source: trunk/platforms/tsar_generic_leti/top.cpp @ 1007

Last change on this file since 1007 was 1004, checked in by bellefin, 9 years ago

Add the INTER_FRAME_GAP argument in the VciMultiNic? constructor and the “number of pipelined bursts” argument in the VciChainedBuffer? constructor.

File size: 56.0 KB
Line 
1/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2// File: top.cpp (for tsar_generic_leti platform)
3// Author: Alain Greiner
4// Copyright: UPMC/LIP6
5// Date : february 2013 / updated january 2015
6// This program is released under the GNU public license
7/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
8// This file define a generic TSAR architecture, fully compatible
9// with the VLSI Hardware prototype developped by CEA-LETI and LIP6
10// in the framework of the SHARP project.
11//
12// The processor is a MIPS32 processor wrapped in a GDB server
13// (this is defined in the tsar_leti_cluster).
14//
15// The main hardware parameters are the mesh size (X_SIZE & Y_SIZE),
16// and the number of processors per cluster (NB_PROCS_MAX).
17// The NB_PROCS_MAX parameter cannot be larger than 4.
18// Others parameters are the frame buffer size, the disk controller type
19// (BDV or HBA), the number of TTY channels, the number of NIC channels,
20// and the number of CMA channels.
21//
22// All external peripherals are located in cluster[X_SIZE-1][Y_SIZE-1],
23// and are connected to an IO bus (implemented as a vci_local_crossbar):
24// - DISK : block device controller (BDV / HBA)
25// - MNIC : multi-channel ethernet controller
26// - CDMA : multi-channel chained buffer dma controller
27// - MTTY : multi-channel tty controller
28// - FBUF : frame buffer controller
29// - IOPI : HWI to SWI translator
30//
31// This IO bus is directly connected to the north ports of the CMD/RSP
32// routers in cluster[X_SIZE-1][y_SIZE-2] through VCI/DSPIN wrappers.
33// All other clusters in the upper row are empty: no processors,
34// no ram, no routers.
35// The X_SIZE parameter must be larger than 0, but no larger than 16.
36// The Y_SIZE parameter must be larger than 1, but no larger than 16.
37//
38// We don't use an external ROM, as the boot code is (pre)loaded
39// in RAM in cluster[0][0] at address 0x0.
40//
41// An optional RAMDISK of 32 Mbytes can be used in RAM of cluster[0][0].
42//
43// The physical address space is 40 bits.
44// The 8 address MSB bits define the cluster index.
45//
46// Besides the processors, each cluster contains:
47// - 5 L1/L2 DSPIN routers implementing 5 separated NOCs
48// - 1 vci_mem_cache
49// - 1 vci_xicu
50// - 1 vci_simple_ram (to emulate the L3 cache).
51//
52// Each processor receives 4 consecutive IRQ lines from the local XICU.
53// The number of PTI and WTI IRQs is bounded to 16.
54//
55// In all clusters, the MEMC IRQ line (signaling a late write error)
56// is connected to XICU HWI[8]
57//
58// For all external peripherals, the hardware interrupts (HWI) are
59// translated to write interrupts (WTI) by the iopic component:
60// - IOPIC HWI[1:0]     connected to IRQ_NIC_RX[1:0]
61// - IOPIC HWI[3:2]     connected to IRQ_NIC_TX[1:0]
62// - IOPIC HWI[7:4]     connected to IRQ_CMA_TX[3:0]]
63// - IOPIC HWI[8]       connected to IRQ_DISK
64// - IOPIC HWI[15:9]    unused       (grounded)
65// - IOPIC HWI[23:16]   connected to IRQ_TTY_RX[7:0]]
66// - IOPIC HWI[31:24]   connected to IRQ_TTY_TX[7:0]]
67//
68// The cluster internal architecture is defined in file tsar_leti_cluster,
69// that must be considered as an extension of this top.cpp file.
70////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
71// The following parameters must be defined in the hard_config.h file :
72// - X_WIDTH          : number of bits for x coordinate (must be 4)
73// - Y_WIDTH          : number of bits for y coordinate (must be 4)
74// - P_WIDTH          : number of bits for local processor coordinate
75// - X_SIZE           : number of clusters in a row (1,2,4,8,16)
76// - Y_SIZE           : number of clusters in a column (1,2,4,8)
77// - NB_PROCS_MAX     : number of processors per cluster (1, 2 or 4)
78// - NB_CMA_CHANNELS  : number of CMA channels in I/0 cluster (4 max)
79// - NB_TTY_CHANNELS  : number of TTY channels in I/O cluster (8 max)
80// - NB_NIC_CHANNELS  : number of NIC channels in I/O cluster (2 max)
81// - FBUF_X_SIZE      : number of pixels per line for frame buffer
82// - FBUF_Y_SIZE      : number of lines for frame buffer
83// - XCU_NB_HWI       : number of XCU HWIs (must be 16)
84// - XCU_NB_PTI       : number of XCU PTIs (must be 16)
85// - XCU_NB_WTI       : number of XCU WTIs (must be 16)
86// - XCU_NB_OUT       : number of XCU output (must be 16)
87// - USE_IOC_XYZ      : IOC type (XYZ in HBA / BDV / SDC / RDK)
88//
89// Some other hardware parameters are not used when compiling the OS,
90// and are only defined in this top.cpp file:
91// - XRAM_LATENCY     : external ram latency
92// - L1_IWAYS         : L1 cache instruction number of ways
93// - L1_ISETS         : L1 cache instruction number of sets
94// - L1_DWAYS         : L1 cache data number of ways
95// - L1_DSETS         : L1 cache data number of sets
96// - DISK_IMAGE_NAME  : pathname for block device disk image
97/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
98// General policy for 40 bits physical address decoding:
99// All physical segments base addresses are multiple of 1 Mbytes
100// (=> the 24 LSB bits = 0, and the 16 MSB bits define the target)
101// The (X_WIDTH + Y_WIDTH) MSB bits (left aligned) define
102// the cluster index, and the LADR bits define the local index:
103//      |X_ID|Y_ID|  LADR |     OFFSET          |
104//      |  4 |  4 |   8   |       24            |
105/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
106// General policy for 14 bits SRCID decoding:
107// Each component is identified by (x_id, y_id, l_id) tuple.
108//      |X_ID|Y_ID| L_ID |
109//      |  4 |  4 |  6   |
110/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
111
112#include <systemc>
113#include <sys/time.h>
114#include <iostream>
115#include <sstream>
116#include <cstdlib>
117#include <cstdarg>
118#include <stdint.h>
119
120#include "gdbserver.h"
121#include "mapping_table.h"
122
123#include "tsar_leti_cluster.h"
124#include "vci_local_crossbar.h"
125#include "vci_dspin_initiator_wrapper.h"
126#include "vci_dspin_target_wrapper.h"
127#include "vci_multi_tty.h"
128#include "vci_multi_nic.h"
129#include "vci_chbuf_dma.h"
130#include "vci_block_device_tsar.h"
131#include "vci_multi_ahci.h"
132#include "vci_framebuffer.h"
133#include "vci_iopic.h"
134
135#include "alloc_elems.h"
136
137///////////////////////////////////////////////////
138// Main hardware parameters values
139///////////////////////////////////////////////////
140
141#include "hard_config.h"
142
143///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
144//    Secondary Hardware Parameters
145///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
146
147#define XMAX                  X_SIZE         // actual number of columns in 2D mesh
148#define YMAX                  (Y_SIZE - 1)   // actual number of rows in 2D mesh
149
150#define XRAM_LATENCY          0
151
152#define MEMC_WAYS             16
153#define MEMC_SETS             256
154
155#define L1_IWAYS              4
156#define L1_ISETS              64
157
158#define L1_DWAYS              4
159#define L1_DSETS              64
160
161#define DISK_IMAGE_NAME       "../../../giet_vm/hdd/virt_hdd.dmg"
162
163#define ROM_SOFT_NAME         "../../softs/tsar_boot/preloader.elf"
164
165#define NORTH                 0
166#define SOUTH                 1
167#define EAST                  2
168#define WEST                  3
169
170///////////////////////////////////////////////////
171//               Parallelisation
172///////////////////////////////////////////////////
173
174#define USE_OPENMP _OPENMP
175
176#if USE_OPENMP
177#include <omp.h>
178#endif
179
180///////////////////////////////////////////////////
181//  cluster index (from x,y coordinates)
182///////////////////////////////////////////////////
183
184#define cluster(x,y)   ((y) + ((x) << Y_WIDTH))
185
186///////////////////////////////////////////////////////////
187//          DSPIN parameters
188///////////////////////////////////////////////////////////
189
190#define dspin_cmd_width      39
191#define dspin_rsp_width      32
192
193///////////////////////////////////////////////////////////
194//          VCI parameters
195///////////////////////////////////////////////////////////
196
197#define vci_cell_width_int    4
198#define vci_cell_width_ext    8
199#define vci_address_width     40
200#define vci_plen_width        8
201#define vci_rerror_width      1
202#define vci_clen_width        1
203#define vci_rflag_width       1
204#define vci_srcid_width       14
205#define vci_pktid_width       4
206#define vci_trdid_width       4
207#define vci_wrplen_width      1
208
209
210
211///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
212//     DEBUG Parameters default values
213///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
214
215#define MAX_FROZEN_CYCLES     500000
216
217///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
218//     LOCAL TGTID & SRCID definition
219// For all components:  global TGTID = global SRCID = cluster_index
220///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
221
222#define MEMC_TGTID            0
223#define XICU_TGTID            1
224#define MTTY_TGTID            2
225#define DISK_TGTID            3
226#define FBUF_TGTID            4
227#define MNIC_TGTID            5
228#define CDMA_TGTID            6
229#define IOPI_TGTID            7
230
231#define DISK_SRCID            NB_PROCS_MAX
232#define CDMA_SRCID            NB_PROCS_MAX + 1
233#define IOPI_SRCID            NB_PROCS_MAX + 2
234
235bool stop_called = false;
236
237/////////////////////////////////
238int _main(int argc, char *argv[])
239{
240   using namespace sc_core;
241   using namespace soclib::caba;
242   using namespace soclib::common;
243
244   uint32_t ncycles           = 0xFFFFFFFF;         // max simulated cycles
245   size_t   threads           = 1;                  // simulator's threads number
246   bool     trace_ok          = false;              // trace activated
247   uint32_t trace_from        = 0;                  // trace start cycle
248   bool     trace_proc_ok     = false;              // detailed proc trace activated
249   size_t   trace_memc_ok     = false;              // detailed memc trace activated
250   size_t   trace_memc_id     = 0;                  // index of memc to be traced
251   size_t   trace_proc_id     = 0;                  // index of proc to be traced
252   char     soft_name[256]    = ROM_SOFT_NAME;      // pathname for ROM binary code
253   char     disk_name[256]    = DISK_IMAGE_NAME;    // pathname for DISK image
254   uint32_t frozen_cycles     = MAX_FROZEN_CYCLES;  // for debug
255   struct   timeval t1,t2;
256   uint64_t ms1,ms2;
257
258   ////////////// command line arguments //////////////////////
259   if (argc > 1)
260   {
261      for (int n = 1; n < argc; n = n + 2)
262      {
263         if ((strcmp(argv[n], "-NCYCLES") == 0) && (n + 1 < argc))
264         {
265            ncycles = (uint64_t) strtol(argv[n + 1], NULL, 0);
266         }
267         else if ((strcmp(argv[n],"-SOFT") == 0) && (n + 1 < argc))
268         {
269            strcpy(soft_name, argv[n + 1]);
270         }
271         else if ((strcmp(argv[n],"-DISK") == 0) && (n + 1 < argc))
272         {
273            strcpy(disk_name, argv[n + 1]);
274         }
275         else if ((strcmp(argv[n],"-DEBUG") == 0) && (n + 1 < argc))
276         {
277            trace_ok = true;
278            trace_from = (uint32_t) strtol(argv[n + 1], NULL, 0);
279         }
280         else if ((strcmp(argv[n], "-MEMCID") == 0) && (n + 1 < argc))
281         {
282            trace_memc_ok = true;
283            trace_memc_id = (size_t) strtol(argv[n + 1], NULL, 0);
284            size_t x = trace_memc_id >> Y_WIDTH;
285            size_t y = trace_memc_id & ((1<<Y_WIDTH)-1);
286
287            assert( (x < XMAX) and (y < (YMAX)) and
288                  "MEMCID parameter doesxn't fit valid XMAX/YMAX");
289         }
290         else if ((strcmp(argv[n], "-PROCID") == 0) && (n + 1 < argc))
291         {
292            trace_proc_ok = true;
293            trace_proc_id = (size_t) strtol(argv[n + 1], NULL, 0);
294            size_t cluster_xy = trace_proc_id >> P_WIDTH ;
295            size_t x          = cluster_xy >> Y_WIDTH;
296            size_t y          = cluster_xy & ((1<<Y_WIDTH)-1);
297            size_t l          = trace_proc_id & ((1<<P_WIDTH)-1) ;
298
299            assert( (x < XMAX) and (y < YMAX) and (l < NB_PROCS_MAX) and
300                  "PROCID parameter refers a not valid processor");
301         }
302         else if ((strcmp(argv[n], "-THREADS") == 0) && ((n + 1) < argc))
303         {
304            threads = (size_t) strtol(argv[n + 1], NULL, 0);
305            threads = (threads < 1) ? 1 : threads;
306         }
307         else if ((strcmp(argv[n], "-FROZEN") == 0) && (n + 1 < argc))
308         {
309            frozen_cycles = (uint32_t) strtol(argv[n + 1], NULL, 0);
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 << "     - NCYCLES number_of_simulated_cycles" << std::endl;
317            std::cout << "     - DEBUG debug_start_cycle" << std::endl;
318            std::cout << "     - THREADS simulator's threads number" << std::endl;
319            std::cout << "     - FROZEN max_number_of_lines" << std::endl;
320            std::cout << "     - MEMCID index_memc_to_be_traced" << std::endl;
321            std::cout << "     - PROCID index_proc_to_be_traced" << std::endl;
322            exit(0);
323         }
324      }
325   }
326
327    // checking hardware parameters
328    assert( ((X_SIZE <= 16) and (X_SIZE > 0)) and
329            "Illegal X_SIZE parameter" );
330
331    assert( ((Y_SIZE <= 16) and (Y_SIZE > 1)) and
332            "Illegal Y_SIZE parameter" );
333
334    assert( (P_WIDTH <= 2) and
335            "P_WIDTH parameter cannot be larger than 2" );
336
337    assert( (NB_PROCS_MAX <= 4) and
338            "Illegal NB_PROCS_MAX parameter" );
339
340    assert( (XCU_NB_HWI == 16) and
341            "XCU_NB_HWI must be 16" );
342
343    assert( (XCU_NB_PTI == 16) and
344            "XCU_NB_PTI must be 16" );
345
346    assert( (XCU_NB_WTI == 16) and
347            "XCU_NB_WTI must be 16" );
348
349    assert( (XCU_NB_OUT == 16) and
350            "XCU_NB_OUT must be 16" );
351   
352    assert( (NB_CMA_CHANNELS <= 4) and
353            "The NB_CMA_CHANNELS parameter cannot be larger than 4" );
354
355    assert( (NB_TTY_CHANNELS <= 8) and
356            "The NB_TTY_CHANNELS parameter cannot be larger than 8" );
357
358    assert( (NB_NIC_CHANNELS <= 2) and
359            "The NB_NIC_CHANNELS parameter cannot be larger than 2" );
360
361    assert( (vci_address_width == 40) and
362            "VCI address width with the GIET must be 40 bits" );
363
364    assert( (X_WIDTH == 4) and (Y_WIDTH == 4) and
365            "You must have X_WIDTH == Y_WIDTH == 4");
366
367    std::cout << std::endl;
368
369    std::cout << " - XMAX             = " << XMAX << std::endl
370              << " - YMAX             = " << YMAX << std::endl
371              << " - NB_PROCS_MAX     = " << NB_PROCS_MAX <<  std::endl
372              << " - NB_TTY_CHANNELS  = " << NB_TTY_CHANNELS <<  std::endl
373              << " - NB_NIC_CHANNELS  = " << NB_NIC_CHANNELS <<  std::endl
374              << " - NB_CMA_CHANNELS  = " << NB_CMA_CHANNELS <<  std::endl
375              << " - MEMC_WAYS        = " << MEMC_WAYS << std::endl
376              << " - MEMC_SETS        = " << MEMC_SETS << std::endl
377              << " - RAM_LATENCY      = " << XRAM_LATENCY << std::endl
378              << " - MAX_FROZEN       = " << frozen_cycles << std::endl
379              << " - MAX_CYCLES       = " << ncycles << std::endl
380              << " - RESET_ADDRESS    = " << RESET_ADDRESS << std::endl
381              << " - SOFT_FILENAME    = " << soft_name << std::endl
382              << " - DISK_IMAGENAME   = " << disk_name << std::endl
383              << " - OPENMP THREADS   = " << threads << std::endl
384              << " - DEBUG_PROCID     = " << trace_proc_id << std::endl
385              << " - DEBUG_MEMCID     = " << trace_memc_id << std::endl;
386
387    std::cout << std::endl;
388
389    // Internal and External VCI parameters definition
390    typedef soclib::caba::VciParams<vci_cell_width_int,
391                                    vci_plen_width,
392                                    vci_address_width,
393                                    vci_rerror_width,
394                                    vci_clen_width,
395                                    vci_rflag_width,
396                                    vci_srcid_width,
397                                    vci_pktid_width,
398                                    vci_trdid_width,
399                                    vci_wrplen_width> vci_param_int;
400
401    typedef soclib::caba::VciParams<vci_cell_width_ext,
402                                    vci_plen_width,
403                                    vci_address_width,
404                                    vci_rerror_width,
405                                    vci_clen_width,
406                                    vci_rflag_width,
407                                    vci_srcid_width,
408                                    vci_pktid_width,
409                                    vci_trdid_width,
410                                    vci_wrplen_width> vci_param_ext;
411
412#if USE_OPENMP
413   omp_set_dynamic(false);
414   omp_set_num_threads(threads);
415   std::cerr << "Built with openmp version " << _OPENMP << std::endl;
416#endif
417
418
419   ///////////////////////////////////////
420   //  Direct Network Mapping Table
421   ///////////////////////////////////////
422
423   MappingTable maptabd(vci_address_width,
424                        IntTab(X_WIDTH + Y_WIDTH, 16 - X_WIDTH - Y_WIDTH),
425                        IntTab(X_WIDTH + Y_WIDTH, vci_srcid_width - X_WIDTH - Y_WIDTH),
426                        0x00FF000000ULL);
427
428   // replicated segments
429   for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
430   {
431      for (size_t y = 0; y < (YMAX) ; y++)
432      {
433         sc_uint<vci_address_width> offset;
434         offset = ((sc_uint<vci_address_width>)cluster(x,y)) << 32;
435
436         std::ostringstream    si;
437         si << "seg_xicu_" << x << "_" << y;
438         maptabd.add(Segment(si.str(), SEG_XCU_BASE + offset, SEG_XCU_SIZE,
439                  IntTab(cluster(x,y),XICU_TGTID), false));
440
441         std::ostringstream    sd;
442         sd << "seg_mcfg_" << x << "_" << y;
443         maptabd.add(Segment(sd.str(), SEG_MMC_BASE + offset, SEG_MMC_SIZE,
444                  IntTab(cluster(x,y),MEMC_TGTID), false));
445
446         std::ostringstream    sh;
447         sh << "seg_memc_" << x << "_" << y;
448         maptabd.add(Segment(sh.str(), SEG_RAM_BASE + offset, SEG_RAM_SIZE,
449                  IntTab(cluster(x,y),MEMC_TGTID), true));
450      }
451   }
452
453   // segments for peripherals in cluster(0,0)
454   maptabd.add(Segment("seg_tty0", SEG_TTY_BASE, SEG_TTY_SIZE,
455               IntTab(cluster(0,0),MTTY_TGTID), false));
456
457   maptabd.add(Segment("seg_ioc0", SEG_IOC_BASE, SEG_IOC_SIZE,
458               IntTab(cluster(0,0),DISK_TGTID), false));
459
460   // segments for peripherals in cluster_io (XMAX-1,YMAX)
461   sc_uint<vci_address_width> offset;
462   offset = ((sc_uint<vci_address_width>)cluster(XMAX-1,YMAX)) << 32;
463
464   maptabd.add(Segment("seg_mtty", SEG_TTY_BASE + offset, SEG_TTY_SIZE,
465               IntTab(cluster(XMAX-1, YMAX),MTTY_TGTID), false));
466
467   maptabd.add(Segment("seg_fbuf", SEG_FBF_BASE + offset, SEG_FBF_SIZE,
468               IntTab(cluster(XMAX-1, YMAX),FBUF_TGTID), false));
469
470   maptabd.add(Segment("seg_disk", SEG_IOC_BASE + offset, SEG_IOC_SIZE,
471               IntTab(cluster(XMAX-1, YMAX),DISK_TGTID), false));
472
473   maptabd.add(Segment("seg_mnic", SEG_NIC_BASE + offset, SEG_NIC_SIZE,
474               IntTab(cluster(XMAX-1, YMAX),MNIC_TGTID), false));
475
476   maptabd.add(Segment("seg_cdma", SEG_CMA_BASE + offset, SEG_CMA_SIZE,
477               IntTab(cluster(XMAX-1, YMAX),CDMA_TGTID), false));
478
479   maptabd.add(Segment("seg_iopi", SEG_PIC_BASE + offset, SEG_PIC_SIZE,
480               IntTab(cluster(XMAX-1, YMAX),IOPI_TGTID), false));
481
482   std::cout << maptabd << std::endl;
483
484    /////////////////////////////////////////////////
485    // Ram network mapping table
486    /////////////////////////////////////////////////
487
488    MappingTable maptabx(vci_address_width,
489                         IntTab(X_WIDTH+Y_WIDTH),
490                         IntTab(X_WIDTH+Y_WIDTH),
491                         0x00FF000000ULL);
492
493    for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
494    {
495        for (size_t y = 0; y < (YMAX) ; y++)
496        {
497            sc_uint<vci_address_width> offset;
498            offset = (sc_uint<vci_address_width>)cluster(x,y)
499                      << (vci_address_width-X_WIDTH-Y_WIDTH);
500
501            std::ostringstream sh;
502            sh << "x_seg_memc_" << x << "_" << y;
503
504            maptabx.add(Segment(sh.str(), SEG_RAM_BASE + offset,
505                     SEG_RAM_SIZE, IntTab(cluster(x,y)), false));
506        }
507    }
508    std::cout << maptabx << std::endl;
509
510    ////////////////////
511    // Signals
512    ///////////////////
513
514    sc_clock                          signal_clk("clk");
515    sc_signal<bool>                   signal_resetn("resetn");
516
517    // IRQs from external peripherals
518    sc_signal<bool>                   signal_irq_disk;
519    sc_signal<bool>                   signal_irq_mnic_rx[NB_NIC_CHANNELS];
520    sc_signal<bool>                   signal_irq_mnic_tx[NB_NIC_CHANNELS];
521    sc_signal<bool>                   signal_irq_mtty_rx[NB_TTY_CHANNELS];
522    sc_signal<bool>                   signal_irq_cdma[NB_CMA_CHANNELS];
523    sc_signal<bool>                   signal_irq_false;
524
525   // Horizontal inter-clusters DSPIN signals
526   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_h_cmd_inc =
527      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_cmd_inc", XMAX-1, YMAX);
528   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_h_cmd_dec =
529      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_cmd_dec", XMAX-1, YMAX);
530
531   DspinSignals<dspin_rsp_width>** signal_dspin_h_rsp_inc =
532      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_h_rsp_inc", XMAX-1, YMAX);
533   DspinSignals<dspin_rsp_width>** signal_dspin_h_rsp_dec =
534      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_h_rsp_dec", XMAX-1, YMAX);
535
536   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_h_m2p_inc =
537      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_m2p_inc", XMAX-1, YMAX);
538   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_h_m2p_dec =
539      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_m2p_dec", XMAX-1, YMAX);
540
541   DspinSignals<dspin_rsp_width>** signal_dspin_h_p2m_inc =
542      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_h_p2m_inc", XMAX-1, YMAX);
543   DspinSignals<dspin_rsp_width>** signal_dspin_h_p2m_dec =
544      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_h_p2m_dec", XMAX-1, YMAX);
545
546   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_h_cla_inc =
547      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_cla_inc", XMAX-1, YMAX);
548   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_h_cla_dec =
549      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_h_cla_dec", XMAX-1, YMAX);
550
551   // Vertical inter-clusters DSPIN signals
552   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_v_cmd_inc =
553      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_cmd_inc", XMAX, YMAX-1);
554   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_v_cmd_dec =
555      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_cmd_dec", XMAX, YMAX-1);
556
557   DspinSignals<dspin_rsp_width>** signal_dspin_v_rsp_inc =
558      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_v_rsp_inc", XMAX, YMAX-1);
559   DspinSignals<dspin_rsp_width>** signal_dspin_v_rsp_dec =
560      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_v_rsp_dec", XMAX, YMAX-1);
561
562   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_v_m2p_inc =
563      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_m2p_inc", XMAX, YMAX-1);
564   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_v_m2p_dec =
565      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_m2p_dec", XMAX, YMAX-1);
566
567   DspinSignals<dspin_rsp_width>** signal_dspin_v_p2m_inc =
568      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_v_p2m_inc", XMAX, YMAX-1);
569   DspinSignals<dspin_rsp_width>** signal_dspin_v_p2m_dec =
570      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_v_p2m_dec", XMAX, YMAX-1);
571
572   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_v_cla_inc =
573      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_cla_inc", XMAX, YMAX-1);
574   DspinSignals<dspin_cmd_width>** signal_dspin_v_cla_dec =
575      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_v_cla_dec", XMAX, YMAX-1);
576
577   // Mesh boundaries DSPIN signals (Most of those signals are not used...)
578   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_bound_cmd_in =
579      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_bound_cmd_in" , XMAX, YMAX, 4);
580   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_bound_cmd_out =
581      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_bound_cmd_out", XMAX, YMAX, 4);
582
583   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_bound_rsp_in =
584      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_bound_rsp_in" , XMAX, YMAX, 4);
585   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_bound_rsp_out =
586      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_bound_rsp_out", XMAX, YMAX, 4);
587
588   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_bound_m2p_in =
589      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_bound_m2p_in" , XMAX, YMAX, 4);
590   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_bound_m2p_out =
591      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_bound_m2p_out", XMAX, YMAX, 4);
592
593   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_bound_p2m_in =
594      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_bound_p2m_in" , XMAX, YMAX, 4);
595   DspinSignals<dspin_rsp_width>*** signal_dspin_bound_p2m_out =
596      alloc_elems<DspinSignals<dspin_rsp_width> >("signal_dspin_bound_p2m_out", XMAX, YMAX, 4);
597
598   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_bound_cla_in =
599      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_bound_cla_in" , XMAX, YMAX, 4);
600   DspinSignals<dspin_cmd_width>*** signal_dspin_bound_cla_out =
601      alloc_elems<DspinSignals<dspin_cmd_width> >("signal_dspin_bound_cla_out", XMAX, YMAX, 4);
602
603   // VCI signals for iobus and peripherals
604   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_ini_disk("signal_vci_ini_disk");
605   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_ini_cdma("signal_vci_ini_cdma");
606   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_ini_iopi("signal_vci_ini_iopi");
607
608   VciSignals<vci_param_int>*   signal_vci_ini_proc =
609       alloc_elems<VciSignals<vci_param_int> >("signal_vci_ini_proc", NB_PROCS_MAX );
610
611   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_tgt_memc("signal_vci_tgt_memc");
612   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_tgt_xicu("signal_vci_tgt_xicu");
613   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_tgt_disk("signal_vci_tgt_disk");
614   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_tgt_mtty("signal_vci_tgt_mtty");
615   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_tgt_fbuf("signal_vci_tgt_fbuf");
616   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_tgt_mnic("signal_vci_tgt_mnic");
617   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_tgt_cdma("signal_vci_tgt_cdma");
618   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_tgt_iopi("signal_vci_tgt_iopi");
619
620   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_cmd_to_noc("signal_vci_cmd_to_noc");
621   VciSignals<vci_param_int>    signal_vci_cmd_from_noc("signal_vci_cmd_from_noc");
622
623   ////////////////////////////
624   //      Loader
625   ////////////////////////////
626
627#if USE_IOC_RDK
628   std::ostringstream ramdisk_name;
629   ramdisk_name << disk_name << "@" << std::hex << SEG_RDK_BASE << ":";
630   soclib::common::Loader loader( soft_name, ramdisk_name.str().c_str() );
631#else
632   soclib::common::Loader loader( soft_name );
633#endif
634
635   loader.memory_default(0x55);
636
637   typedef soclib::common::GdbServer<soclib::common::Mips32ElIss> proc_iss;
638   proc_iss::set_loader( loader );
639
640   //////////////////////////////////////////////////////////////
641   // mesh construction: XMAX * YMAX clusters
642   //////////////////////////////////////////////////////////////
643
644   TsarLetiCluster<dspin_cmd_width,
645                   dspin_rsp_width,
646                   vci_param_int,
647                   vci_param_ext>*          clusters[XMAX][YMAX];
648
649#if USE_OPENMP
650#pragma omp parallel
651    {
652#pragma omp for
653#endif
654        for (size_t i = 0; i  < (XMAX * YMAX); i++)
655        {
656            size_t x = i / (YMAX);
657            size_t y = i % (YMAX);
658
659#if USE_OPENMP
660#pragma omp critical
661            {
662#endif
663            std::cout << std::endl;
664            std::cout << "Cluster_" << std::dec << x << "_" << y
665                      << " with cluster_xy = " << std::hex << cluster(x,y) << std::endl;
666            std::cout << std::endl;
667
668            std::ostringstream cluster_name;
669            cluster_name <<  "cluster_" << std::dec << x << "_" << y;
670
671            clusters[x][y] = new TsarLetiCluster<dspin_cmd_width,
672                                                 dspin_rsp_width,
673                                                 vci_param_int,
674                                                 vci_param_ext>
675            (
676                cluster_name.str().c_str(),
677                NB_PROCS_MAX,
678                x,
679                y,
680                cluster(x,y),
681                maptabd,
682                maptabx,
683                RESET_ADDRESS,
684                X_WIDTH,
685                Y_WIDTH,
686                vci_srcid_width - X_WIDTH - Y_WIDTH,   // l_id width,
687                P_WIDTH,
688                MEMC_TGTID,
689                XICU_TGTID,
690                MTTY_TGTID,
691                DISK_TGTID,
692                disk_name,
693                MEMC_WAYS,
694                MEMC_SETS,
695                L1_IWAYS,
696                L1_ISETS,
697                L1_DWAYS,
698                L1_DSETS,
699                XRAM_LATENCY,
700                loader,
701                frozen_cycles,
702                trace_from,
703                trace_proc_ok,
704                trace_proc_id,
705                trace_memc_ok,
706                trace_memc_id
707            );
708
709#if USE_OPENMP
710            } // end critical
711#endif
712        } // end for
713#if USE_OPENMP
714    }
715#endif
716
717#if USE_PIC
718
719    //////////////////////////////////////////////////////////////////
720    // IO bus and external peripherals in cluster[X_SIZE-1][Y_SIZE-1]
721    // - 6 local targets    : FBF, TTY, CMA, NIC, PIC, IOC
722    // - 3 local initiators : IOC, CMA, PIC
723    // There is no PROC, no MEMC and no XICU in this cluster,
724    // but the crossbar has (NB_PROCS_MAX + 3) intiators and
725    // 8 targets, in order to use the same SRCID and TGTID space
726    // (same mapping table for the internal components,
727    //  and for the external peripherals)
728    //////////////////////////////////////////////////////////////////
729
730    std::cout << std::endl;
731    std::cout << " Building IO cluster (external peripherals)" << std::endl;
732    std::cout << std::endl;
733
734    size_t cluster_io = cluster(XMAX-1, YMAX);
735
736    //////////// vci_local_crossbar
737    VciLocalCrossbar<vci_param_int>*
738    iobus = new VciLocalCrossbar<vci_param_int>(
739                "iobus",
740                maptabd,                      // mapping table
741                cluster_io,                   // cluster_xy
742                NB_PROCS_MAX + 3,             // number of local initiators
743                8,                            // number of local targets
744                DISK_TGTID );                 // default target index
745
746    //////////// vci_framebuffer
747    VciFrameBuffer<vci_param_int>*
748    fbuf = new VciFrameBuffer<vci_param_int>(
749                "fbuf",
750                IntTab(cluster_io, FBUF_TGTID),
751                maptabd,
752                FBUF_X_SIZE, FBUF_Y_SIZE );
753
754#if ( USE_IOC_HBA )
755
756    ////////////  vci_multi_ahci
757    std::vector<std::string> filenames;
758    filenames.push_back(disk_name);           // one single disk
759    VciMultiAhci<vci_param_int>* 
760    disk = new VciMultiAhci<vci_param_int>( 
761                "disk",
762                maptabd,
763                IntTab(cluster_io, DISK_SRCID),
764                IntTab(cluster_io, DISK_TGTID),
765                filenames,
766                512,                          // block size
767                64,                           // burst size (bytes)
768                0 );                          // disk latency
769
770#elif ( USE_IOC_BDV or USE_IOC_SDC )
771
772    ////////////  vci_block_device
773    VciBlockDeviceTsar<vci_param_int>*
774    disk = new VciBlockDeviceTsar<vci_param_int>(
775                "disk",
776                maptabd,
777                IntTab(cluster_io, DISK_SRCID),
778                IntTab(cluster_io, DISK_TGTID),
779                disk_name,
780                512,                          // block size
781                64,                           // burst size (bytes)
782                0 );                          // disk latency
783#endif
784
785    //////////// vci_multi_nic
786    VciMultiNic<vci_param_int>*
787    mnic = new VciMultiNic<vci_param_int>(
788             "mnic",
789                IntTab(cluster_io, MNIC_TGTID),
790                maptabd,
791                NB_NIC_CHANNELS,
792                0,                // default MAC_4 address
793                0,                // default MAC_2 address
794                1,                // NIC_MODE_SYNTHESIS
795                12 );             // INTER_FRAME_GAP
796
797    ///////////// vci_chbuf_dma
798    VciChbufDma<vci_param_int>*
799    cdma = new VciChbufDma<vci_param_int>(
800                "cdma",
801                maptabd,
802                IntTab(cluster_io, CDMA_SRCID),
803                IntTab(cluster_io, CDMA_TGTID),
804                64,                               // burst size
805                NB_CMA_CHANNELS,
806                4 );                              // number of pipelined bursts
807
808    ////////////// vci_multi_tty
809    std::vector<std::string> vect_names;
810    for (size_t id = 0; id < NB_TTY_CHANNELS; id++)
811    {
812        std::ostringstream term_name;
813        term_name <<  "ext_" << id;
814        vect_names.push_back(term_name.str().c_str());
815    }
816
817    VciMultiTty<vci_param_int>*
818    mtty = new VciMultiTty<vci_param_int>(
819                "mtty",
820                IntTab(cluster_io, MTTY_TGTID),
821                maptabd,
822                vect_names );
823
824    ///////////// vci_iopic
825    VciIopic<vci_param_int>*
826    iopic = new VciIopic<vci_param_int>(
827                "iopic",
828                maptabd,
829                IntTab(cluster_io, IOPI_SRCID),
830                IntTab(cluster_io, IOPI_TGTID),
831                32 );
832
833    ////////////// vci_dspin wrappers
834    VciDspinTargetWrapper<vci_param_int, dspin_cmd_width, dspin_rsp_width>*
835    wt_iobus = new VciDspinTargetWrapper<vci_param_int, dspin_cmd_width, dspin_rsp_width>(
836                "wt_iobus",
837                vci_srcid_width );
838
839    VciDspinInitiatorWrapper<vci_param_int, dspin_cmd_width, dspin_rsp_width>*
840    wi_iobus = new VciDspinInitiatorWrapper<vci_param_int, dspin_cmd_width, dspin_rsp_width>(
841                "wi_iobus",
842                vci_srcid_width );
843
844    ///////////////////////////////////////////////////////////////
845    //     IObus  Net-list
846    ///////////////////////////////////////////////////////////////
847
848    // iobus
849    iobus->p_clk                       (signal_clk);
850    iobus->p_resetn                    (signal_resetn);
851
852    iobus->p_target_to_up              (signal_vci_cmd_from_noc);
853    iobus->p_initiator_to_up           (signal_vci_cmd_to_noc);
854
855    iobus->p_to_target[MEMC_TGTID]     (signal_vci_tgt_memc);
856    iobus->p_to_target[XICU_TGTID]     (signal_vci_tgt_xicu);
857    iobus->p_to_target[MTTY_TGTID]     (signal_vci_tgt_mtty);
858    iobus->p_to_target[FBUF_TGTID]     (signal_vci_tgt_fbuf);
859    iobus->p_to_target[MNIC_TGTID]     (signal_vci_tgt_mnic);
860    iobus->p_to_target[DISK_TGTID]     (signal_vci_tgt_disk);
861    iobus->p_to_target[CDMA_TGTID]     (signal_vci_tgt_cdma);
862    iobus->p_to_target[IOPI_TGTID]     (signal_vci_tgt_iopi);
863
864    for( size_t p=0 ; p<NB_PROCS_MAX ; p++ )
865    {
866        iobus->p_to_initiator[p]       (signal_vci_ini_proc[p]);
867    }
868    iobus->p_to_initiator[DISK_SRCID]  (signal_vci_ini_disk);
869    iobus->p_to_initiator[CDMA_SRCID]  (signal_vci_ini_cdma);
870    iobus->p_to_initiator[IOPI_SRCID]  (signal_vci_ini_iopi);
871
872    std::cout << "  - IOBUS connected" << std::endl;
873
874    // disk
875    disk->p_clk                        (signal_clk);
876    disk->p_resetn                     (signal_resetn);
877    disk->p_vci_target                 (signal_vci_tgt_disk);
878    disk->p_vci_initiator              (signal_vci_ini_disk);
879#if USE_IOC_HBA
880    disk->p_channel_irq[0]             (signal_irq_disk);
881#else
882    disk->p_irq                        (signal_irq_disk);
883#endif
884
885    std::cout << "  - DISK connected" << std::endl;
886
887    // frame_buffer
888    fbuf->p_clk                        (signal_clk);
889    fbuf->p_resetn                     (signal_resetn);
890    fbuf->p_vci                        (signal_vci_tgt_fbuf);
891
892    std::cout << "  - FBUF connected" << std::endl;
893
894    // multi_nic
895    mnic->p_clk                        (signal_clk);
896    mnic->p_resetn                     (signal_resetn);
897    mnic->p_vci                        (signal_vci_tgt_mnic);
898    for ( size_t i=0 ; i<NB_NIC_CHANNELS ; i++ )
899    {
900         mnic->p_rx_irq[i]             (signal_irq_mnic_rx[i]);
901         mnic->p_tx_irq[i]             (signal_irq_mnic_tx[i]);
902    }
903
904    std::cout << "  - MNIC connected" << std::endl;
905
906    // chbuf_dma
907    cdma->p_clk                        (signal_clk);
908    cdma->p_resetn                     (signal_resetn);
909    cdma->p_vci_target                 (signal_vci_tgt_cdma);
910    cdma->p_vci_initiator              (signal_vci_ini_cdma);
911    for ( size_t i=0 ; i<NB_CMA_CHANNELS ; i++)
912    {
913        cdma->p_irq[i]                 (signal_irq_cdma[i]);
914    }
915
916    std::cout << "  - CDMA connected" << std::endl;
917
918    // multi_tty
919    mtty->p_clk                        (signal_clk);
920    mtty->p_resetn                     (signal_resetn);
921    mtty->p_vci                        (signal_vci_tgt_mtty);
922    for ( size_t i=0 ; i<NB_TTY_CHANNELS ; i++ )
923    {
924        mtty->p_irq[i]                  (signal_irq_mtty_rx[i]);
925    }
926
927    std::cout << "  - MTTY connected" << std::endl;
928
929    // iopic
930    // NB_NIC_CHANNELS <= 2
931    // NB_CMA_CHANNELS <= 4
932    // NB_TTY_CHANNELS <= 16
933    iopic->p_clk                       (signal_clk);
934    iopic->p_resetn                    (signal_resetn);
935    iopic->p_vci_target                (signal_vci_tgt_iopi);
936    iopic->p_vci_initiator             (signal_vci_ini_iopi);
937    for ( size_t i=0 ; i<32 ; i++)
938    {
939       if     (i < NB_NIC_CHANNELS)    iopic->p_hwi[i] (signal_irq_mnic_rx[i]);
940       else if(i < 2 )                 iopic->p_hwi[i] (signal_irq_false);
941       else if(i < 2+NB_NIC_CHANNELS)  iopic->p_hwi[i] (signal_irq_mnic_tx[i-2]);
942       else if(i < 4 )                 iopic->p_hwi[i] (signal_irq_false);
943       else if(i < 4+NB_CMA_CHANNELS)  iopic->p_hwi[i] (signal_irq_cdma[i-4]);
944       else if(i < 8)                  iopic->p_hwi[i] (signal_irq_false);
945       else if(i == 8)                 iopic->p_hwi[i] (signal_irq_disk);
946       else if(i < 16)                 iopic->p_hwi[i] (signal_irq_false);
947       else if(i < 16+NB_TTY_CHANNELS) iopic->p_hwi[i] (signal_irq_mtty_rx[i-16]);
948       else                            iopic->p_hwi[i] (signal_irq_false);
949    }
950
951    std::cout << "  - IOPIC connected" << std::endl;
952
953    // vci/dspin wrappers
954    wi_iobus->p_clk                    (signal_clk);
955    wi_iobus->p_resetn                 (signal_resetn);
956    wi_iobus->p_vci                    (signal_vci_cmd_to_noc);
957    wi_iobus->p_dspin_cmd              (signal_dspin_bound_cmd_in[XMAX-1][YMAX-1][NORTH]);
958    wi_iobus->p_dspin_rsp              (signal_dspin_bound_rsp_out[XMAX-1][YMAX-1][NORTH]);
959
960    // vci/dspin wrappers
961    wt_iobus->p_clk                    (signal_clk);
962    wt_iobus->p_resetn                 (signal_resetn);
963    wt_iobus->p_vci                    (signal_vci_cmd_from_noc);
964    wt_iobus->p_dspin_cmd              (signal_dspin_bound_cmd_out[XMAX-1][YMAX-1][NORTH]);
965    wt_iobus->p_dspin_rsp              (signal_dspin_bound_rsp_in[XMAX-1][YMAX-1][NORTH]);
966
967#endif  // USE_PIC
968
969    // Clock & RESET for clusters
970    for (size_t x = 0; x < (XMAX); x++)
971    {
972        for (size_t y = 0; y < (YMAX); y++)
973        {
974            clusters[x][y]->p_clk                    (signal_clk);
975            clusters[x][y]->p_resetn                 (signal_resetn);
976        }
977    }
978
979    // Inter Clusters horizontal connections
980    if (XMAX > 1)
981    {
982        for (size_t x = 0; x < (XMAX-1); x++)
983        {
984            for (size_t y = 0; y < (YMAX); y++)
985            {
986                clusters[x][y]->p_cmd_out[EAST]      (signal_dspin_h_cmd_inc[x][y]);
987                clusters[x+1][y]->p_cmd_in[WEST]     (signal_dspin_h_cmd_inc[x][y]);
988                clusters[x][y]->p_cmd_in[EAST]       (signal_dspin_h_cmd_dec[x][y]);
989                clusters[x+1][y]->p_cmd_out[WEST]    (signal_dspin_h_cmd_dec[x][y]);
990
991                clusters[x][y]->p_rsp_out[EAST]      (signal_dspin_h_rsp_inc[x][y]);
992                clusters[x+1][y]->p_rsp_in[WEST]     (signal_dspin_h_rsp_inc[x][y]);
993                clusters[x][y]->p_rsp_in[EAST]       (signal_dspin_h_rsp_dec[x][y]);
994                clusters[x+1][y]->p_rsp_out[WEST]    (signal_dspin_h_rsp_dec[x][y]);
995
996                clusters[x][y]->p_m2p_out[EAST]      (signal_dspin_h_m2p_inc[x][y]);
997                clusters[x+1][y]->p_m2p_in[WEST]     (signal_dspin_h_m2p_inc[x][y]);
998                clusters[x][y]->p_m2p_in[EAST]       (signal_dspin_h_m2p_dec[x][y]);
999                clusters[x+1][y]->p_m2p_out[WEST]    (signal_dspin_h_m2p_dec[x][y]);
1000
1001                clusters[x][y]->p_p2m_out[EAST]      (signal_dspin_h_p2m_inc[x][y]);
1002                clusters[x+1][y]->p_p2m_in[WEST]     (signal_dspin_h_p2m_inc[x][y]);
1003                clusters[x][y]->p_p2m_in[EAST]       (signal_dspin_h_p2m_dec[x][y]);
1004                clusters[x+1][y]->p_p2m_out[WEST]    (signal_dspin_h_p2m_dec[x][y]);
1005
1006                clusters[x][y]->p_cla_out[EAST]      (signal_dspin_h_cla_inc[x][y]);
1007                clusters[x+1][y]->p_cla_in[WEST]     (signal_dspin_h_cla_inc[x][y]);
1008                clusters[x][y]->p_cla_in[EAST]       (signal_dspin_h_cla_dec[x][y]);
1009                clusters[x+1][y]->p_cla_out[WEST]    (signal_dspin_h_cla_dec[x][y]);
1010            }
1011        }
1012    }
1013    std::cout << std::endl << "Horizontal connections done" << std::endl;
1014
1015    // Inter Clusters vertical connections
1016    if (YMAX > 1)
1017    {
1018        for (size_t y = 0; y < (YMAX-1); y++)
1019        {
1020            for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
1021            {
1022                clusters[x][y]->p_cmd_out[NORTH]     (signal_dspin_v_cmd_inc[x][y]);
1023                clusters[x][y+1]->p_cmd_in[SOUTH]    (signal_dspin_v_cmd_inc[x][y]);
1024                clusters[x][y]->p_cmd_in[NORTH]      (signal_dspin_v_cmd_dec[x][y]);
1025                clusters[x][y+1]->p_cmd_out[SOUTH]   (signal_dspin_v_cmd_dec[x][y]);
1026
1027                clusters[x][y]->p_rsp_out[NORTH]     (signal_dspin_v_rsp_inc[x][y]);
1028                clusters[x][y+1]->p_rsp_in[SOUTH]    (signal_dspin_v_rsp_inc[x][y]);
1029                clusters[x][y]->p_rsp_in[NORTH]      (signal_dspin_v_rsp_dec[x][y]);
1030                clusters[x][y+1]->p_rsp_out[SOUTH]   (signal_dspin_v_rsp_dec[x][y]);
1031
1032                clusters[x][y]->p_m2p_out[NORTH]     (signal_dspin_v_m2p_inc[x][y]);
1033                clusters[x][y+1]->p_m2p_in[SOUTH]    (signal_dspin_v_m2p_inc[x][y]);
1034                clusters[x][y]->p_m2p_in[NORTH]      (signal_dspin_v_m2p_dec[x][y]);
1035                clusters[x][y+1]->p_m2p_out[SOUTH]   (signal_dspin_v_m2p_dec[x][y]);
1036
1037                clusters[x][y]->p_p2m_out[NORTH]     (signal_dspin_v_p2m_inc[x][y]);
1038                clusters[x][y+1]->p_p2m_in[SOUTH]    (signal_dspin_v_p2m_inc[x][y]);
1039                clusters[x][y]->p_p2m_in[NORTH]      (signal_dspin_v_p2m_dec[x][y]);
1040                clusters[x][y+1]->p_p2m_out[SOUTH]   (signal_dspin_v_p2m_dec[x][y]);
1041
1042                clusters[x][y]->p_cla_out[NORTH]     (signal_dspin_v_cla_inc[x][y]);
1043                clusters[x][y+1]->p_cla_in[SOUTH]    (signal_dspin_v_cla_inc[x][y]);
1044                clusters[x][y]->p_cla_in[NORTH]      (signal_dspin_v_cla_dec[x][y]);
1045                clusters[x][y+1]->p_cla_out[SOUTH]   (signal_dspin_v_cla_dec[x][y]);
1046            }
1047        }
1048    }
1049    std::cout << std::endl << "Vertical connections done" << std::endl;
1050
1051    // East & West boundary cluster connections
1052    for (size_t y = 0; y < (YMAX); y++)
1053    {
1054        clusters[0][y]->p_cmd_in[WEST]           (signal_dspin_bound_cmd_in[0][y][WEST]);
1055        clusters[0][y]->p_cmd_out[WEST]          (signal_dspin_bound_cmd_out[0][y][WEST]);
1056        clusters[XMAX-1][y]->p_cmd_in[EAST]    (signal_dspin_bound_cmd_in[XMAX-1][y][EAST]);
1057        clusters[XMAX-1][y]->p_cmd_out[EAST]   (signal_dspin_bound_cmd_out[XMAX-1][y][EAST]);
1058
1059        clusters[0][y]->p_rsp_in[WEST]           (signal_dspin_bound_rsp_in[0][y][WEST]);
1060        clusters[0][y]->p_rsp_out[WEST]          (signal_dspin_bound_rsp_out[0][y][WEST]);
1061        clusters[XMAX-1][y]->p_rsp_in[EAST]    (signal_dspin_bound_rsp_in[XMAX-1][y][EAST]);
1062        clusters[XMAX-1][y]->p_rsp_out[EAST]   (signal_dspin_bound_rsp_out[XMAX-1][y][EAST]);
1063
1064        clusters[0][y]->p_m2p_in[WEST]           (signal_dspin_bound_m2p_in[0][y][WEST]);
1065        clusters[0][y]->p_m2p_out[WEST]          (signal_dspin_bound_m2p_out[0][y][WEST]);
1066        clusters[XMAX-1][y]->p_m2p_in[EAST]    (signal_dspin_bound_m2p_in[XMAX-1][y][EAST]);
1067        clusters[XMAX-1][y]->p_m2p_out[EAST]   (signal_dspin_bound_m2p_out[XMAX-1][y][EAST]);
1068
1069        clusters[0][y]->p_p2m_in[WEST]           (signal_dspin_bound_p2m_in[0][y][WEST]);
1070        clusters[0][y]->p_p2m_out[WEST]          (signal_dspin_bound_p2m_out[0][y][WEST]);
1071        clusters[XMAX-1][y]->p_p2m_in[EAST]    (signal_dspin_bound_p2m_in[XMAX-1][y][EAST]);
1072        clusters[XMAX-1][y]->p_p2m_out[EAST]   (signal_dspin_bound_p2m_out[XMAX-1][y][EAST]);
1073
1074        clusters[0][y]->p_cla_in[WEST]           (signal_dspin_bound_cla_in[0][y][WEST]);
1075        clusters[0][y]->p_cla_out[WEST]          (signal_dspin_bound_cla_out[0][y][WEST]);
1076        clusters[XMAX-1][y]->p_cla_in[EAST]    (signal_dspin_bound_cla_in[XMAX-1][y][EAST]);
1077        clusters[XMAX-1][y]->p_cla_out[EAST]   (signal_dspin_bound_cla_out[XMAX-1][y][EAST]);
1078    }
1079
1080    std::cout << std::endl << "West & East boundaries connections done" << std::endl;
1081
1082    // North & South boundary clusters connections
1083    for (size_t x = 0; x < XMAX; x++)
1084    {
1085        clusters[x][0]->p_cmd_in[SOUTH]          (signal_dspin_bound_cmd_in[x][0][SOUTH]);
1086        clusters[x][0]->p_cmd_out[SOUTH]         (signal_dspin_bound_cmd_out[x][0][SOUTH]);
1087        clusters[x][YMAX-1]->p_cmd_in[NORTH]   (signal_dspin_bound_cmd_in[x][YMAX-1][NORTH]);
1088        clusters[x][YMAX-1]->p_cmd_out[NORTH]  (signal_dspin_bound_cmd_out[x][YMAX-1][NORTH]);
1089
1090        clusters[x][0]->p_rsp_in[SOUTH]          (signal_dspin_bound_rsp_in[x][0][SOUTH]);
1091        clusters[x][0]->p_rsp_out[SOUTH]         (signal_dspin_bound_rsp_out[x][0][SOUTH]);
1092        clusters[x][YMAX-1]->p_rsp_in[NORTH]   (signal_dspin_bound_rsp_in[x][YMAX-1][NORTH]);
1093        clusters[x][YMAX-1]->p_rsp_out[NORTH]  (signal_dspin_bound_rsp_out[x][YMAX-1][NORTH]);
1094
1095        clusters[x][0]->p_m2p_in[SOUTH]          (signal_dspin_bound_m2p_in[x][0][SOUTH]);
1096        clusters[x][0]->p_m2p_out[SOUTH]         (signal_dspin_bound_m2p_out[x][0][SOUTH]);
1097        clusters[x][YMAX-1]->p_m2p_in[NORTH]   (signal_dspin_bound_m2p_in[x][YMAX-1][NORTH]);
1098        clusters[x][YMAX-1]->p_m2p_out[NORTH]  (signal_dspin_bound_m2p_out[x][YMAX-1][NORTH]);
1099
1100        clusters[x][0]->p_p2m_in[SOUTH]          (signal_dspin_bound_p2m_in[x][0][SOUTH]);
1101        clusters[x][0]->p_p2m_out[SOUTH]         (signal_dspin_bound_p2m_out[x][0][SOUTH]);
1102        clusters[x][YMAX-1]->p_p2m_in[NORTH]   (signal_dspin_bound_p2m_in[x][YMAX-1][NORTH]);
1103        clusters[x][YMAX-1]->p_p2m_out[NORTH]  (signal_dspin_bound_p2m_out[x][YMAX-1][NORTH]);
1104
1105        clusters[x][0]->p_cla_in[SOUTH]          (signal_dspin_bound_cla_in[x][0][SOUTH]);
1106        clusters[x][0]->p_cla_out[SOUTH]         (signal_dspin_bound_cla_out[x][0][SOUTH]);
1107        clusters[x][YMAX-1]->p_cla_in[NORTH]   (signal_dspin_bound_cla_in[x][YMAX-1][NORTH]);
1108        clusters[x][YMAX-1]->p_cla_out[NORTH]  (signal_dspin_bound_cla_out[x][YMAX-1][NORTH]);
1109    }
1110
1111    std::cout << std::endl << "North & South boundaries connections done" << std::endl;
1112
1113    std::cout << std::endl;
1114
1115    ////////////////////////////////////////////////////////
1116    //   Simulation
1117    ///////////////////////////////////////////////////////
1118
1119    sc_start(sc_core::sc_time(0, SC_NS));
1120    signal_resetn    = false;
1121    signal_irq_false = false;
1122
1123    // set network boundaries signals default values
1124    // for all boundary clusters but the IO cluster
1125    for (size_t x = 0; x < XMAX ; x++)
1126    {
1127        for (size_t y = 0; y < YMAX ; y++)
1128        {
1129            for (size_t face = 0; face < 4; face++)
1130            {
1131                if ( (x != XMAX-1) or (y != YMAX-1) or (face != NORTH) )
1132                {
1133                    signal_dspin_bound_cmd_in [x][y][face].write = false;
1134                    signal_dspin_bound_cmd_in [x][y][face].read  = true;
1135                    signal_dspin_bound_cmd_out[x][y][face].write = false;
1136                    signal_dspin_bound_cmd_out[x][y][face].read  = true;
1137
1138                    signal_dspin_bound_rsp_in [x][y][face].write = false;
1139                    signal_dspin_bound_rsp_in [x][y][face].read  = true;
1140                    signal_dspin_bound_rsp_out[x][y][face].write = false;
1141                    signal_dspin_bound_rsp_out[x][y][face].read  = true;
1142                }
1143
1144                signal_dspin_bound_m2p_in [x][y][face].write = false;
1145                signal_dspin_bound_m2p_in [x][y][face].read  = true;
1146                signal_dspin_bound_m2p_out[x][y][face].write = false;
1147                signal_dspin_bound_m2p_out[x][y][face].read  = true;
1148
1149                signal_dspin_bound_p2m_in [x][y][face].write = false;
1150                signal_dspin_bound_p2m_in [x][y][face].read  = true;
1151                signal_dspin_bound_p2m_out[x][y][face].write = false;
1152                signal_dspin_bound_p2m_out[x][y][face].read  = true;
1153
1154                signal_dspin_bound_cla_in [x][y][face].write = false;
1155                signal_dspin_bound_cla_in [x][y][face].read  = true;
1156                signal_dspin_bound_cla_out[x][y][face].write = false;
1157                signal_dspin_bound_cla_out[x][y][face].read  = true;
1158            }
1159        }
1160    }
1161
1162#if USE_PIC == 0
1163    signal_dspin_bound_cmd_in[XMAX-1][YMAX-1][NORTH].write = false;
1164    signal_dspin_bound_rsp_out[XMAX-1][YMAX-1][NORTH].read = true;
1165    signal_dspin_bound_cmd_out[XMAX-1][YMAX-1][NORTH].read = true;
1166    signal_dspin_bound_rsp_in[XMAX-1][YMAX-1][NORTH].write = false;
1167#endif
1168
1169    // set default values for VCI signals connected to unused ports on iobus
1170    signal_vci_tgt_memc.rspval = false;
1171    signal_vci_tgt_xicu.rspval = false;
1172    for ( size_t p = 0 ; p < NB_PROCS_MAX ; p++ ) signal_vci_ini_proc[p].cmdval = false;
1173
1174    sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS));
1175    signal_resetn = true;
1176
1177    if (gettimeofday(&t1, NULL) != 0)
1178    {
1179        perror("gettimeofday");
1180        return EXIT_FAILURE;
1181    }
1182
1183    // simulation loop
1184    for (uint64_t n = 1; n < ncycles && !stop_called; n++)
1185    {
1186        // Monitor a specific address for L1 cache
1187        // clusters[0][0]->proc[0]->cache_monitor(0x110002C078ULL);
1188
1189        // Monitor a specific address for L2 cache
1190        // clusters[0][0]->memc->cache_monitor( 0x0000201E00ULL );
1191
1192        // Monitor a specific address for one XRAM
1193        // clusters[0][0]->xram->start_monitor( 0x0000201E00ULL , 64);
1194
1195        // stats display
1196        if( (n % 5000000) == 0)
1197        {
1198
1199            if (gettimeofday(&t2, NULL) != 0)
1200            {
1201                perror("gettimeofday");
1202                return EXIT_FAILURE;
1203            }
1204
1205            ms1 = (uint64_t) t1.tv_sec * 1000ULL + (uint64_t) t1.tv_usec / 1000;
1206            ms2 = (uint64_t) t2.tv_sec * 1000ULL + (uint64_t) t2.tv_usec / 1000;
1207            std::cerr << "platform clock frequency "
1208                      << (double) 5000000 / (double) (ms2 - ms1) << "Khz" << std::endl;
1209
1210            if (gettimeofday(&t1, NULL) != 0)
1211            {
1212                perror("gettimeofday");
1213                return EXIT_FAILURE;
1214            }
1215        }
1216
1217        // trace display
1218        if ( trace_ok and (n > trace_from) )
1219        {
1220            std::cout << "****************** cycle " << std::dec << n ;
1221            std::cout << " ********************************************" << std::endl;
1222
1223            size_t l = 0;
1224            size_t x = 0;
1225            size_t y = 0;
1226
1227            if ( trace_proc_ok )
1228            {
1229                l = trace_proc_id & ((1<<P_WIDTH)-1) ;
1230                x = (trace_proc_id >> P_WIDTH) >> Y_WIDTH ;
1231                y = (trace_proc_id >> P_WIDTH) & ((1<<Y_WIDTH) - 1);
1232
1233                std::ostringstream proc_signame;
1234                proc_signame << "[SIG]PROC_" << x << "_" << y << "_" << l ;
1235                clusters[x][y]->proc[l]->print_trace(1);
1236                clusters[x][y]->signal_vci_ini_proc[l].print_trace(proc_signame.str());
1237
1238                std::ostringstream xicu_signame;
1239                xicu_signame << "[SIG]XICU_" << x << "_" << y ;
1240                clusters[x][y]->xicu->print_trace(0);
1241                clusters[x][y]->signal_vci_tgt_xicu.print_trace(xicu_signame.str());
1242               
1243                if ( clusters[x][y]->signal_proc_irq[0] ) 
1244                   std::cout << "### IRQ_PROC_" << x << "_" << y << "_0" << std::endl;
1245                if ( clusters[x][y]->signal_proc_irq[4] ) 
1246                   std::cout << "### IRQ_PROC_" << x << "_" << y << "_1" << std::endl;
1247                if ( clusters[x][y]->signal_proc_irq[8] ) 
1248                   std::cout << "### IRQ_PROC_" << x << "_" << y << "_2" << std::endl;
1249                if ( clusters[x][y]->signal_proc_irq[12] ) 
1250                   std::cout << "### IRQ_PROC_" << x << "_" << y << "_3" << std::endl;
1251            }
1252
1253            if ( trace_memc_ok )
1254            {
1255                x = trace_memc_id >> Y_WIDTH;
1256                y = trace_memc_id & ((1<<Y_WIDTH) - 1);
1257
1258                std::ostringstream smemc;
1259                smemc << "[SIG]MEMC_" << x << "_" << y;
1260                std::ostringstream sxram;
1261                sxram << "[SIG]XRAM_" << x << "_" << y;
1262
1263                clusters[x][y]->memc->print_trace();
1264                clusters[x][y]->signal_vci_tgt_memc.print_trace(smemc.str());
1265                clusters[x][y]->signal_vci_xram.print_trace(sxram.str());
1266            }
1267
1268            // trace coherence signals
1269            // clusters[0][0]->signal_dspin_m2p_proc[0].print_trace("[CC_M2P_0_0]");
1270            // clusters[0][1]->signal_dspin_m2p_proc[0].print_trace("[CC_M2P_0_1]");
1271            // clusters[1][0]->signal_dspin_m2p_proc[0].print_trace("[CC_M2P_1_0]");
1272            // clusters[1][1]->signal_dspin_m2p_proc[0].print_trace("[CC_M2P_1_1]");
1273
1274            // clusters[0][0]->signal_dspin_p2m_proc[0].print_trace("[CC_P2M_0_0]");
1275            // clusters[0][1]->signal_dspin_p2m_proc[0].print_trace("[CC_P2M_0_1]");
1276            // clusters[1][0]->signal_dspin_p2m_proc[0].print_trace("[CC_P2M_1_0]");
1277            // clusters[1][1]->signal_dspin_p2m_proc[0].print_trace("[CC_P2M_1_1]");
1278
1279            // trace xbar(s) m2p
1280            // clusters[0][0]->xbar_m2p->print_trace();
1281            // clusters[1][0]->xbar_m2p->print_trace();
1282            // clusters[0][1]->xbar_m2p->print_trace();
1283            // clusters[1][1]->xbar_m2p->print_trace();
1284
1285            // trace router(s) m2p
1286            // clusters[0][0]->router_m2p->print_trace();
1287            // clusters[1][0]->router_m2p->print_trace();
1288            // clusters[0][1]->router_m2p->print_trace();
1289            // clusters[1][1]->router_m2p->print_trace();
1290
1291#if USE_PIC
1292            // trace external ioc
1293            disk->print_trace();
1294            signal_vci_tgt_disk.print_trace("[SIG]DISK_TGT");
1295            signal_vci_ini_disk.print_trace("[SIG]DISK_INI");
1296
1297            // trace external iopic
1298            iopic->print_trace();
1299            signal_vci_tgt_iopi.print_trace("[SIG]IOPI_TGT");
1300            signal_vci_ini_iopi.print_trace("[SIG]IOPI_INI");
1301
1302            // trace external interrupts
1303            if (signal_irq_disk)   std::cout << "### IRQ_DISK" << std::endl;
1304#else
1305            clusters[0][0]->disk->print_trace();
1306            clusters[0][0]->signal_vci_tgt_disk.print_trace("[SIG]DISK_0_0");
1307            clusters[0][0]->signal_vci_ini_disk.print_trace("[SIG]DISK_0_0");
1308#endif
1309
1310        }  // end trace
1311
1312        sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS));
1313    }
1314    // Free memory
1315    for (size_t i = 0 ; i  < (XMAX * YMAX) ; i++)
1316    {
1317        size_t x = i / (YMAX);
1318        size_t y = i % (YMAX);
1319        delete clusters[x][y];
1320    }
1321
1322    return EXIT_SUCCESS;
1323}
1324
1325void handler(int dummy = 0)
1326{
1327   stop_called = true;
1328   sc_stop();
1329}
1330
1331void voidhandler(int dummy = 0) {}
1332
1333int sc_main (int argc, char *argv[])
1334{
1335   signal(SIGINT, handler);
1336   signal(SIGPIPE, voidhandler);
1337
1338   try {
1339      return _main(argc, argv);
1340   } catch (std::exception &e) {
1341      std::cout << e.what() << std::endl;
1342   } catch (...) {
1343      std::cout << "Unknown exception occured" << std::endl;
1344      throw;
1345   }
1346   return 1;
1347}
1348
1349
1350// Local Variables:
1351// tab-width: 3
1352// c-basic-offset: 3
1353// c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0))
1354// indent-tabs-mode: nil
1355// End:
1356
1357// vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=3:tabstop=3:softtabstop=3
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.