Mem: Reclaim some request flags used by MIPS for alignment checking.
[gem5.git] / src / arch / arm / tlb.hh
index dfd7074444c0cf27b7bbd085e78ec73c3f0c961a..2d3661f7dce5799391fa91119557c62d4eb733fe 100644 (file)
 #include "base/statistics.hh"
 #include "mem/request.hh"
 #include "params/ArmTLB.hh"
-#include "sim/faults.hh"
+#include "sim/fault.hh"
 #include "sim/tlb.hh"
 
 class ThreadContext;
 
 namespace ArmISA {
 
+class TableWalker;
+
 class TLB : public BaseTLB
 {
   public:
     enum ArmFlags {
-        AlignmentMask = 0x7,
+        AlignmentMask = 0x1f,
 
         AlignByte = 0x0,
         AlignHalfWord = 0x1,
         AlignWord = 0x3,
         AlignDoubleWord = 0x7,
+        AlignQuadWord = 0xf,
+        AlignOctWord = 0x1f,
 
-        AllowUnaligned = 0x8,
+        AllowUnaligned = 0x20,
+        // Priv code operating as if it wasn't
+        UserMode = 0x40,
         // Because zero otherwise looks like a valid setting and may be used
         // accidentally, this bit must be non-zero to show it was used on
         // purpose.
-        MustBeOne = 0x10
+        MustBeOne = 0x80
     };
   protected:
     typedef std::multimap<Addr, int> PageTable;
     PageTable lookupTable;     // Quick lookup into page table
 
-    ArmISA::PTE *table;        // the Page Table
+    TlbEntry *table;   // the Page Table
     int size;                  // TLB Size
-    int nlu;                   // not last used entry (for replacement)
 
-    void nextnlu() { if (++nlu >= size) nlu = 0; }
-    ArmISA::PTE *lookup(Addr vpn, uint8_t asn) const;
+    uint32_t _attr;      // Memory attributes for last accessed TLB entry
+
+#if FULL_SYSTEM
+    TableWalker *tableWalker;
+#endif
+
+    /** Lookup an entry in the TLB
+     * @param vpn virtual address
+     * @param asn context id/address space id to use
+     * @param functional if the lookup should modify state
+     * @return pointer to TLB entrry if it exists
+     */
+    TlbEntry *lookup(Addr vpn, uint8_t asn, bool functional = false);
 
     // Access Stats
     mutable Stats::Scalar read_hits;
@@ -98,9 +114,10 @@ class TLB : public BaseTLB
     mutable Stats::Scalar write_accesses;
     Stats::Formula hits;
     Stats::Formula misses;
-    Stats::Formula invalids;
     Stats::Formula accesses;
 
+    int rangeMRU; //On lookup, only move entries ahead when outside rangeMRU
+
   public:
     typedef ArmTLBParams Params;
     TLB(const Params *p);
@@ -108,17 +125,72 @@ class TLB : public BaseTLB
     virtual ~TLB();
     int getsize() const { return size; }
 
-    void insert(Addr vaddr, ArmISA::PTE &pte);
+    void insert(Addr vaddr, TlbEntry &pte);
+
+    /** Reset the entire TLB */
     void flushAll();
+
+    /** Remove any entries that match both a va and asn
+     * @param mva virtual address to flush
+     * @param asn contextid/asn to flush on match
+     */
+    void flushMvaAsid(Addr mva, uint64_t asn);
+
+    /** Remove any entries that match the asn
+     * @param asn contextid/asn to flush on match
+     */
+    void flushAsid(uint64_t asn);
+
+    /** Remove all entries that match the va regardless of asn
+     * @param mva address to flush from cache
+     */
+    void flushMva(Addr mva);
+
+    Fault trickBoxCheck(RequestPtr req, Mode mode, uint8_t domain, bool sNp);
+    Fault walkTrickBoxCheck(Addr pa, Addr va, Addr sz, bool is_exec,
+            bool is_write, uint8_t domain, bool sNp);
+
+    void printTlb();
+
     void demapPage(Addr vaddr, uint64_t asn)
     {
-        panic("demapPage unimplemented.\n");
+        flushMvaAsid(vaddr, asn);
     }
 
     static bool validVirtualAddress(Addr vaddr);
 
+    /**
+     * Do a functional lookup on the TLB (for debugging)
+     * and don't modify any internal state
+     * @param tc thread context to get the context id from
+     * @param vaddr virtual address to translate
+     * @param pa returned physical address
+     * @return if the translation was successful
+     */
+    bool translateFunctional(ThreadContext *tc, Addr vaddr, Addr &paddr);
+
+    /** Accessor functions for memory attributes for last accessed TLB entry
+     */
+    void
+    setAttr(uint32_t attr)
+    {
+        _attr = attr;
+    }
+    uint32_t
+    getAttr() const
+    {
+        return _attr;
+    }
+
+#if FULL_SYSTEM
+    Fault translateFs(RequestPtr req, ThreadContext *tc, Mode mode,
+            Translation *translation, bool &delay, bool timing);
+#else
+    Fault translateSe(RequestPtr req, ThreadContext *tc, Mode mode,
+            Translation *translation, bool &delay, bool timing);
+#endif
     Fault translateAtomic(RequestPtr req, ThreadContext *tc, Mode mode);
-    void translateTiming(RequestPtr req, ThreadContext *tc,
+    Fault translateTiming(RequestPtr req, ThreadContext *tc,
             Translation *translation, Mode mode);
 
     // Checkpointing