return "wait_end"  ; break;
195      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_OK         : return "ok"        ; break;
196      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_KO         : return "ko"        ; break;
197      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_EVENT      : return "event"     ; break;
198      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_END        : return "end"       ; break;
199//    case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_END_OK     : return "end_ok"    ; break;
200//    case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_END_KO_WAIT_END: return "end_ko_wait_end"    ; break;
201      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPDATE_PREDICTION_STATE_END_KO     : return "end_ko"    ; break;
202      default    : return ""      ; break;
203      }
204  };
205
206  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::ufpt_event_state_t>(const morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::ufpt_event_state_t& x)
207  {
208    switch (x)
209      {
210      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UFPT_EVENT_STATE_OK       : return "UFPT_EVENT_STATE_OK"       ; break;
211      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UFPT_EVENT_STATE_KO_FLUSH : return "UFPT_EVENT_STATE_KO_FLUSH" ; break;
212      default    : return ""; break; 
213      }
214  };
215
216  template<> inline std::string toString<morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::upt_event_state_t>(const morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::upt_event_state_t& x)
217  {
218    switch (x)
219      {
220      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_OK                        : return "UPT_EVENT_STATE_OK"                        ; break;
221      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_MISS_WAIT_UFPT         : return "UPT_EVENT_STATE_KO_MISS_WAIT_UFPT"         ; break;
222      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_MISS_FLUSH_UPT         : return "UPT_EVENT_STATE_KO_MISS_FLUSH_UPT"         ; break;
223      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_EVENT_WAIT_UFPT        : return "UPT_EVENT_STATE_KO_EVENT_WAIT_UFPT"        ; break;
224      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_EVENT_FLUSH_UPT        : return "UPT_EVENT_STATE_KO_EVENT_FLUSH_UPT"        ; break;
225      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_DECODE_UPDATE_CONTEXT  : return "UPT_EVENT_STATE_KO_DECODE_UPDATE_CONTEXT"  ; break;
226      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_DECODE_WAIT_END_EVENT  : return "UPT_EVENT_STATE_KO_DECODE_WAIT_END_EVENT"  ; break;
227      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_UPDATE_CONTEXT  : return "UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_UPDATE_CONTEXT"  ; break;
228      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_WAIT_END_EVENT  : return "UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_WAIT_END_EVENT"  ; break;
229      case morpheo::behavioural::core::multi_front_end::front_end::prediction_unit::update_prediction_table::UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_WAIT_END_UPDATE : return "UPT_EVENT_STATE_KO_COMMIT_WAIT_END_UPDATE" ; break;
230      default    : return ""; break; 
231      }
232  };
233
234}; // end namespace morpheo             
235
236#endif
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.