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 | |
---|