source: trunk/platforms/tsar_mono_fpga/arch.py @ 965

Last change on this file since 965 was 958, checked in by cfuguet, 10 years ago

update arch.py to comply to the new genmap addPeriph() definition
File size: 12.3 KB
RevLine 
[957]1#!/usr/bin/env python
2
3from math import log, ceil
4from mapping import *
5
6###############################################################################
7#   file   : arch.py  (for the tsar_monocluster_fpga architecture)
8#   date   : March 2015
9#   author : Cesar Fuguet
10###############################################################################
11#  This file contains a mapping generator for the "tsar_mono_fpga"
12#  platform.
13#  This includes both the hardware architecture (clusters, processors,
14#  peripherals, physical space segmentation) and the mapping of all boot
15#  and kernel objects (global vsegs).
16#
17#  It is inspired on the tsar_mono_fpga platform but includes a ROM in the
18#  cluster.
19#
20#  The others hardware parameters are:
21#  - fbf_width      : frame_buffer width = frame_buffer heigth
22#  - nb_ttys        : number of TTY channels
23#  - nb_nics        : number of NIC channels
24#  - nb_cmas        : number of CMA channels
25#  - irq_per_proc   : number of input IRQs per processor
26#  - use_ramdisk    : use a RAMDISK when True
27#  - peri_increment : address increment for replicated peripherals
28###############################################################################
29
30########################
31def arch( x_size    = 1,
32          y_size    = 1,
33          nb_procs  = 2,
34          nb_ttys   = 1,
35          fbf_width = 480 ):
36
37    ### define architecture constants
38
39    x_io            = 0
40    y_io            = 0
41    x_width         = 4
42    y_width         = 4
43    p_width         = 2
44    paddr_width     = 40
45    irq_per_proc    = 4
46    use_ramdisk     = False
47    peri_increment  = 0x10000     # distributed peripherals vbase increment
48    reset_address   = 0xFF000000  # wired preloader pbase address
49    use_backup_peri = True
50
51    ### parameters checking
52
53    assert( nb_procs <= (1 << p_width) )
54    assert( (x_size == 1) and (y_size == 1) );
55
56    ### define type and name
57
58    platform_type  = 'tsar_fpga'
59    platform_name  = '%s_%d' % (platform_type, nb_procs )
60
61    ### define physical segments replicated in all clusters
62    ### the base address is extended by the cluster_xy (8 bits)
63
64    ram_base = 0x00000000
65    ram_size = 0x8000000                   # 128 Mbytes
66
67    xcu_base = 0xF0000000
68    xcu_size = 0x1000                      # 4 Kbytes
69
70    mmc_base = 0xF1000000
71    mmc_size = 0x1000                      # 4 Kbytes
72
73    rom_base = 0xFF000000
74    rom_size = 0x10000                     # 64 Kbytes
75
76    bdv_base = 0xF2000000
77    bdv_size = 0x1000                     # 4kbytes
78
79    tty_base = 0xF4000000
80    tty_size = 0x4000                     # 16 Kbytes
81
82    fbf_base = 0xF3000000
83    fbf_size = fbf_width * fbf_width      # fbf_width * fbf_width bytes
84
85    ### define preloader & bootloader vsegs base addresses and sizes
86    ### We want to pack these 5 vsegs in the same big page
87    ### => boot cost is one BPP in cluster[0][0]
88
89    preloader_vbase      = reset_address   # ident
90    preloader_size       = 0x00010000      # 64 Kbytes
91
92    boot_mapping_vbase   = 0x00010000      # ident
93    boot_mapping_size    = 0x00080000      # 512 Kbytes
94
95    boot_code_vbase      = 0x00090000      # ident
96    boot_code_size       = 0x00040000      # 256 Kbytes
97
98    boot_data_vbase      = 0x000D0000      # ident
99    boot_data_size       = 0x000B0000      # 704 Kbytes
100
101    boot_stack_vbase     = 0x00180000      # ident
102    boot_stack_size      = 0x00080000      # 512 Kbytes
103
104    ### define ramdisk vseg / must be identity mapping in cluster[0][0]
105    ### occupies 15 BPP after the boot
106    ramdisk_vbase        = 0x00200000
107    ramdisk_size         = 0x02000000      # 32 Mbytes
108
109    ### define kernel vsegs base addresses and sizes
110    ### code, init, ptab, heap & sched vsegs are replicated in all clusters.
111    ### data & uncdata vsegs are only mapped in cluster[0][0].
112
113    kernel_code_vbase    = 0x80000000
114    kernel_code_size     = 0x00100000      # 1 Mbytes per cluster
115
116    kernel_init_vbase    = 0x80100000
117    kernel_init_size     = 0x00100000      # 1 Mbytes per cluster
118
119    kernel_data_vbase    = 0x90000000
120    kernel_data_size     = 0x00200000      # 2 Mbytes in cluster[0][0]
121
122    kernel_ptab_vbase    = 0xE0000000
123    kernel_ptab_size     = 0x00200000      # 2 Mbytes per cluster
124
125    kernel_heap_vbase    = 0xD0000000
126    kernel_heap_size     = 0x00200000      # 2 Mbytes per cluster
127
128    kernel_sched_vbase   = 0xA0000000
129    kernel_sched_size    = 0x00002000 * nb_procs # 8 kbytes per proc per cluster
130
131    #####################
132    ### create mapping
133    #####################
134
135    mapping = Mapping( name           = platform_name,
136                       x_size         = x_size,
137                       y_size         = y_size,
138                       nprocs         = nb_procs,
139                       x_width        = x_width,
140                       y_width        = y_width,
141                       p_width        = p_width,
142                       paddr_width    = paddr_width,
143                       coherence      = True,
144                       irq_per_proc   = irq_per_proc,
145                       use_ramdisk    = use_ramdisk,
146                       x_io           = x_io,
147                       y_io           = y_io,
148                       peri_increment = peri_increment,
149                       reset_address  = reset_address,
150                       ram_base       = ram_base,
151                       ram_size       = ram_size )
152
153    ###########################
154    ### Hardware Description
155    ###########################
156
157    ### components replicated in all clusters but the upper row
158    ram = mapping.addRam( 'RAM', base = ram_base, size = ram_size )
159
160    xcu = mapping.addPeriph( 'XCU', base = xcu_base, size = xcu_size,
161                             ptype = 'XCU', channels = nb_procs * irq_per_proc,
[958]162                             arg0 = 16, arg1 = 16, arg2 = 16 )
[957]163
164    mmc = mapping.addPeriph( 'MMC', base = mmc_base, size = mmc_size,
165                             ptype = 'MMC' )
166
167    mapping.addIrq( xcu, index = 8 , isrtype = 'ISR_MMC' )
168
169    for p in xrange ( nb_procs ): mapping.addProc( 0, 0, p )
170
171    bdv = mapping.addPeriph( 'BDV0', base = bdv_base, size = bdv_size,
172                             ptype = 'IOC', subtype = 'BDV' )
173
174    mapping.addIrq( xcu, index = 9 , isrtype = 'ISR_BDV' )
175
176    tty = mapping.addPeriph( 'TTY0', base = tty_base, size = tty_size,
177                             ptype = 'TTY', channels = nb_ttys )
178
179    mapping.addIrq( xcu, index = 10, isrtype = 'ISR_TTY_RX' )
180
181    rom = mapping.addPeriph( 'ROM', base = rom_base, size = rom_size,
182                             ptype = 'ROM' )
183
184    fbf = mapping.addPeriph( 'FBF', base = fbf_base, size = fbf_size,
[958]185                             ptype = 'FBF', arg0 = fbf_width , arg1 = fbf_width)
[957]186
187    ###################################
188    ### boot & kernel vsegs mapping
189    ###################################
190
191    ### global vsegs for preloader & boot_loader are mapped in cluster[0][0]
192    ### => same flags CXW_ / identity mapping / non local / big page
193
194    mapping.addGlobal( 'seg_preloader', preloader_vbase, preloader_size,
195                       'CXW_', vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
196                       identity = True, local = False, big = True )
197
198    mapping.addGlobal( 'seg_boot_mapping', boot_mapping_vbase, boot_mapping_size,
199                       'CXW_', vtype = 'BLOB'  , x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
200                       identity = True, local = False, big = True )
201
202    mapping.addGlobal( 'seg_boot_code', boot_code_vbase, boot_code_size,
203                       'CXW_', vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
204                       identity = True, local = False, big = True )
205
206    mapping.addGlobal( 'seg_boot_data', boot_data_vbase, boot_data_size,
207                       'CXW_', vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
208                       identity = True, local = False, big = True )
209
210    mapping.addGlobal( 'seg_boot_stack', boot_stack_vbase, boot_stack_size,
211                       'CXW_', vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
212                       identity = True, local = False, big = True )
213
214    ### global vseg for RAM-DISK in cluster[0][0]
215    ### identity mapping / non local / big pages
216    if use_ramdisk:
217
218        mapping.addGlobal( 'seg_ramdisk', ramdisk_vbase, ramdisk_size,
219                           'C_W_', vtype = 'BUFFER', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
220                           identity = True, local = True, big = True )
221
222    ### global vsegs kernel_code, kernel_init : local / big page
223    ### replicated in all clusters containing processors
224    ### same content => same name / same vbase
225    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_code',
226                       kernel_code_vbase, kernel_code_size,
227                       'CXW_', vtype = 'ELF', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
228                       binpath = 'build/kernel/kernel.elf',
229                       local = True, big = True )
230
231    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_init',
232                       kernel_init_vbase, kernel_init_size,
233                       'CXW_', vtype = 'ELF', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
234                       binpath = 'build/kernel/kernel.elf',
235                       local = True, big = True )
236
237    ### global vseg kernel_data: non local / big page
238    ### Only mapped in cluster[0][0]
239    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_data',
240                       kernel_data_vbase, kernel_data_size,
241                       'C_W_', vtype = 'ELF', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
242                       binpath = 'build/kernel/kernel.elf',
243                       local = False, big = True )
244
245    ### Global vsegs kernel_ptab_x_y: non local / big page
246    ### replicated in all clusters containing processors
247    ### different content => name & vbase indexed by (x,y)
248    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_ptab',
249                       kernel_ptab_vbase, kernel_ptab_size,
250                       'CXW_', vtype = 'PTAB', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
251                       local = False, big = True )
252
253    ### global vsegs kernel_heap_x_y : non local / big pages
254    ### distributed in all clusters containing processors
255    ### different content => name & vbase indexed by (x,y)
256    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_heap',
257                       kernel_heap_vbase, kernel_heap_size,
258                       'C_W_', vtype = 'HEAP', x = 0 , y = 0 , pseg = 'RAM',
259                       local = False, big = True )
260
261    ### global vsegs for external peripherals: non local / big page
262    ### only mapped in cluster_io
263    mapping.addGlobal( 'seg_bdv', bdv_base, bdv_size,
264                       '__W_', vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'BDV',
265                       local = False, big = True )
266
267    mapping.addGlobal( 'seg_tty', tty_base, tty_size,
268                       '__W_', vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'TTY',
269                       local = False, big = True )
270
271    mapping.addGlobal( 'seg_fbf', fbf_base, fbf_size,
272                       '__W_', vtype = 'PERI', x = 0, y = 0, pseg = 'FBF',
273                       local = False, big = True )
274
275    ### global vsegs for internal peripherals : non local / small pages
276    ### allocated in all clusters containing processors
277    ### name and vbase indexed by (x,y)
278    mapping.addGlobal( 'seg_xcu',
279                       xcu_base, xcu_size,
280                       '__W_', vtype = 'PERI' , x = 0 , y = 0 , pseg = 'XCU',
281                       local = False, big = False )
282
283    mapping.addGlobal( 'seg_mmc',
284                       mmc_base, mmc_size,
285                       '__W_', vtype = 'PERI' , x = 0 , y = 0 , pseg = 'MMC',
286                       local = False, big = False )
287
288    ### global vsegs kernel_sched : non local / small pages
289    ### allocated in all clusters containing processors
290    ### different content => name & vbase indexed by (x,y)
291    mapping.addGlobal( 'seg_kernel_sched',
292                       kernel_sched_vbase, kernel_sched_size,
293                       'C_W_', vtype = 'SCHED', x = 0, y = 0, pseg = 'RAM',
294                       local = False, big = False )
295
296    return mapping
297
298########################## platform test #############################################
299
300if __name__ == '__main__':
301    mapping = arch( x_size = 1,
302                    y_size = 1,
303                    nb_procs = 2 )
304
305#   print mapping.netbsd_dts()
306
307    print mapping.xml()
308
309#   print mapping.giet_vsegs()
310
311
312# Local Variables:
313# tab-width: 4;
314# c-basic-offset: 4;
315# c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0));
316# indent-tabs-mode: nil;
317# End:
318#
319# vim: filetype=python:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=4:softtabstop=4
320
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.