source: branches/v5/platforms/tsar_generic_xbar/top.cpp @ 447

Last change on this file since 447 was 447, checked in by cfuguet, 12 years ago

Adding tsar_generic_xbar platform in branches/v5/platforms:

  • This platform contains a third local crossbar interconnect for the CLACK network.
  • It works only in a monocluster topology
File size: 33.9 KB
Line 
1/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2// File: top.cpp
3// Author: Alain Greiner
4// Copyright: UPMC/LIP6
5// Date : may 2013
6// This program is released under the GNU public license
7/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
8// This file define a generic TSAR architecture.
9// The physical address space is 40 bits.
10//
11// The number of clusters cannot be larger than 256.
12// The number of processors per cluster cannot be larger than 8.
13//
14// - It uses four dspin_local_crossbar per cluster as local interconnect
15// - It uses two virtual_dspin routers per cluster as global interconnect
16// - It uses the vci_cc_vcache_wrapper
17// - It uses the vci_mem_cache
18// - It contains one vci_xicu per cluster.
19// - It contains one vci_multi_dma per cluster.
20// - It contains one vci_simple_ram per cluster to model the L3 cache.
21//
22// The communication between the MemCache and the Xram is 64 bits.
23//
24// All clusters are identical, but the cluster 0 (called io_cluster),
25// contains 5 extra components:
26// - the boot rom (BROM)
27// - the disk controller (BDEV)
28// - the multi-channel network controller (MNIC)
29// - the multi-channel tty controller (MTTY)
30// - the frame buffer controller (FBUF)
31//
32// It is build with one single component implementing a cluster,
33// defined in files tsar_xbar_cluster.* (with * = cpp, h, sd)
34//
35// The IRQs are connected to XICUs as follow:
36// - The IRQ_IN[0] to IRQ_IN[7] ports are not used in all clusters.
37// - The DMA IRQs are connected to IRQ_IN[8] to IRQ_IN[15] in all clusters.
38// - The TTY IRQs are connected to IRQ_IN[16] to IRQ_IN[30] in I/O cluster.
39// - The BDEV IRQ is connected to IRQ_IN[31] in I/O cluster.
40//
41// Some hardware parameters are used when compiling the OS, and are used
42// by this top.cpp file. They must be defined in the hard_config.h file :
43// - CLUSTER_X        : number of clusters in a row (power of 2)
44// - CLUSTER_Y        : number of clusters in a column (power of 2)
45// - CLUSTER_SIZE     : size of the segment allocated to a cluster
46// - NB_PROCS_MAX     : number of processors per cluster (power of 2)
47// - NB_DMA_CHANNELS  : number of DMA channels per cluster (< 9)
48// - NB_TTY_CHANNELS  : number of TTY channels in I/O cluster (< 16)
49// - NB_NIC_CHANNELS  : number of NIC channels in I/O cluster (< 9)
50//
51// Some other hardware parameters are not used when compiling the OS,
52// and can be directly defined in this top.cpp file:
53// - XRAM_LATENCY     : external ram latency
54// - MEMC_WAYS        : L2 cache number of ways
55// - MEMC_SETS        : L2 cache number of sets
56// - L1_IWAYS     
57// - L1_ISETS   
58// - L1_DWAYS   
59// - L1_DSETS 
60// - FBUF_X_SIZE      : width of frame buffer (pixels)
61// - FBUF_Y_SIZE      : heigth of frame buffer (lines)
62// - BDEV_SECTOR_SIZE : block size for block drvice
63// - BDEV_IMAGE_NAME  : file pathname for block device
64// - NIC_RX_NAME      : file pathname for NIC received packets
65// - NIC_TX_NAME      : file pathname for NIC transmited packets
66// - NIC_TIMEOUT      : max number of cycles before closing a container
67/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
68// General policy for 40 bits physical address decoding:
69// All physical segments base addresses are multiple of 1 Mbytes
70// (=> the 24 LSB bits = 0, and the 16 MSB bits define the target)
71// The (x_width + y_width) MSB bits (left aligned) define
72// the cluster index, and the LADR bits define the local index:
73//      | X_ID  | Y_ID  |---| LADR |     OFFSET          |
74//      |x_width|y_width|---|  8   |       24            |
75/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
76// General policy for 14 bits SRCID decoding:
77// Each component is identified by (x_id, y_id, l_id) tuple.
78//      | X_ID  | Y_ID  |---| L_ID |
79//      |x_width|y_width|---|  6   |
80/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
81
82#include <systemc>
83#include <sys/time.h>
84#include <iostream>
85#include <sstream>
86#include <cstdlib>
87#include <cstdarg>
88#include <stdint.h>
89
90#include "gdbserver.h"
91#include "mapping_table.h"
92#include "tsar_xbar_cluster.h"
93#include "alloc_elems.h"
94
95///////////////////////////////////////////////////
96//      OS
97///////////////////////////////////////////////////
98#define USE_ALMOS 0
99
100#define almos_bootloader_pathname "bootloader.bin"
101#define almos_kernel_pathname     "kernel-soclib.bin@0xbfc10000:D"
102#define almos_archinfo_pathname   "arch-info.bin@0xBFC08000:D"
103
104///////////////////////////////////////////////////
105//               Parallelisation
106///////////////////////////////////////////////////
107#define USE_OPENMP               0
108
109#if USE_OPENMP
110#include <omp.h>
111#endif
112
113//  cluster index (computed from x,y coordinates)
114#define cluster(x,y)   (y + YMAX*x)
115
116///////////////////////////////////////////////////////////
117//          DSPIN parameters           
118///////////////////////////////////////////////////////////
119
120#define dspin_cmd_width      39
121#define dspin_rsp_width      32
122
123///////////////////////////////////////////////////////////
124//          VCI parameters           
125///////////////////////////////////////////////////////////
126
127#define vci_cell_width_int    4
128#define vci_cell_width_ext    8
129
130#define vci_plen_width        8
131#define vci_address_width     40
132#define vci_rerror_width      1
133#define vci_clen_width        1
134#define vci_rflag_width       1
135#define vci_srcid_width       14
136#define vci_pktid_width       4
137#define vci_trdid_width       4
138#define vci_wrplen_width      1
139
140////////////////////////////////////////////////////////////
141//    Main Hardware Parameters values         
142//////////////////////i/////////////////////////////////////
143
144#include "hard_config.h"
145
146////////////////////////////////////////////////////////////
147//    Secondary Hardware Parameters         
148//////////////////////i/////////////////////////////////////
149
150#define XMAX                  CLUSTER_X
151#define YMAX                  CLUSTER_Y
152
153#define XRAM_LATENCY          0
154
155#define MEMC_WAYS             16
156#define MEMC_SETS             256
157
158#define L1_IWAYS              4
159#define L1_ISETS              64
160
161#define L1_DWAYS              4
162#define L1_DSETS              64
163
164#define FBUF_X_SIZE           128
165#define FBUF_Y_SIZE           128
166
167#define BDEV_SECTOR_SIZE      512
168#define BDEV_IMAGE_NAME       "images.raw"
169
170#define NIC_RX_NAME           "giet_vm/nic/rx_packets.txt"
171#define NIC_TX_NAME           "giet_vm/nic/tx_packets.txt"
172#define NIC_TIMEOUT           10000
173
174#define NORTH                 0
175#define SOUTH                 1
176#define EAST                  2
177#define WEST                  3
178
179////////////////////////////////////////////////////////////
180//    Software to be loaded in ROM & RAM         
181//////////////////////i/////////////////////////////////////
182
183#define SOFT_NAME             "soft.elf"
184
185////////////////////////////////////////////////////////////
186//     DEBUG Parameters default values         
187//////////////////////i/////////////////////////////////////
188
189#define MAX_FROZEN_CYCLES     10000
190
191/////////////////////////////////////////////////////////
192//    Physical segments definition
193/////////////////////////////////////////////////////////
194// There is 3 segments replicated in all clusters
195// and 5 specific segments in the "IO" cluster
196// (containing address 0xBF000000)
197/////////////////////////////////////////////////////////
198
199// specific segments in "IO" cluster : absolute physical address
200
201#define BROM_BASE       0x00BFC00000     
202#define BROM_SIZE       0x0000100000   // 1 Mbytes
203
204#define FBUF_BASE       0x00B2000000     
205#define FBUF_SIZE       FBUF_X_SIZE * FBUF_Y_SIZE
206
207#define BDEV_BASE       0x00B3000000     
208#define BDEV_SIZE       0x0000001000   // 4 Kbytes
209
210#define MTTY_BASE       0x00B4000000     
211#define MTTY_SIZE       0x0000001000   // 4 Kbytes
212
213#define MNIC_BASE       0x00B5000000     
214#define MNIC_SIZE       0x0000080000   // 512 Kbytes (for 8 channels)
215
216// replicated segments : address is incremented by a cluster offset
217//     offset  = cluster(x,y) << (address_width-x_width-y_width);
218
219#define MEMC_BASE       0x0000000000     
220#define MEMC_SIZE       0x0010000000   // 256 Mbytes per cluster
221
222#define XICU_BASE       0x00B0000000     
223#define XICU_SIZE       0x0000001000   // 4 Kbytes
224
225#define MDMA_BASE       0x00B1000000     
226#define MDMA_SIZE       0x0000001000 * NB_DMA_CHANNELS  // 4 Kbytes per channel 
227
228////////////////////////////////////////////////////////////////////
229//     TGTID definition in direct space
230// For all components:  global TGTID = global SRCID = cluster_index
231////////////////////////////////////////////////////////////////////
232
233#define MEMC_TGTID      0
234#define XICU_TGTID      1
235#define MDMA_TGTID      2
236#define MTTY_TGTID      3
237#define FBUF_TGTID      4
238#define BDEV_TGTID      5
239#define MNIC_TGTID      6
240#define BROM_TGTID      7
241
242/////////////////////////////////
243int _main(int argc, char *argv[])
244{
245   using namespace sc_core;
246   using namespace soclib::caba;
247   using namespace soclib::common;
248
249
250   char     soft_name[256]   = SOFT_NAME;          // pathname to binary code
251   uint64_t ncycles          = 100000000000;       // simulated cycles
252   char     disk_name[256]   = BDEV_IMAGE_NAME;    // pathname to the disk image
253   char     nic_rx_name[256] = NIC_RX_NAME;        // pathname to the rx packets file
254   char     nic_tx_name[256] = NIC_TX_NAME;        // pathname to the tx packets file
255   ssize_t  threads_nr       = 1;                  // simulator's threads number
256   bool     debug_ok         = false;              // trace activated
257   size_t   debug_period     = 1;                  // trace period
258   size_t   debug_memc_id    = 0;                  // index of memc to be traced
259   size_t   debug_proc_id    = 0;                  // index of proc to be traced
260   uint32_t debug_from       = 0;                  // trace start cycle
261   uint32_t frozen_cycles    = MAX_FROZEN_CYCLES;  // monitoring frozen processor
262   size_t   cluster_io_id    = 0;                  // index of cluster containing IOs
263
264   ////////////// command line arguments //////////////////////
265   if (argc > 1)
266   {
267      for (int n = 1; n < argc; n = n + 2)
268      {
269         if ((strcmp(argv[n],"-NCYCLES") == 0) && (n+1<argc))
270         {
271            ncycles = atoi(argv[n+1]);
272         }
273         else if ((strcmp(argv[n],"-SOFT") == 0) && (n+1<argc) )
274         {
275            strcpy(soft_name, argv[n+1]);
276         }
277         else if ((strcmp(argv[n],"-DISK") == 0) && (n+1<argc) )
278         {
279            strcpy(disk_name, argv[n+1]);
280         }
281         else if ((strcmp(argv[n],"-DEBUG") == 0) && (n+1<argc) )
282         {
283            debug_ok = true;
284            debug_from = atoi(argv[n+1]);
285         }
286         else if ((strcmp(argv[n],"-MEMCID") == 0) && (n+1<argc) )
287         {
288            debug_memc_id = atoi(argv[n+1]);
289            assert( (debug_memc_id < (XMAX*YMAX) ) && 
290                   "debug_memc_id larger than XMAX * YMAX" );
291         }
292         else if ((strcmp(argv[n],"-PROCID") == 0) && (n+1<argc) )
293         {
294            debug_proc_id = atoi(argv[n+1]);
295            assert( (debug_proc_id < (XMAX * YMAX * NB_PROCS_MAX) ) && 
296                   "debug_proc_id larger than XMAX * YMAX * NB_PROCS" );
297         }
298         else if ((strcmp(argv[n], "-THREADS") == 0) && ((n+1) < argc))
299         {
300            threads_nr = atoi(argv[n+1]);
301            threads_nr = (threads_nr < 1) ? 1 : threads_nr;
302         }
303         else if ((strcmp(argv[n], "-FROZEN") == 0) && (n+1 < argc))
304         {
305            frozen_cycles = atoi(argv[n+1]);
306         }
307         else if ((strcmp(argv[n], "-PERIOD") == 0) && (n+1 < argc))
308         {
309            debug_period = atoi(argv[n+1]);
310         }
311         else
312         {
313            std::cout << "   Arguments are (key,value) couples." << std::endl;
314            std::cout << "   The order is not important." << std::endl;
315            std::cout << "   Accepted arguments are :" << std::endl << std::endl;
316            std::cout << "     -SOFT pathname_for_embedded_soft" << std::endl;
317            std::cout << "     -DISK pathname_for_disk_image" << std::endl;
318            std::cout << "     -NCYCLES number_of_simulated_cycles" << std::endl;
319            std::cout << "     -DEBUG debug_start_cycle" << std::endl;
320            std::cout << "     -THREADS simulator's threads number" << std::endl;
321            std::cout << "     -FROZEN max_number_of_lines" << std::endl;
322            std::cout << "     -PERIOD number_of_cycles between trace" << std::endl;
323            std::cout << "     -MEMCID index_memc_to_be_traced" << std::endl;
324            std::cout << "     -PROCID index_proc_to_be_traced" << std::endl;
325            exit(0);
326         }
327      }
328   }
329
330    // checking hardware parameters
331    assert( ( (XMAX == 1) or (XMAX == 2) or (XMAX == 4) or
332              (XMAX == 8) or (XMAX == 16) ) and
333              "The XMAX parameter must be 1, 2, 4, 8 or 16" );
334
335    assert( ( (YMAX == 1) or (YMAX == 2) or (YMAX == 4) or
336              (YMAX == 8) or (YMAX == 16) ) and
337              "The YMAX parameter must be 1, 2, 4, 8 or 16" );
338
339    assert( ( (NB_PROCS_MAX == 1) or (NB_PROCS_MAX == 2) or
340              (NB_PROCS_MAX == 4) or (NB_PROCS_MAX == 8) ) and
341             "The NB_PROCS_MAX parameter must be 1, 2, 4 or 8" );
342
343    assert( (NB_DMA_CHANNELS < 9) and
344            "The NB_DMA_CHANNELS parameter must be smaller than 9" );
345
346    assert( (NB_TTY_CHANNELS < 15) and
347            "The NB_TTY_CHANNELS parameter must be smaller than 15" );
348
349    assert( (NB_NIC_CHANNELS < 9) and
350            "The NB_NIC_CHANNELS parameter must be smaller than 9" );
351
352    assert( (vci_address_width == vci_address_width) and
353            "address widths must be equal on internal & external networks" );
354
355    assert( (vci_address_width == 40) and
356            "VCI address width must be 40 bits" );
357
358    std::cout << std::endl;
359    std::cout << " - XMAX             = " << XMAX << std::endl;
360    std::cout << " - YMAX             = " << YMAX << std::endl;
361    std::cout << " - NB_PROCS_MAX     = " << NB_PROCS_MAX <<  std::endl;
362    std::cout << " - NB_DMA_CHANNELS  = " << NB_DMA_CHANNELS <<  std::endl;
363    std::cout << " - NB_TTY_CHANNELS  = " << NB_TTY_CHANNELS <<  std::endl;
364    std::cout << " - NB_NIC_CHANNELS  = " << NB_NIC_CHANNELS <<  std::endl;
365    std::cout << " - MEMC_WAYS        = " << MEMC_WAYS << std::endl;
366    std::cout << " - MEMC_SETS        = " << MEMC_SETS << std::endl;
367    std::cout << " - RAM_LATENCY      = " << XRAM_LATENCY << std::endl;
368    std::cout << " - MAX_FROZEN       = " << frozen_cycles << std::endl;
369
370    std::cout << std::endl;
371
372    // Internal and External VCI parameters definition
373    typedef soclib::caba::VciParams<vci_cell_width_int,
374                                    vci_plen_width,
375                                    vci_address_width,
376                                    vci_rerror_width,
377                                    vci_clen_width,
378                                    vci_rflag_width,
379                                    vci_srcid_width,
380                                    vci_pktid_width,
381                                    vci_trdid_width,
382                                    vci_wrplen_width> vci_param_int;
383
384    typedef soclib::caba::VciParams<vci_cell_width_ext,
385                                    vci_plen_width,
386                                    vci_address_width,
387                                    vci_rerror_width,
388                                    vci_clen_width,
389                                    vci_rflag_width,
390                                    vci_srcid_width,
391                                    vci_pktid_width,
392                                    vci_trdid_width,
393                                    vci_wrplen_width> vci_param_ext;
394
395#if USE_OPENMP
396   omp_set_dynamic(false);
397   omp_set_num_threads(threads_nr);
398   std::cerr << "Built with openmp version " << _OPENMP << std::endl;
399#endif
400
401   // Define parameters depending on mesh size
402   size_t   x_width;
403   size_t   y_width;
404
405   if      (XMAX == 1) x_width = 0;
406   else if (XMAX == 2) x_width = 1;
407   else if (XMAX <= 4) x_width = 2;
408   else if (XMAX <= 8) x_width = 3;
409   else                     x_width = 4;
410
411   if      (YMAX == 1) y_width = 0;
412   else if (YMAX == 2) y_width = 1;
413   else if (YMAX <= 4) y_width = 2;
414   else if (YMAX <= 8) y_width = 3;
415   else                     y_width = 4;
416
417   /////////////////////
418   //  Mapping Tables
419   /////////////////////
420
421   // internal network
422   MappingTable maptabd(vci_address_width, 
423                        IntTab(x_width + y_width, 16 - x_width - y_width), 
424                        IntTab(x_width + y_width, vci_srcid_width - x_width - y_width), 
425                        0x00FF000000);
426
427   for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
428   {
429      for (size_t y = 0; y < YMAX; y++)
430      {
431         sc_uint<vci_address_width> offset;
432         offset = (sc_uint<vci_address_width>)cluster(x,y) 
433                   << (vci_address_width-x_width-y_width);
434
435         std::ostringstream    sh;
436         sh << "seg_memc_" << x << "_" << y;
437         maptabd.add(Segment(sh.str(), MEMC_BASE+offset, MEMC_SIZE, 
438                             IntTab(cluster(x,y),MEMC_TGTID), true));
439
440         std::ostringstream    si;
441         si << "seg_xicu_" << x << "_" << y;
442         maptabd.add(Segment(si.str(), XICU_BASE+offset, XICU_SIZE, 
443                             IntTab(cluster(x,y),XICU_TGTID), false));
444
445         std::ostringstream    sd;
446         sd << "seg_mdma_" << x << "_" << y;
447         maptabd.add(Segment(sd.str(), MDMA_BASE+offset, MDMA_SIZE, 
448                             IntTab(cluster(x,y),MDMA_TGTID), false));
449
450         if ( cluster(x,y) == cluster_io_id )
451         {
452            maptabd.add(Segment("seg_mtty", MTTY_BASE, MTTY_SIZE, 
453                        IntTab(cluster(x,y),MTTY_TGTID), false));
454            maptabd.add(Segment("seg_fbuf", FBUF_BASE, FBUF_SIZE, 
455                        IntTab(cluster(x,y),FBUF_TGTID), false));
456            maptabd.add(Segment("seg_bdev", BDEV_BASE, BDEV_SIZE, 
457                        IntTab(cluster(x,y),BDEV_TGTID), false));
458            maptabd.add(Segment("seg_mnic", MNIC_BASE, MNIC_SIZE, 
459                        IntTab(cluster(x,y),MNIC_TGTID), false));
460            maptabd.add(Segment("seg_brom", BROM_BASE, BROM_SIZE, 
461                        IntTab(cluster(x,y),BROM_TGTID), true));
462         }
463      }
464   }
465   std::cout << maptabd << std::endl;
466
467   // external network
468   MappingTable maptabx(vci_address_width, 
469                        IntTab(x_width+y_width), 
470                        IntTab(x_width+y_width), 
471                        0xFFFF000000ULL);
472
473   for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
474   {
475      for (size_t y = 0; y < YMAX ; y++)
476      { 
477
478         sc_uint<vci_address_width> offset;
479         offset = (sc_uint<vci_address_width>)cluster(x,y) 
480                   << (vci_address_width-x_width-y_width);
481
482         std::ostringstream sh;
483         sh << "x_seg_memc_" << x << "_" << y;
484
485         maptabx.add(Segment(sh.str(), MEMC_BASE+offset, 
486                     MEMC_SIZE, IntTab(cluster(x,y)), false));
487      }
488   }
489   std::cout << maptabx << std::endl;
490
491   ////////////////////
492   // Signals
493   ///////////////////
494
495   sc_clock           signal_clk("clk");
496   sc_signal<bool>    signal_resetn("resetn");
497
498   // Horizontal inter-clusters DSPIN signals
499   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_h_cmd_inc =
500      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_cmd_inc", XMAX-1, YMAX, 2);
501   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_h_cmd_dec =
502      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_cmd_dec", XMAX-1, YMAX, 2);
503   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_h_rsp_inc =
504      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_h_rsp_inc", XMAX-1, YMAX, 2);
505   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_h_rsp_dec =
506      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_h_rsp_dec", XMAX-1, YMAX, 2);
507
508   // Vertical inter-clusters DSPIN signals
509   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_v_cmd_inc =
510      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_cmd_inc", XMAX, YMAX-1, 2);
511   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_v_cmd_dec =
512      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_cmd_dec", XMAX, YMAX-1, 2);
513   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_v_rsp_inc =
514      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_v_rsp_inc", XMAX, YMAX-1, 2);
515   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_v_rsp_dec =
516      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_v_rsp_dec", XMAX, YMAX-1, 2);
517
518   // Mesh boundaries DSPIN signals
519   DspinSignals<dspin_cmd_width>**** signal_dspin_false_cmd_in =
520      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_false_cmd_in", XMAX, YMAX, 2, 4);
521   DspinSignals<dspin_cmd_width>**** signal_dspin_false_cmd_out =
522      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_false_cmd_out", XMAX, YMAX, 2, 4);
523   DspinSignals<dspin_rsp_width>**** signal_dspin_false_rsp_in =
524      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_false_rsp_in", XMAX, YMAX, 2, 4);
525   DspinSignals<dspin_rsp_width>**** signal_dspin_false_rsp_out =
526      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_false_rsp_out", XMAX, YMAX, 2, 4);
527
528
529   ////////////////////////////
530   //      Loader   
531   ////////////////////////////
532
533#if USE_ALMOS
534   soclib::common::Loader loader(almos_bootloader_pathname,
535                                 almos_archinfo_pathname,
536                                 almos_kernel_pathname);
537#else
538   soclib::common::Loader loader(soft_name);
539#endif
540
541   typedef soclib::common::GdbServer<soclib::common::Mips32ElIss> proc_iss;
542   proc_iss::set_loader(loader);
543
544   ////////////////////////////
545   // Clusters construction
546   ////////////////////////////
547
548   TsarXbarCluster<dspin_cmd_width,
549                   dspin_rsp_width,
550                   vci_param_int,
551                   vci_param_ext>*          clusters[XMAX][YMAX];
552
553#if USE_OPENMP
554#pragma omp parallel
555    {
556#pragma omp for
557#endif
558        for(size_t i = 0; i  < (XMAX * YMAX); i++)
559        {
560            size_t x = i / YMAX;
561            size_t y = i % YMAX;
562
563#if USE_OPENMP
564#pragma omp critical
565            {
566#endif
567            std::cout << std::endl;
568            std::cout << "Cluster_" << x << "_" << y << std::endl;
569            std::cout << std::endl;
570
571            std::ostringstream sc;
572            sc << "cluster_" << x << "_" << y;
573            clusters[x][y] = new TsarXbarCluster<dspin_cmd_width,
574                                                 dspin_rsp_width,
575                                                 vci_param_int,
576                                                 vci_param_ext>
577            (
578                sc.str().c_str(),
579                NB_PROCS_MAX,
580                NB_TTY_CHANNELS, 
581                NB_DMA_CHANNELS, 
582                x,
583                y,
584                cluster(x,y),
585                maptabd,
586                maptabx,
587                x_width,
588                y_width,
589                vci_srcid_width - x_width - y_width,   // l_id width,
590                MEMC_TGTID,
591                XICU_TGTID,
592                MDMA_TGTID,
593                FBUF_TGTID,
594                MTTY_TGTID,
595                BROM_TGTID,
596                MNIC_TGTID,
597                BDEV_TGTID,
598                MEMC_WAYS,
599                MEMC_SETS,
600                L1_IWAYS,
601                L1_ISETS,
602                L1_DWAYS,
603                L1_DSETS,
604                XRAM_LATENCY,
605                (cluster(x,y) == cluster_io_id),
606                FBUF_X_SIZE,
607                FBUF_Y_SIZE,
608                disk_name,
609                BDEV_SECTOR_SIZE,
610                NB_NIC_CHANNELS,
611                nic_rx_name,
612                nic_tx_name,
613                NIC_TIMEOUT,
614                loader,
615                frozen_cycles,
616                debug_from   ,
617                debug_ok and (cluster(x,y) == debug_memc_id),
618                debug_ok and (cluster(x,y) == debug_proc_id) 
619            );
620
621#if USE_OPENMP
622            } // end critical
623#endif
624        } // end for
625#if USE_OPENMP
626    }
627#endif
628
629   ///////////////////////////////////////////////////////////////
630   //     Net-list
631   ///////////////////////////////////////////////////////////////
632
633   // Clock & RESET
634   for (size_t x = 0; x < (XMAX); x++){
635      for (size_t y = 0; y < YMAX; y++){
636         clusters[x][y]->p_clk                         (signal_clk);
637         clusters[x][y]->p_resetn                      (signal_resetn);
638      }
639   }
640
641   // Inter Clusters horizontal connections
642   if (XMAX > 1){
643      for (size_t x = 0; x < (XMAX-1); x++){
644         for (size_t y = 0; y < YMAX; y++){
645            for (size_t k = 0; k < 2; k++){
646               clusters[x][y]->p_cmd_out[k][EAST]      (signal_dspin_h_cmd_inc[x][y][k]);
647               clusters[x+1][y]->p_cmd_in[k][WEST]     (signal_dspin_h_cmd_inc[x][y][k]);
648               clusters[x][y]->p_cmd_in[k][EAST]       (signal_dspin_h_cmd_dec[x][y][k]);
649               clusters[x+1][y]->p_cmd_out[k][WEST]    (signal_dspin_h_cmd_dec[x][y][k]);
650               clusters[x][y]->p_rsp_out[k][EAST]      (signal_dspin_h_rsp_inc[x][y][k]);
651               clusters[x+1][y]->p_rsp_in[k][WEST]     (signal_dspin_h_rsp_inc[x][y][k]);
652               clusters[x][y]->p_rsp_in[k][EAST]       (signal_dspin_h_rsp_dec[x][y][k]);
653               clusters[x+1][y]->p_rsp_out[k][WEST]    (signal_dspin_h_rsp_dec[x][y][k]);
654            }
655         }
656      }
657   }
658   std::cout << std::endl << "Horizontal connections established" << std::endl;   
659
660   // Inter Clusters vertical connections
661   if (YMAX > 1) {
662      for (size_t y = 0; y < (YMAX-1); y++){
663         for (size_t x = 0; x < XMAX; x++){
664            for (size_t k = 0; k < 2; k++){
665               clusters[x][y]->p_cmd_out[k][NORTH]     (signal_dspin_v_cmd_inc[x][y][k]);
666               clusters[x][y+1]->p_cmd_in[k][SOUTH]    (signal_dspin_v_cmd_inc[x][y][k]);
667               clusters[x][y]->p_cmd_in[k][NORTH]      (signal_dspin_v_cmd_dec[x][y][k]);
668               clusters[x][y+1]->p_cmd_out[k][SOUTH]   (signal_dspin_v_cmd_dec[x][y][k]);
669               clusters[x][y]->p_rsp_out[k][NORTH]     (signal_dspin_v_rsp_inc[x][y][k]);
670               clusters[x][y+1]->p_rsp_in[k][SOUTH]    (signal_dspin_v_rsp_inc[x][y][k]);
671               clusters[x][y]->p_rsp_in[k][NORTH]      (signal_dspin_v_rsp_dec[x][y][k]);
672               clusters[x][y+1]->p_rsp_out[k][SOUTH]   (signal_dspin_v_rsp_dec[x][y][k]);
673            }
674         }
675      }
676   }
677   std::cout << "Vertical connections established" << std::endl;
678
679   // East & West boundary cluster connections
680   for (size_t y = 0; y < YMAX; y++)
681   {
682      for (size_t k = 0; k < 2; k++)
683      {
684         clusters[0][y]->p_cmd_in[k][WEST]             (signal_dspin_false_cmd_in[0][y][k][WEST]);
685         clusters[0][y]->p_cmd_out[k][WEST]            (signal_dspin_false_cmd_out[0][y][k][WEST]);
686         clusters[0][y]->p_rsp_in[k][WEST]             (signal_dspin_false_rsp_in[0][y][k][WEST]);
687         clusters[0][y]->p_rsp_out[k][WEST]            (signal_dspin_false_rsp_out[0][y][k][WEST]);
688
689         clusters[XMAX-1][y]->p_cmd_in[k][EAST]   (signal_dspin_false_cmd_in[XMAX-1][y][k][EAST]);
690         clusters[XMAX-1][y]->p_cmd_out[k][EAST]  (signal_dspin_false_cmd_out[XMAX-1][y][k][EAST]);
691         clusters[XMAX-1][y]->p_rsp_in[k][EAST]   (signal_dspin_false_rsp_in[XMAX-1][y][k][EAST]);
692         clusters[XMAX-1][y]->p_rsp_out[k][EAST]  (signal_dspin_false_rsp_out[XMAX-1][y][k][EAST]);
693      }
694   }
695
696   // North & South boundary clusters connections
697   for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
698   {
699      for (size_t k = 0; k < 2; k++)
700      {
701         clusters[x][0]->p_cmd_in[k][SOUTH]            (signal_dspin_false_cmd_in[x][0][k][SOUTH]);
702         clusters[x][0]->p_cmd_out[k][SOUTH]           (signal_dspin_false_cmd_out[x][0][k][SOUTH]);
703         clusters[x][0]->p_rsp_in[k][SOUTH]            (signal_dspin_false_rsp_in[x][0][k][SOUTH]);
704         clusters[x][0]->p_rsp_out[k][SOUTH]           (signal_dspin_false_rsp_out[x][0][k][SOUTH]);
705
706         clusters[x][YMAX-1]->p_cmd_in[k][NORTH]  (signal_dspin_false_cmd_in[x][YMAX-1][k][NORTH]);
707         clusters[x][YMAX-1]->p_cmd_out[k][NORTH] (signal_dspin_false_cmd_out[x][YMAX-1][k][NORTH]);
708         clusters[x][YMAX-1]->p_rsp_in[k][NORTH]  (signal_dspin_false_rsp_in[x][YMAX-1][k][NORTH]);
709         clusters[x][YMAX-1]->p_rsp_out[k][NORTH] (signal_dspin_false_rsp_out[x][YMAX-1][k][NORTH]);
710      }
711   }
712   std::cout << "North, South, West, East connections established" << std::endl;
713   std::cout << std::endl;
714
715
716   ////////////////////////////////////////////////////////
717   //   Simulation
718   ///////////////////////////////////////////////////////
719
720   sc_start(sc_core::sc_time(0, SC_NS));
721   signal_resetn = false;
722
723   // network boundaries signals
724   for (size_t x = 0; x < XMAX ; x++){
725      for (size_t y = 0; y < YMAX ; y++){
726         for (size_t k = 0; k < 2; k++){
727            for (size_t a = 0; a < 4; a++){
728               signal_dspin_false_cmd_in [x][y][k][a].write = false;
729               signal_dspin_false_cmd_in [x][y][k][a].read  = true;
730               signal_dspin_false_cmd_out[x][y][k][a].write = false;
731               signal_dspin_false_cmd_out[x][y][k][a].read  = true;
732
733               signal_dspin_false_rsp_in [x][y][k][a].write = false;
734               signal_dspin_false_rsp_in [x][y][k][a].read  = true;
735               signal_dspin_false_rsp_out[x][y][k][a].write = false;
736               signal_dspin_false_rsp_out[x][y][k][a].read  = true;
737            }
738         }
739      }
740   }
741
742   sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS));
743   signal_resetn = true;
744
745   for (uint64_t n = 1; n < ncycles; n++)
746   {
747      // Monitor a specific address for L1 & L2 caches
748      //clusters[0][0]->proc[0]->cache_monitor(0x800002c000ULL);
749      //clusters[1][0]->memc->copies_monitor(0x800002C000ULL);
750
751      if (debug_ok and (n > debug_from) and (n % debug_period == 0))
752      {
753         std::cout << "****************** cycle " << std::dec << n ;
754         std::cout << " ************************************************" << std::endl;
755
756        // trace proc[debug_proc_id]
757        size_t l = debug_proc_id % NB_PROCS_MAX ;
758        size_t y = (debug_proc_id / NB_PROCS_MAX) % YMAX ;
759        size_t x = debug_proc_id / (YMAX * NB_PROCS_MAX) ;
760
761        std::ostringstream proc_signame;
762        proc_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l ;
763        std::ostringstream p2m_signame;
764        p2m_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l << " P2M" ;
765        std::ostringstream m2p_signame;
766        m2p_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l << " M2P" ;
767        std::ostringstream p_cmd_signame;
768        p_cmd_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l << " CMD" ;
769        std::ostringstream p_rsp_signame;
770        p_rsp_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l << " RSP" ;
771
772        clusters[x][y]->proc[l]->print_trace();
773        clusters[x][y]->wi_proc[l]->print_trace();
774        clusters[x][y]->signal_vci_ini_proc[l].print_trace(proc_signame.str());
775        clusters[x][y]->signal_dspin_p2m_proc[l].print_trace(p2m_signame.str());
776        clusters[x][y]->signal_dspin_m2p_proc[l].print_trace(m2p_signame.str());
777        clusters[x][y]->signal_dspin_cmd_proc_i[l].print_trace(p_cmd_signame.str());
778        clusters[x][y]->signal_dspin_rsp_proc_i[l].print_trace(p_rsp_signame.str());
779
780        clusters[x][y]->xbar_rsp_d->print_trace();
781        clusters[x][y]->xbar_cmd_d->print_trace();
782        clusters[x][y]->signal_dspin_cmd_l2g_d.print_trace("[SIG]L2G CMD");
783        clusters[x][y]->signal_dspin_cmd_g2l_d.print_trace("[SIG]G2L CMD");
784        clusters[x][y]->signal_dspin_rsp_l2g_d.print_trace("[SIG]L2G RSP");
785        clusters[x][y]->signal_dspin_rsp_g2l_d.print_trace("[SIG]G2L RSP");
786
787        // trace memc[debug_memc_id]
788        x = debug_memc_id / YMAX;
789        y = debug_memc_id % YMAX;
790
791        std::ostringstream smemc;
792        smemc << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y;
793        std::ostringstream sxram;
794        sxram << "[SIG]XRAM_" << x << "_" << y;
795        std::ostringstream sm2p;
796        sm2p << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y << " M2P" ;
797        std::ostringstream sp2m;
798        sp2m << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y << " P2M" ;
799        std::ostringstream m_cmd_signame;
800        m_cmd_signame << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y <<  " CMD" ;
801        std::ostringstream m_rsp_signame;
802        m_rsp_signame << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y <<  " RSP" ;
803
804        clusters[x][y]->memc->print_trace();
805        clusters[x][y]->wt_memc->print_trace();
806        clusters[x][y]->signal_vci_tgt_memc.print_trace(smemc.str());
807        clusters[x][y]->signal_vci_xram.print_trace(sxram.str());
808        clusters[x][y]->signal_dspin_p2m_memc.print_trace(sp2m.str());
809        clusters[x][y]->signal_dspin_m2p_memc.print_trace(sm2p.str());
810        clusters[x][y]->signal_dspin_cmd_memc_t.print_trace(m_cmd_signame.str());
811        clusters[x][y]->signal_dspin_rsp_memc_t.print_trace(m_rsp_signame.str());
812       
813        // trace replicated peripherals
814//        clusters[1][1]->mdma->print_trace();
815//        clusters[1][1]->signal_vci_tgt_mdma.print_trace("[SIG]MDMA_TGT_1_1");
816//        clusters[1][1]->signal_vci_ini_mdma.print_trace("[SIG]MDMA_INI_1_1");
817       
818
819        // trace external peripherals
820        size_t io_x   = cluster_io_id / YMAX;
821        size_t io_y   = cluster_io_id % YMAX;
822       
823        clusters[io_x][io_y]->brom->print_trace();
824        clusters[io_x][io_y]->wt_brom->print_trace();
825        clusters[io_x][io_y]->signal_vci_tgt_brom.print_trace("[SIG]BROM");
826        clusters[io_x][io_y]->signal_dspin_cmd_brom_t.print_trace("[SIG]BROM CMD");
827        clusters[io_x][io_y]->signal_dspin_rsp_brom_t.print_trace("[SIG]BROM RSP");
828
829//        clusters[io_x][io_y]->bdev->print_trace();
830//        clusters[io_x][io_y]->signal_vci_tgt_bdev.print_trace("[SIG]BDEV_TGT");
831//        clusters[io_x][io_y]->signal_vci_ini_bdev.print_trace("[SIG]BDEV_INI");
832      }
833
834      sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS));
835   }
836   return EXIT_SUCCESS;
837}
838
839int sc_main (int argc, char *argv[])
840{
841   try {
842      return _main(argc, argv);
843   } catch (std::exception &e) {
844      std::cout << e.what() << std::endl;
845   } catch (...) {
846      std::cout << "Unknown exception occured" << std::endl;
847      throw;
848   }
849   return 1;
850}
851
852
853// Local Variables:
854// tab-width: 3
855// c-basic-offset: 3
856// c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0))
857// indent-tabs-mode: nil
858// End:
859
860// vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=3:tabstop=3:softtabstop=3
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.