[9] | 1 | #include "system.h" |
---|
| 2 | #include "stdio.h" |
---|
| 3 | #include "stdlib.h" |
---|
| 4 | #include "matrice.h" |
---|
| 5 | |
---|
| 6 | #include "../segmentation.h" |
---|
| 7 | |
---|
| 8 | #define NPROCS 16 |
---|
| 9 | #define SIZE 1000 |
---|
| 10 | #define SORT_TYPE 0 |
---|
| 11 | |
---|
| 12 | /* DMA mapped registers offset */ |
---|
| 13 | #define DMA_SRC_REG 0 |
---|
| 14 | #define DMA_DST_REG 1 |
---|
| 15 | #define DMA_LEN_REG 2 |
---|
| 16 | #define DMA_RESET_REG 3 |
---|
| 17 | #define DMA_IRQ_DISABLED 4 |
---|
| 18 | |
---|
| 19 | uint32_t lock=0; |
---|
| 20 | volatile int compteur=NPROCS; |
---|
| 21 | |
---|
| 22 | volatile int nprocs=NPROCS; |
---|
| 23 | |
---|
| 24 | unsigned int SortArr0[NPROCS*(SIZE+200)]; |
---|
| 25 | //unsigned int SortArr0[4*4*SIZE]; |
---|
| 26 | unsigned char DmaSourceArray[NPROCS*512]; |
---|
| 27 | unsigned char DmaDestArray[NPROCS*512]; |
---|
| 28 | |
---|
| 29 | void SORT(unsigned int *base, unsigned int n, int type); |
---|
| 30 | void insertion_sort(unsigned int *base, unsigned int n); // type 2 |
---|
| 31 | void selection_sort(unsigned int *base, unsigned int n); // type 1 |
---|
| 32 | void bubble_sort(unsigned int *base, unsigned int n); // type 3 |
---|
| 33 | void shellSortPhase(unsigned int a[],unsigned int length, int gap); |
---|
| 34 | void shellSort(unsigned int *base, unsigned int n); // type 0 |
---|
| 35 | |
---|
| 36 | void dma_memcpy(unsigned char *source,unsigned char *dest,unsigned int length); |
---|
| 37 | void end_simulation_error(unsigned int restval); |
---|
| 38 | void end_simulation_good(); |
---|
| 39 | |
---|
| 40 | int main() |
---|
| 41 | { |
---|
| 42 | register int p; |
---|
| 43 | |
---|
| 44 | int beg_cycle, end_cycle; |
---|
| 45 | |
---|
| 46 | beg_cycle = cpu_cycles(); |
---|
| 47 | |
---|
| 48 | p=procnum(); |
---|
| 49 | |
---|
| 50 | puts("Hello from processor "); |
---|
| 51 | puti(p); |
---|
| 52 | putchar('\n'); |
---|
| 53 | |
---|
| 54 | int i; |
---|
| 55 | int j; |
---|
| 56 | unsigned int* SortArray; |
---|
| 57 | |
---|
| 58 | if(p >= NPROCS){ |
---|
| 59 | while(1) { |
---|
| 60 | asm volatile("nop"); |
---|
| 61 | } |
---|
| 62 | } |
---|
| 63 | |
---|
| 64 | //*------------------------------------ |
---|
| 65 | for(i=0;i<4;i++){ |
---|
| 66 | puts("Memory copy \n"); |
---|
| 67 | SortArray = SortArr0 + p*(SIZE+200); |
---|
| 68 | memcpy(SortArray, gQSortNum0 + p*SIZE+10*i,SIZE*4); |
---|
| 69 | puts("Sort... \n"); |
---|
| 70 | SORT((unsigned int *) (SortArray), (unsigned int) SIZE, i); |
---|
| 71 | |
---|
| 72 | for (j = 1; j < SIZE; j++) |
---|
| 73 | { |
---|
| 74 | if (SortArray[j] < SortArray[j-1]) |
---|
| 75 | { |
---|
| 76 | puts("ucbqsort: failed\n"); |
---|
| 77 | end_simulation_error((p+1)*i); |
---|
| 78 | } |
---|
| 79 | |
---|
| 80 | } |
---|
| 81 | |
---|
| 82 | puts("ucbqsort: success\n"); |
---|
| 83 | end_cycle = cpu_cycles(); |
---|
| 84 | printf( "nombre cycles cpu : %i\n", end_cycle-beg_cycle); |
---|
| 85 | beg_cycle = end_cycle; |
---|
| 86 | } |
---|
| 87 | |
---|
| 88 | |
---|
| 89 | // |
---|
| 90 | if(!p){ |
---|
| 91 | puts("Create the DMA source array"); |
---|
| 92 | unsigned int *isptr = gQSortNum0; |
---|
| 93 | unsigned char *cdptr = DmaSourceArray; |
---|
| 94 | int k; |
---|
| 95 | for(k=0; k<512*NPROCS;k++){ |
---|
| 96 | *cdptr = (char) *isptr; |
---|
| 97 | cdptr++; |
---|
| 98 | isptr++; |
---|
| 99 | //puti(k); // added for debug |
---|
| 100 | putchar('\n'); |
---|
| 101 | } |
---|
| 102 | } |
---|
| 103 | |
---|
| 104 | |
---|
| 105 | puts("Decrement the counter"); |
---|
| 106 | int wait=0; |
---|
| 107 | if(p+1 <= nprocs){ |
---|
| 108 | lock_lock(&lock); |
---|
| 109 | compteur--; |
---|
| 110 | putchar('\n'); |
---|
| 111 | puti(compteur); |
---|
| 112 | putchar('\n'); |
---|
| 113 | if(compteur) |
---|
| 114 | wait=1; |
---|
| 115 | lock_unlock(&lock); |
---|
| 116 | } |
---|
| 117 | |
---|
| 118 | puts("Waiting for barrier"); |
---|
| 119 | while(compteur&&wait); |
---|
| 120 | puts("Barrier released"); |
---|
| 121 | |
---|
| 122 | unsigned int m_lfsr = -1; |
---|
| 123 | for(i=0; i<1000;i++) |
---|
| 124 | m_lfsr = (m_lfsr >> 1) ^ ((-(m_lfsr & 1)) & 0xd0000001); |
---|
| 125 | for(i=0; i<200 ; i++){ |
---|
| 126 | m_lfsr = (m_lfsr >> 1) ^ ((-(m_lfsr & 1)) & 0xd0000001); |
---|
| 127 | unsigned int length = m_lfsr % (256); |
---|
| 128 | m_lfsr = (m_lfsr >> 1) ^ ((-(m_lfsr & 1)) & 0xd0000001); |
---|
| 129 | unsigned int src_offset = m_lfsr %(128); |
---|
| 130 | m_lfsr = (m_lfsr >> 1) ^ ((-(m_lfsr & 1)) & 0xd0000001); |
---|
| 131 | unsigned int dest_offset = m_lfsr %(128); |
---|
| 132 | unsigned int source_sum=0; |
---|
| 133 | unsigned int dest_sum=0; |
---|
| 134 | for(j=0;j<length;j++){ |
---|
| 135 | source_sum+=(unsigned int)DmaSourceArray[512*p+j+src_offset]; |
---|
| 136 | } |
---|
| 137 | for(j=0;j<512;j++){ |
---|
| 138 | DmaDestArray[p*512+j] = 0; |
---|
| 139 | } |
---|
| 140 | lock_lock(&lock); |
---|
| 141 | puts("Copying with the DMA... "); |
---|
| 142 | dma_memcpy(DmaSourceArray+src_offset+512*p,DmaDestArray+dest_offset+512*p,length); |
---|
| 143 | lock_unlock(&lock); |
---|
| 144 | for(j=0;j<512;j++){ |
---|
| 145 | dest_sum+=(unsigned int)DmaDestArray[512*p+j]; |
---|
| 146 | } |
---|
| 147 | if(source_sum!=dest_sum){ |
---|
| 148 | /* |
---|
| 149 | puts("Source sum, Dest sum :"); |
---|
| 150 | puti(source_sum); |
---|
| 151 | putchar('\n'); |
---|
| 152 | puti(dest_sum); |
---|
| 153 | putchar('\n'); |
---|
| 154 | puts("Source addr, Dest addr :"); |
---|
| 155 | puti(DmaSourceArray+src_offset+512*p); |
---|
| 156 | putchar('\n'); |
---|
| 157 | puti(DmaDestArray+dest_offset+512*p); |
---|
| 158 | putchar('\n'); |
---|
| 159 | puts("Length :"); |
---|
| 160 | puti(length); |
---|
| 161 | putchar('\n'); |
---|
| 162 | */ |
---|
| 163 | end_simulation_error((p+1)*5); |
---|
| 164 | } |
---|
| 165 | puts("done !"); |
---|
| 166 | } |
---|
| 167 | if(p+1 <= nprocs){ |
---|
| 168 | lock_lock(&lock); |
---|
| 169 | compteur++; |
---|
| 170 | putchar('\n'); |
---|
| 171 | puti(compteur); |
---|
| 172 | putchar('\n'); |
---|
| 173 | if(compteur != NPROCS) |
---|
| 174 | wait=1; |
---|
| 175 | lock_unlock(&lock); |
---|
| 176 | } |
---|
| 177 | |
---|
| 178 | while((compteur!=NPROCS) && wait); |
---|
| 179 | |
---|
| 180 | end_simulation_good(); |
---|
| 181 | } |
---|
| 182 | |
---|
| 183 | void dma_memcpy(unsigned char *source,unsigned char *dest,unsigned int length){ |
---|
| 184 | int i; |
---|
| 185 | volatile unsigned int *dma_base = (volatile unsigned int*) DMA_BASE; |
---|
| 186 | *(dma_base + DMA_RESET_REG) = 0; |
---|
| 187 | *(dma_base + DMA_SRC_REG) = (unsigned int) source; |
---|
| 188 | *(dma_base + DMA_DST_REG) = (unsigned int) dest; |
---|
| 189 | *(dma_base + DMA_IRQ_DISABLED) = 1; |
---|
| 190 | *(dma_base + DMA_LEN_REG) = length; |
---|
| 191 | do{ |
---|
| 192 | for(i=0 ; i<300; i++){ |
---|
| 193 | asm volatile("nop"); |
---|
| 194 | } |
---|
| 195 | }while( *(dma_base + DMA_LEN_REG)!= 0 ); |
---|
| 196 | |
---|
| 197 | } |
---|
| 198 | |
---|
| 199 | void end_simulation_good(){ |
---|
| 200 | puts("\n Simulation Good !!!!!!!!"); |
---|
| 201 | while(1); |
---|
| 202 | // return; |
---|
| 203 | } |
---|
| 204 | |
---|
| 205 | void end_simulation_error(unsigned int retval){ |
---|
| 206 | puts("\n Simulation error ********"); |
---|
| 207 | while(1); |
---|
| 208 | } |
---|
| 209 | |
---|
| 210 | //---- insertion sort : non adapté pour tableaux de grande taille (> 100) -- |
---|
| 211 | void insertion_sort(unsigned int *base, unsigned int n) |
---|
| 212 | { |
---|
| 213 | /* Spécifications externes : Tri du tableau base par insertion séquentielle */ |
---|
| 214 | int i,p,j; |
---|
| 215 | int x; |
---|
| 216 | |
---|
| 217 | puts("Insertion Sort\n"); |
---|
| 218 | |
---|
| 219 | for (i = 1; i < n; i++) |
---|
| 220 | { |
---|
| 221 | |
---|
| 222 | putchar('-'); // added for debug |
---|
| 223 | |
---|
| 224 | /* stockage de la valeur en i */ |
---|
| 225 | x = base[i]; |
---|
| 226 | |
---|
| 227 | /* recherche du plus petit indice p inférieur à i tel que base[p] >= base[i] */ |
---|
| 228 | for(p = 0; base[p] < x; p++); |
---|
| 229 | /* p pointe une valeur de base supérieure à celle en i */ |
---|
| 230 | |
---|
| 231 | /* décalage avant des valeurs de base entre p et i */ |
---|
| 232 | for (j = i-1; j >= p; j--) { |
---|
| 233 | base[j+1] = base[j]; |
---|
| 234 | } |
---|
| 235 | |
---|
| 236 | base[p] = x; /* insertion de la valeur stockée à la place vacante */ |
---|
| 237 | |
---|
| 238 | putchar('+'); // added for debug |
---|
| 239 | |
---|
| 240 | } |
---|
| 241 | } |
---|
| 242 | |
---|
| 243 | //------ simple_sort ------------------------------- |
---|
| 244 | void selection_sort(unsigned int *base, unsigned int n) |
---|
| 245 | { |
---|
| 246 | int i, min, j , x; |
---|
| 247 | puts("Selection Sort\n"); |
---|
| 248 | |
---|
| 249 | for(i = 0 ; i < n - 1 ; i++) |
---|
| 250 | { |
---|
| 251 | |
---|
| 252 | putchar('-'); // added for debug |
---|
| 253 | |
---|
| 254 | min = i; |
---|
| 255 | |
---|
| 256 | |
---|
| 257 | for(j = i+1 ; j < n ; j++) |
---|
| 258 | { |
---|
| 259 | |
---|
| 260 | if(base[j] < base[min]) |
---|
| 261 | min = j; |
---|
| 262 | |
---|
| 263 | } |
---|
| 264 | |
---|
| 265 | if(min != i) |
---|
| 266 | { |
---|
| 267 | x = base[i]; |
---|
| 268 | base[i] = base[min]; |
---|
| 269 | base[min] = x; |
---|
| 270 | } |
---|
| 271 | |
---|
| 272 | putchar('+'); // added for debug |
---|
| 273 | |
---|
| 274 | } |
---|
| 275 | } |
---|
| 276 | //------------------------------- |
---|
| 277 | void bubble_sort(unsigned int *base, unsigned int n) |
---|
| 278 | { |
---|
| 279 | int i = 0; /* Indice de répétition du tri */ |
---|
| 280 | int j = 0; /* Variable de boucle */ |
---|
| 281 | int tmp = 0; /* Variable de stockage temporaire */ |
---|
| 282 | int en_desordre = 1; /* Booléen marquant l'arrêt du tri si le tableau est ordonné */ |
---|
| 283 | |
---|
| 284 | puts("Bubble Sort\n"); |
---|
| 285 | |
---|
| 286 | /* Boucle de répétition du tri et le test qui arrête le tri dès que le tableau est ordonné */ |
---|
| 287 | for(i = 0 ; (i < n) && en_desordre; i++) |
---|
| 288 | { |
---|
| 289 | putchar('-'); // added for debug |
---|
| 290 | |
---|
| 291 | /* Supposons le tableau ordonné */ |
---|
| 292 | en_desordre = 0; |
---|
| 293 | /* Vérification des éléments des places j et j-1 */ |
---|
| 294 | for(j = 1 ; j < n - i ; j++) |
---|
| 295 | { |
---|
| 296 | /* Si les 2 éléments sont mal triés */ |
---|
| 297 | if(base[j] < base[j-1]) |
---|
| 298 | { |
---|
| 299 | /* Inversion des 2 éléments */ |
---|
| 300 | tmp = base[j-1]; |
---|
| 301 | base[j-1] = base[j]; |
---|
| 302 | base[j] = tmp; |
---|
| 303 | |
---|
| 304 | /* Le tableau n'est toujours pas trié */ |
---|
| 305 | en_desordre = 1; |
---|
| 306 | } |
---|
| 307 | } |
---|
| 308 | |
---|
| 309 | putchar('+'); // added for debug |
---|
| 310 | } |
---|
| 311 | |
---|
| 312 | } |
---|
| 313 | //------------------------------------------------------ |
---|
| 314 | /* |
---|
| 315 | * Exécute un tri par insertion avec la séparation donnée |
---|
| 316 | * If gap == 1, on fait un tri ordinaire. |
---|
| 317 | * If gap >= length, on ne fait rien. |
---|
| 318 | */ |
---|
| 319 | void shellSortPhase(unsigned int a[],unsigned int length, int gap) { |
---|
| 320 | int i; |
---|
| 321 | |
---|
| 322 | puti(gap); |
---|
| 323 | for (i = gap; i < length; ++i) { |
---|
| 324 | unsigned int value = a[i]; |
---|
| 325 | int j; |
---|
| 326 | for (j = i - gap; j >= 0 && a[j] > value; j -= gap) { |
---|
| 327 | putchar('+'); |
---|
| 328 | a[j + gap] = a[j]; |
---|
| 329 | putchar('-'); |
---|
| 330 | } |
---|
| 331 | a[j + gap] = value; |
---|
| 332 | } |
---|
| 333 | } |
---|
| 334 | |
---|
| 335 | void shellSort(unsigned int *base, unsigned int n) { |
---|
| 336 | /* |
---|
| 337 | * gaps[] doit approximer une Série géométrique. |
---|
| 338 | * La sequence suivante est la meilleure connue en terme |
---|
| 339 | * de nombre moyen de comparaisons. voir: |
---|
| 340 | * http://www.research.att.com/~njas/sequences/A102549 |
---|
| 341 | */ |
---|
| 342 | static const int gaps[] = { |
---|
| 343 | 1, 4, 10, 23, 57, 132, 301, 701 |
---|
| 344 | }; |
---|
| 345 | int sizeIndex; |
---|
| 346 | |
---|
| 347 | puts("Shell Sort\n"); |
---|
| 348 | for (sizeIndex = sizeof(gaps)/sizeof(gaps[0]) - 1; |
---|
| 349 | sizeIndex >= 0; |
---|
| 350 | --sizeIndex) |
---|
| 351 | shellSortPhase(base, n, gaps[sizeIndex]); |
---|
| 352 | } |
---|
| 353 | |
---|
| 354 | //-------------------------------------*/ |
---|
| 355 | void SORT(unsigned int *base, unsigned int n, int type) |
---|
| 356 | { |
---|
| 357 | switch(type) |
---|
| 358 | { |
---|
| 359 | case 0: |
---|
| 360 | shellSort(base, n); |
---|
| 361 | break; |
---|
| 362 | case 1: |
---|
| 363 | selection_sort(base, n); |
---|
| 364 | break; |
---|
| 365 | case 2: |
---|
| 366 | insertion_sort(base, n); |
---|
| 367 | break; |
---|
| 368 | case 3: |
---|
| 369 | bubble_sort(base, n); |
---|
| 370 | break; |
---|
| 371 | default: |
---|
| 372 | break; |
---|
| 373 | } |
---|
| 374 | } |
---|
| 375 | |
---|