1 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
2 | // File: tsarv1_mono_ring_top.cpp |
---|
3 | // Author: Cesar Fuguet / Abdelmalek Simerabe |
---|
4 | // Copyright: UPMC/LIP6 |
---|
5 | // Date : 2012 |
---|
6 | // |
---|
7 | // This program is released under the GNU public license |
---|
8 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
9 | |
---|
10 | #include <systemc> |
---|
11 | #include <sys/time.h> |
---|
12 | #include <iostream> |
---|
13 | #include <sstream> |
---|
14 | #include <cstdlib> |
---|
15 | #include <cstdarg> |
---|
16 | |
---|
17 | #include "tsar_cluster_v1.h" |
---|
18 | #include "mapping_table.h" |
---|
19 | #include "vci_simple_ring_fast.h" |
---|
20 | #include "vci_simple_ram.h" |
---|
21 | #include "segmentation.h" |
---|
22 | |
---|
23 | /////////////////////////////////// |
---|
24 | // flit widths for the ring network |
---|
25 | |
---|
26 | #define cmd_width 40 |
---|
27 | #define rsp_width 33 |
---|
28 | |
---|
29 | ////////////////// |
---|
30 | // VCI format |
---|
31 | |
---|
32 | #define cell_width 4 |
---|
33 | #define address_width 32 |
---|
34 | #define plen_width 8 |
---|
35 | #define error_width 1 |
---|
36 | #define clen_width 1 |
---|
37 | #define rflag_width 1 |
---|
38 | #define srcid_width 5 |
---|
39 | #define pktid_width 4 |
---|
40 | #define trdid_width 4 |
---|
41 | #define wrplen_width 1 |
---|
42 | |
---|
43 | ///////////////////////////////// |
---|
44 | int _main(int argc, char *argv[]) |
---|
45 | { |
---|
46 | using namespace sc_core; |
---|
47 | using namespace soclib::caba; |
---|
48 | using namespace soclib::common; |
---|
49 | |
---|
50 | char soft_name[128] = "undefined_binary_file"; // pathname to binary code |
---|
51 | size_t ncycles = 200000; // simulated cycles |
---|
52 | size_t xmax = 1; // number of clusters in a row |
---|
53 | size_t ymax = 1; // number of clusters in a column |
---|
54 | size_t nprocs = 1; // number of processors per cluster |
---|
55 | bool debug_ok = false; // debug activated |
---|
56 | size_t from_cycle = 0; // debug start cycle |
---|
57 | size_t to_cycle = 200000; // debug end cycle |
---|
58 | |
---|
59 | ////////////// command line arguments ////////////////////// |
---|
60 | if (argc > 1) |
---|
61 | { |
---|
62 | for( int n=1 ; n<argc ; n=n+2 ) |
---|
63 | { |
---|
64 | if( (strcmp(argv[n],"-NCYCLES") == 0) && (n+1<argc) ) |
---|
65 | { |
---|
66 | ncycles = atoi(argv[n+1]); |
---|
67 | } |
---|
68 | else if( (strcmp(argv[n],"-NPROCS") == 0) && (n+1<argc) ) |
---|
69 | { |
---|
70 | nprocs = atoi(argv[n+1]); |
---|
71 | assert( (nprocs <= 8) |
---|
72 | && "The number of processors per cluster cannot be larger than 8"); |
---|
73 | } |
---|
74 | else if( (strcmp(argv[n],"-SOFT") == 0) && (n+1<argc) ) |
---|
75 | { |
---|
76 | strcpy(soft_name, argv[n+1]); |
---|
77 | } |
---|
78 | else if( (strcmp(argv[n],"-DEBUG") == 0) && (n+1<argc) ) |
---|
79 | { |
---|
80 | debug_ok = true; |
---|
81 | from_cycle = atoi(argv[n+1]); |
---|
82 | } |
---|
83 | else if( (strcmp(argv[n],"-TOCYCLE") == 0) && (n+1<argc) ) |
---|
84 | { |
---|
85 | to_cycle = atoi(argv[n+1]); |
---|
86 | } |
---|
87 | else |
---|
88 | { |
---|
89 | std::cout << " Arguments on the command line are (key,value) "; |
---|
90 | std::cout << "couples." << std::endl; |
---|
91 | std::cout << " The order is not important." << std::endl; |
---|
92 | std::cout << " Accepted arguments are :" << std::endl << std::endl; |
---|
93 | std::cout << " -SOFT elf_file_name" << std::endl; |
---|
94 | std::cout << " -NCYCLES number_of_simulated_cycles" << std::endl; |
---|
95 | std::cout << " -NPROCS number_of_processors_per_cluster" << std::endl; |
---|
96 | std::cout << " -DEBUG debug_start_cycle" << std::endl; |
---|
97 | std::cout << " -TOCYCLE debug_end_cycle" << std::endl; |
---|
98 | exit(0); |
---|
99 | } |
---|
100 | } |
---|
101 | } |
---|
102 | |
---|
103 | std::cout << std::endl << "*********** TSAR ARCHITECTURE **************" << std::endl |
---|
104 | << " - Interconnect = DSPIN & RING" << std::endl |
---|
105 | << " - Number of clusters = " << xmax << " * " << ymax << std::endl |
---|
106 | << " - Number of processors per cluster = " << nprocs << std::endl |
---|
107 | << "**********************************************" << std::endl |
---|
108 | << std::endl; |
---|
109 | |
---|
110 | // Define VCI parameters |
---|
111 | typedef soclib::caba::VciParams<cell_width, |
---|
112 | plen_width, |
---|
113 | address_width, |
---|
114 | error_width, |
---|
115 | clen_width, |
---|
116 | rflag_width, |
---|
117 | srcid_width, |
---|
118 | pktid_width, |
---|
119 | trdid_width, |
---|
120 | wrplen_width> vci_param; |
---|
121 | |
---|
122 | size_t x_width = 0; |
---|
123 | size_t y_width = 0; |
---|
124 | |
---|
125 | ///////////////////// |
---|
126 | // Mapping Tables |
---|
127 | ///////////////////// |
---|
128 | |
---|
129 | // direct network |
---|
130 | MappingTable maptabd(address_width, |
---|
131 | IntTab(16 - x_width - y_width), |
---|
132 | IntTab(srcid_width - x_width - y_width), |
---|
133 | 0x00FF0000); |
---|
134 | |
---|
135 | maptabd.add( |
---|
136 | Segment("d_seg_xicu", |
---|
137 | XICU_BASE, |
---|
138 | XICU_SIZE, |
---|
139 | IntTab(XICU_TGTID), |
---|
140 | false |
---|
141 | ) |
---|
142 | ); |
---|
143 | |
---|
144 | maptabd.add( |
---|
145 | Segment("d_seg_stak", |
---|
146 | STAK_BASE, |
---|
147 | STAK_SIZE, |
---|
148 | IntTab(MEMC_TGTID), |
---|
149 | true |
---|
150 | ) |
---|
151 | ); |
---|
152 | |
---|
153 | maptabd.add( |
---|
154 | Segment("d_seg_mtty", |
---|
155 | TTY_BASE, |
---|
156 | TTY_SIZE, |
---|
157 | IntTab(MTTY_TGTID), |
---|
158 | false |
---|
159 | ) |
---|
160 | ); |
---|
161 | |
---|
162 | maptabd.add( |
---|
163 | Segment("d_seg_reset", |
---|
164 | RESET_BASE, |
---|
165 | RESET_SIZE, |
---|
166 | IntTab(MEMC_TGTID), |
---|
167 | true |
---|
168 | ) |
---|
169 | ); |
---|
170 | |
---|
171 | maptabd.add( |
---|
172 | Segment("d_seg_kcode", |
---|
173 | KCODE_BASE, |
---|
174 | KCODE_SIZE, |
---|
175 | IntTab(MEMC_TGTID), |
---|
176 | true |
---|
177 | ) |
---|
178 | ); |
---|
179 | |
---|
180 | maptabd.add( |
---|
181 | Segment("d_seg_kdata", |
---|
182 | KDATA_BASE, |
---|
183 | KDATA_SIZE, |
---|
184 | IntTab(MEMC_TGTID), |
---|
185 | true |
---|
186 | ) |
---|
187 | ); |
---|
188 | |
---|
189 | maptabd.add( |
---|
190 | Segment("d_seg_kunc", |
---|
191 | KUNC_BASE, |
---|
192 | KUNC_SIZE, |
---|
193 | IntTab(MEMC_TGTID), |
---|
194 | false |
---|
195 | ) |
---|
196 | ); |
---|
197 | |
---|
198 | maptabd.add( |
---|
199 | Segment("d_seg_code", |
---|
200 | CODE_BASE, |
---|
201 | CODE_SIZE, |
---|
202 | IntTab(MEMC_TGTID), |
---|
203 | true |
---|
204 | ) |
---|
205 | ); |
---|
206 | |
---|
207 | maptabd.add( |
---|
208 | Segment("d_seg_data", |
---|
209 | DATA_BASE, |
---|
210 | DATA_SIZE, |
---|
211 | IntTab(MEMC_TGTID), |
---|
212 | true |
---|
213 | ) |
---|
214 | ); |
---|
215 | std::cout << maptabd << std::endl; |
---|
216 | |
---|
217 | // coherence network |
---|
218 | MappingTable maptabc(address_width, |
---|
219 | IntTab(srcid_width - x_width - y_width), |
---|
220 | IntTab(srcid_width - x_width - y_width), |
---|
221 | 0xFF000000); |
---|
222 | |
---|
223 | std::ostringstream sm; |
---|
224 | sm << "c_seg_memc_" << 0 << "_" << 0; |
---|
225 | maptabc.add( |
---|
226 | Segment(sm.str(), |
---|
227 | (nprocs << (address_width - srcid_width)), |
---|
228 | 0xC, |
---|
229 | IntTab(nprocs), |
---|
230 | false |
---|
231 | ) |
---|
232 | ); |
---|
233 | |
---|
234 | for ( size_t p = 0 ; p < nprocs ; p++) |
---|
235 | { |
---|
236 | std::ostringstream sp; |
---|
237 | sp << "c_seg_proc_" << 0 << "_" << 0 << "_" << p; |
---|
238 | maptabc.add( |
---|
239 | Segment(sp.str(), |
---|
240 | (p << (address_width - srcid_width)), |
---|
241 | 0xC, |
---|
242 | IntTab(p), |
---|
243 | false |
---|
244 | ) |
---|
245 | ); |
---|
246 | } |
---|
247 | std::cout << maptabc << std::endl; |
---|
248 | |
---|
249 | // external network |
---|
250 | MappingTable maptabx( |
---|
251 | address_width, |
---|
252 | IntTab(x_width + y_width), |
---|
253 | IntTab(x_width + y_width), |
---|
254 | 0x00FF0000 |
---|
255 | ); |
---|
256 | |
---|
257 | maptabx.add( |
---|
258 | Segment("x_seg_kcode", |
---|
259 | KCODE_BASE, |
---|
260 | KCODE_SIZE, |
---|
261 | IntTab(0), |
---|
262 | false |
---|
263 | ) |
---|
264 | ); |
---|
265 | |
---|
266 | maptabx.add( |
---|
267 | Segment("x_seg_kdata", |
---|
268 | KDATA_BASE, |
---|
269 | KDATA_SIZE, |
---|
270 | IntTab(0), |
---|
271 | false |
---|
272 | ) |
---|
273 | ); |
---|
274 | |
---|
275 | maptabx.add( |
---|
276 | Segment("x_seg_kunc", |
---|
277 | KUNC_BASE, |
---|
278 | KUNC_SIZE, |
---|
279 | IntTab(0), |
---|
280 | false |
---|
281 | ) |
---|
282 | ); |
---|
283 | |
---|
284 | maptabx.add( |
---|
285 | Segment("x_seg_code", |
---|
286 | CODE_BASE, |
---|
287 | CODE_SIZE, |
---|
288 | IntTab(0), |
---|
289 | false |
---|
290 | ) |
---|
291 | ); |
---|
292 | |
---|
293 | maptabx.add( |
---|
294 | Segment("x_seg_reset", |
---|
295 | RESET_BASE, |
---|
296 | RESET_SIZE, |
---|
297 | IntTab(0), |
---|
298 | false |
---|
299 | ) |
---|
300 | ); |
---|
301 | |
---|
302 | maptabx.add( |
---|
303 | Segment("x_seg_data", |
---|
304 | DATA_BASE, |
---|
305 | DATA_SIZE, |
---|
306 | IntTab(0), |
---|
307 | false |
---|
308 | ) |
---|
309 | ); |
---|
310 | |
---|
311 | maptabx.add( |
---|
312 | Segment("x_seg_stak", |
---|
313 | STAK_BASE, |
---|
314 | STAK_SIZE, |
---|
315 | IntTab(0), |
---|
316 | false |
---|
317 | ) |
---|
318 | ); |
---|
319 | std::cout << maptabx << std::endl; |
---|
320 | |
---|
321 | //////////////////// |
---|
322 | // Signals |
---|
323 | /////////////////// |
---|
324 | |
---|
325 | sc_clock signal_clk("clk"); |
---|
326 | sc_signal<bool> signal_resetn("resetn"); |
---|
327 | |
---|
328 | // Xternal network VCI signals |
---|
329 | VciSignals<vci_param> signal_vci_tgt_x_xram("signal_vci_tgt_x_xram"); |
---|
330 | |
---|
331 | //////////////////////////// |
---|
332 | // Components |
---|
333 | //////////////////////////// |
---|
334 | |
---|
335 | soclib::common::Loader loader(soft_name); |
---|
336 | |
---|
337 | cout << loader << endl; |
---|
338 | |
---|
339 | // TSAR Clusters |
---|
340 | TsarClusterV1<vci_param, cmd_width, rsp_width> * cluster; |
---|
341 | std::ostringstream scluster; |
---|
342 | scluster << "cluster_" << 0 << "_" << 0; |
---|
343 | |
---|
344 | cluster = new TsarClusterV1<vci_param, cmd_width, rsp_width> ( |
---|
345 | scluster.str().c_str(), |
---|
346 | 0, // Cluster index |
---|
347 | 4,4, // Router fifo's depth |
---|
348 | 0,0, // X, Y coordinates |
---|
349 | x_width, y_width, // Global routing bits |
---|
350 | maptabd, maptabc, maptabx, // Mapping Tables |
---|
351 | nprocs, // Number of processors in the cluster |
---|
352 | nprocs, // Maximum number of processors per cluster |
---|
353 | 4,32,16,/**/4,32,16, // Icache and Dcache sizes |
---|
354 | 4,32,16, // MemCache size |
---|
355 | 1, // Is IO cluster |
---|
356 | loader // Program Loader |
---|
357 | ); |
---|
358 | |
---|
359 | // External RAM |
---|
360 | VciSimpleRam<vci_param> xram( |
---|
361 | "xram", |
---|
362 | IntTab(0), |
---|
363 | maptabx, |
---|
364 | loader); |
---|
365 | |
---|
366 | /////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
367 | // Net-list |
---|
368 | /////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
369 | |
---|
370 | // External Ram (one instance) |
---|
371 | xram.p_clk (signal_clk); |
---|
372 | xram.p_resetn (signal_resetn); |
---|
373 | xram.p_vci (signal_vci_tgt_x_xram); |
---|
374 | |
---|
375 | // Connection with the external network |
---|
376 | cluster->p_vci_ixr(signal_vci_tgt_x_xram); |
---|
377 | |
---|
378 | // Clock and Reset |
---|
379 | cluster->p_clk(signal_clk); |
---|
380 | cluster->p_resetn(signal_resetn); |
---|
381 | |
---|
382 | //////////////////////////////////////////////////////// |
---|
383 | // Simulation |
---|
384 | /////////////////////////////////////////////////////// |
---|
385 | |
---|
386 | sc_start(sc_core::sc_time(0, SC_NS)); |
---|
387 | signal_resetn = false; |
---|
388 | |
---|
389 | sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS)); |
---|
390 | signal_resetn = true; |
---|
391 | |
---|
392 | for(size_t i=1 ; i<ncycles ; i++) |
---|
393 | { |
---|
394 | sc_start(sc_core::sc_time(1, SC_NS)); |
---|
395 | |
---|
396 | if(debug_ok) { |
---|
397 | cluster->print_trace(); |
---|
398 | } |
---|
399 | } |
---|
400 | |
---|
401 | std::cout << "Hit ENTER to end simulation" << std::endl; |
---|
402 | char buf[1]; |
---|
403 | std::cin.getline(buf,1); |
---|
404 | |
---|
405 | return EXIT_SUCCESS; |
---|
406 | } |
---|
407 | |
---|
408 | int sc_main (int argc, char *argv[]) |
---|
409 | { |
---|
410 | try { |
---|
411 | return _main(argc, argv); |
---|
412 | } catch (std::exception &e) { |
---|
413 | std::cout << e.what() << std::endl; |
---|
414 | } catch (...) { |
---|
415 | std::cout << "Unknown exception occured" << std::endl; |
---|
416 | throw; |
---|
417 | } |
---|
418 | return 1; |
---|
419 | } |
---|
420 | |
---|
421 | // vim: tabstop=2 shiftwidth=2 expandtab softtabstop=2 |
---|