mem: Remove DRAMSim2 DDR3 configuration
[gem5.git] / src / mem / page_table.cc
index fa6d5ddfb4579635462236f446f9ab8fd59a2f8c..8770abf98ceb4dc975b9f820856051359bf46ef8 100644 (file)
@@ -1,4 +1,5 @@
 /*
+ * Copyright (c) 2014 Advanced Micro Devices, Inc.
  * Copyright (c) 2003 The Regents of The University of Michigan
  * All rights reserved.
  *
 
 /**
  * @file
- * Definitions of page table.
+ * Definitions of functional page table.
  */
-#include <string>
-#include <map>
 #include <fstream>
+#include <map>
+#include <string>
 
-#include "arch/faults.hh"
 #include "base/bitfield.hh"
 #include "base/intmath.hh"
 #include "base/trace.hh"
+#include "config/the_isa.hh"
+#include "debug/MMU.hh"
 #include "mem/page_table.hh"
-#include "sim/builder.hh"
+#include "sim/faults.hh"
 #include "sim/sim_object.hh"
-#include "sim/system.hh"
 
 using namespace std;
 using namespace TheISA;
 
-PageTable::PageTable(System *_system, Addr _pageSize)
-    : pageSize(_pageSize), offsetMask(mask(floorLog2(_pageSize))),
-      system(_system)
+FuncPageTable::FuncPageTable(const std::string &__name, uint64_t _pid, Addr _pageSize)
+        : PageTableBase(__name, _pid, _pageSize)
 {
-    assert(isPowerOf2(pageSize));
-    pTableCache[0].vaddr = 0;
-    pTableCache[1].vaddr = 0;
-    pTableCache[2].vaddr = 0;
 }
 
-PageTable::~PageTable()
+FuncPageTable::~FuncPageTable()
 {
 }
 
-Fault
-PageTable::page_check(Addr addr, int64_t size) const
+void
+FuncPageTable::map(Addr vaddr, Addr paddr, int64_t size, bool clobber)
 {
-    if (size < sizeof(uint64_t)) {
-        if (!isPowerOf2(size)) {
-            panic("Invalid request size!\n");
-            return genMachineCheckFault();
-        }
+    // starting address must be page aligned
+    assert(pageOffset(vaddr) == 0);
 
-        if ((size - 1) & addr)
-            return genAlignmentFault();
-    }
-    else {
-        if ((addr & (VMPageSize - 1)) + size > VMPageSize) {
-            panic("Invalid request size!\n");
-            return genMachineCheckFault();
+    DPRINTF(MMU, "Allocating Page: %#x-%#x\n", vaddr, vaddr+ size);
+
+    for (; size > 0; size -= pageSize, vaddr += pageSize, paddr += pageSize) {
+        if (!clobber && (pTable.find(vaddr) != pTable.end())) {
+            // already mapped
+            fatal("FuncPageTable::allocate: address 0x%x already mapped", vaddr);
         }
 
-        if ((sizeof(uint64_t) - 1) & addr)
-            return genAlignmentFault();
+        pTable[vaddr] = TheISA::TlbEntry(pid, vaddr, paddr);
+        eraseCacheEntry(vaddr);
+        updateCache(vaddr, pTable[vaddr]);
     }
-
-    return NoFault;
 }
 
+void
+FuncPageTable::remap(Addr vaddr, int64_t size, Addr new_vaddr)
+{
+    assert(pageOffset(vaddr) == 0);
+    assert(pageOffset(new_vaddr) == 0);
 
+    DPRINTF(MMU, "moving pages from vaddr %08p to %08p, size = %d\n", vaddr,
+            new_vaddr, size);
 
+    for (; size > 0; size -= pageSize, vaddr += pageSize, new_vaddr += pageSize) {
+        assert(pTable.find(vaddr) != pTable.end());
+
+        pTable[new_vaddr] = pTable[vaddr];
+        pTable.erase(vaddr);
+        eraseCacheEntry(vaddr);
+        pTable[new_vaddr].updateVaddr(new_vaddr);
+        updateCache(new_vaddr, pTable[new_vaddr]);
+    }
+}
 
 void
-PageTable::allocate(Addr vaddr, int64_t size)
+FuncPageTable::unmap(Addr vaddr, int64_t size)
 {
-    // starting address must be page aligned
     assert(pageOffset(vaddr) == 0);
 
-    DPRINTF(MMU, "Allocating Page: %#x-%#x\n", vaddr, vaddr+ size);
+    DPRINTF(MMU, "Unmapping page: %#x-%#x\n", vaddr, vaddr+ size);
 
     for (; size > 0; size -= pageSize, vaddr += pageSize) {
-        m5::hash_map<Addr,Addr>::iterator iter = pTable.find(vaddr);
-
-        if (iter != pTable.end()) {
-            // already mapped
-            fatal("PageTable::allocate: address 0x%x already mapped", vaddr);
-        }
-
-        pTable[vaddr] = system->new_page();
-        pTableCache[2].paddr = pTableCache[1].paddr;
-        pTableCache[2].vaddr = pTableCache[1].vaddr;
-        pTableCache[1].paddr = pTableCache[0].paddr;
-        pTableCache[1].vaddr = pTableCache[0].vaddr;
-        pTableCache[0].paddr = pTable[vaddr];
-        pTableCache[0].vaddr = vaddr;
+        assert(pTable.find(vaddr) != pTable.end());
+        pTable.erase(vaddr);
+        eraseCacheEntry(vaddr);
     }
+
 }
 
+bool
+FuncPageTable::isUnmapped(Addr vaddr, int64_t size)
+{
+    // starting address must be page aligned
+    assert(pageOffset(vaddr) == 0);
 
+    for (; size > 0; size -= pageSize, vaddr += pageSize) {
+        if (pTable.find(vaddr) != pTable.end()) {
+            return false;
+        }
+    }
+
+    return true;
+}
 
 bool
-PageTable::translate(Addr vaddr, Addr &paddr)
+FuncPageTable::lookup(Addr vaddr, TheISA::TlbEntry &entry)
 {
     Addr page_addr = pageAlign(vaddr);
-    paddr = 0;
 
-    if (pTableCache[0].vaddr == vaddr) {
-        paddr = pTableCache[0].paddr;
+    if (pTableCache[0].valid && pTableCache[0].vaddr == page_addr) {
+        entry = pTableCache[0].entry;
         return true;
     }
-    if (pTableCache[1].vaddr == vaddr) {
-        paddr = pTableCache[1].paddr;
+    if (pTableCache[1].valid && pTableCache[1].vaddr == page_addr) {
+        entry = pTableCache[1].entry;
         return true;
     }
-    if (pTableCache[2].vaddr == vaddr) {
-        paddr = pTableCache[2].paddr;
+    if (pTableCache[2].valid && pTableCache[2].vaddr == page_addr) {
+        entry = pTableCache[2].entry;
         return true;
     }
 
-    m5::hash_map<Addr,Addr>::iterator iter = pTable.find(page_addr);
+    PTableItr iter = pTable.find(page_addr);
 
     if (iter == pTable.end()) {
         return false;
     }
 
-    paddr = iter->second + pageOffset(vaddr);
+    updateCache(page_addr, iter->second);
+    entry = iter->second;
     return true;
 }
 
+bool
+PageTableBase::translate(Addr vaddr, Addr &paddr)
+{
+    TheISA::TlbEntry entry;
+    if (!lookup(vaddr, entry)) {
+        DPRINTF(MMU, "Couldn't Translate: %#x\n", vaddr);
+        return false;
+    }
+    paddr = pageOffset(vaddr) + entry.pageStart();
+    DPRINTF(MMU, "Translating: %#x->%#x\n", vaddr, paddr);
+    return true;
+}
 
 Fault
-PageTable::translate(RequestPtr &req)
+PageTableBase::translate(RequestPtr req)
 {
     Addr paddr;
     assert(pageAlign(req->getVaddr() + req->getSize() - 1)
            == pageAlign(req->getVaddr()));
     if (!translate(req->getVaddr(), paddr)) {
-        return genPageTableFault(req->getVaddr());
+        return Fault(new GenericPageTableFault(req->getVaddr()));
     }
     req->setPaddr(paddr);
-    return page_check(req->getPaddr(), req->getSize());
+    if ((paddr & (pageSize - 1)) + req->getSize() > pageSize) {
+        panic("Request spans page boundaries!\n");
+        return NoFault;
+    }
+    return NoFault;
 }
 
 void
-PageTable::serialize(std::ostream &os)
+FuncPageTable::serialize(std::ostream &os)
 {
     paramOut(os, "ptable.size", pTable.size());
 
-    int count = 0;
+    PTable::size_type count = 0;
+
+    PTableItr iter = pTable.begin();
+    PTableItr end = pTable.end();
+    while (iter != end) {
+        os << "\n[" << csprintf("%s.Entry%d", name(), count) << "]\n";
+
+        paramOut(os, "vaddr", iter->first);
+        iter->second.serialize(os);
 
-    m5::hash_map<Addr,Addr>::iterator iter;
-    m5::hash_map<Addr,Addr>::iterator end;
-    for (iter = pTable.begin(); iter != end; ++iter,++count) {
-        paramOut(os, csprintf("ptable.entry%dvaddr", count),iter->first);
-        paramOut(os, csprintf("ptable.entry%dpaddr", count),iter->second);
+        ++iter;
+        ++count;
     }
     assert(count == pTable.size());
 }
 
 void
-PageTable::unserialize(Checkpoint *cp, const std::string &section)
+FuncPageTable::unserialize(Checkpoint *cp, const std::string &section)
 {
     int i = 0, count;
     paramIn(cp, section, "ptable.size", count);
-    Addr vaddr, paddr;
 
     pTable.clear();
 
-    while(i < count) {
-        paramIn(cp, section, csprintf("ptable.entry%dvaddr", i), vaddr);
-        paramIn(cp, section, csprintf("ptable.entry%dpaddr", i), paddr);
-        pTable[vaddr] = paddr;
-        ++i;
-   }
+    while (i < count) {
+        TheISA::TlbEntry *entry;
+        Addr vaddr;
 
+        paramIn(cp, csprintf("%s.Entry%d", name(), i), "vaddr", vaddr);
+        entry = new TheISA::TlbEntry();
+        entry->unserialize(cp, csprintf("%s.Entry%d", name(), i));
+        pTable[vaddr] = *entry;
+        delete entry;
+        ++i;
+    }
 }