cpu: implements vector registers
[gem5.git] / src / sim / pseudo_inst.cc
index 4e6c46f8e99f9e3480c8738277fddd42609d3405..80737003c4e6de7e25cdd763d81c1f69651741aa 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2010-2011 ARM Limited
+ * Copyright (c) 2010-2012 ARM Limited
  * All rights reserved
  *
  * The license below extends only to copyright in the software and shall
 #include <cerrno>
 #include <fstream>
 #include <string>
+#include <vector>
 
+#include "arch/kernel_stats.hh"
+#include "arch/utility.hh"
 #include "arch/vtophys.hh"
+#include "arch/pseudo_inst.hh"
 #include "base/debug.hh"
 #include "base/output.hh"
-#include "config/full_system.hh"
 #include "config/the_isa.hh"
 #include "cpu/base.hh"
 #include "cpu/quiesce_event.hh"
 #include "cpu/thread_context.hh"
 #include "debug/Loader.hh"
+#include "debug/PseudoInst.hh"
 #include "debug/Quiesce.hh"
 #include "debug/WorkItems.hh"
 #include "params/BaseCPU.hh"
+#include "sim/full_system.hh"
+#include "sim/process.hh"
 #include "sim/pseudo_inst.hh"
 #include "sim/serialize.hh"
 #include "sim/sim_events.hh"
 #include "sim/stat_control.hh"
 #include "sim/stats.hh"
 #include "sim/system.hh"
-
-#if FULL_SYSTEM
-#include "arch/kernel_stats.hh"
 #include "sim/vptr.hh"
-#endif
 
 using namespace std;
 
@@ -80,11 +82,148 @@ using namespace TheISA;
 
 namespace PseudoInst {
 
-#if FULL_SYSTEM
+static inline void
+panicFsOnlyPseudoInst(const char *name)
+{
+    panic("Pseudo inst \"%s\" is only available in Full System mode.");
+}
+
+uint64_t
+pseudoInst(ThreadContext *tc, uint8_t func, uint8_t subfunc)
+{
+    uint64_t args[4];
+
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::pseudoInst(%i, %i)\n", func, subfunc);
+
+    // We need to do this in a slightly convoluted way since
+    // getArgument() might have side-effects on arg_num. We could have
+    // used the Argument class, but due to the possible side effects
+    // from getArgument, it'd most likely break.
+    int arg_num(0);
+    for (int i = 0; i < sizeof(args) / sizeof(*args); ++i) {
+        args[arg_num] = getArgument(tc, arg_num, sizeof(uint64_t), false);
+        ++arg_num;
+    }
+
+    switch (func) {
+      case 0x00: // arm_func
+        arm(tc);
+        break;
+
+      case 0x01: // quiesce_func
+        quiesce(tc);
+        break;
+
+      case 0x02: // quiescens_func
+        quiesceSkip(tc);
+        break;
+
+      case 0x03: // quiescecycle_func
+        quiesceNs(tc, args[0]);
+        break;
+
+      case 0x04: // quiescetime_func
+        return quiesceTime(tc);
+
+      case 0x07: // rpns_func
+        return rpns(tc);
+
+      case 0x09: // wakecpu_func
+        wakeCPU(tc, args[0]);
+        break;
+
+      case 0x21: // exit_func
+        m5exit(tc, args[0]);
+        break;
+
+      case 0x22:
+        m5fail(tc, args[0], args[1]);
+        break;
+
+      case 0x30: // initparam_func
+        return initParam(tc);
+
+      case 0x31: // loadsymbol_func
+        loadsymbol(tc);
+        break;
+
+      case 0x40: // resetstats_func
+        resetstats(tc, args[0], args[1]);
+        break;
+
+      case 0x41: // dumpstats_func
+        dumpstats(tc, args[0], args[1]);
+        break;
+
+      case 0x42: // dumprststats_func
+        dumpresetstats(tc, args[0], args[1]);
+        break;
+
+      case 0x43: // ckpt_func
+        m5checkpoint(tc, args[0], args[1]);
+        break;
+
+      case 0x4f: // writefile_func
+        return writefile(tc, args[0], args[1], args[2], args[3]);
+
+      case 0x50: // readfile_func
+        return readfile(tc, args[0], args[1], args[2]);
+
+      case 0x51: // debugbreak_func
+        debugbreak(tc);
+        break;
+
+      case 0x52: // switchcpu_func
+        switchcpu(tc);
+        break;
+
+      case 0x53: // addsymbol_func
+        addsymbol(tc, args[0], args[1]);
+        break;
+
+      case 0x54: // panic_func
+        panic("M5 panic instruction called at %s\n", tc->pcState());
+
+      case 0x5a: // work_begin_func
+        workbegin(tc, args[0], args[1]);
+        break;
+
+      case 0x5b: // work_end_func
+        workend(tc, args[0], args[1]);
+        break;
+
+      case 0x55: // annotate_func
+      case 0x56: // reserved2_func
+      case 0x57: // reserved3_func
+      case 0x58: // reserved4_func
+      case 0x59: // reserved5_func
+        warn("Unimplemented m5 op (0x%x)\n", func);
+        break;
+
+      /* SE mode functions */
+      case 0x60: // syscall_func
+        m5Syscall(tc);
+        break;
+
+      case 0x61: // pagefault_func
+        m5PageFault(tc);
+        break;
+
+      default:
+        warn("Unhandled m5 op: 0x%x\n", func);
+        break;
+    }
+
+    return 0;
+}
 
 void
 arm(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::arm()\n");
+    if (!FullSystem)
+        panicFsOnlyPseudoInst("arm");
+
     if (tc->getKernelStats())
         tc->getKernelStats()->arm();
 }
@@ -92,6 +231,10 @@ arm(ThreadContext *tc)
 void
 quiesce(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::quiesce()\n");
+    if (!FullSystem)
+        panicFsOnlyPseudoInst("quiesce");
+
     if (!tc->getCpuPtr()->params()->do_quiesce)
         return;
 
@@ -105,6 +248,10 @@ quiesce(ThreadContext *tc)
 void
 quiesceSkip(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::quiesceSkip()\n");
+    if (!FullSystem)
+        panicFsOnlyPseudoInst("quiesceSkip");
+
     BaseCPU *cpu = tc->getCpuPtr();
 
     if (!cpu->params()->do_quiesce)
@@ -127,6 +274,10 @@ quiesceSkip(ThreadContext *tc)
 void
 quiesceNs(ThreadContext *tc, uint64_t ns)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::quiesceNs(%i)\n", ns);
+    if (!FullSystem)
+        panicFsOnlyPseudoInst("quiesceNs");
+
     BaseCPU *cpu = tc->getCpuPtr();
 
     if (!cpu->params()->do_quiesce || ns == 0)
@@ -149,6 +300,10 @@ quiesceNs(ThreadContext *tc, uint64_t ns)
 void
 quiesceCycles(ThreadContext *tc, uint64_t cycles)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::quiesceCycles(%i)\n", cycles);
+    if (!FullSystem)
+        panicFsOnlyPseudoInst("quiesceCycles");
+
     BaseCPU *cpu = tc->getCpuPtr();
 
     if (!cpu->params()->do_quiesce || cycles == 0)
@@ -156,7 +311,7 @@ quiesceCycles(ThreadContext *tc, uint64_t cycles)
 
     EndQuiesceEvent *quiesceEvent = tc->getQuiesceEvent();
 
-    Tick resume = curTick() + cpu->ticks(cycles);
+    Tick resume = cpu->clockEdge(Cycles(cycles));
 
     cpu->reschedule(quiesceEvent, resume, true);
 
@@ -171,21 +326,27 @@ quiesceCycles(ThreadContext *tc, uint64_t cycles)
 uint64_t
 quiesceTime(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::quiesceTime()\n");
+    if (!FullSystem) {
+        panicFsOnlyPseudoInst("quiesceTime");
+        return 0;
+    }
+
     return (tc->readLastActivate() - tc->readLastSuspend()) /
         SimClock::Int::ns;
 }
 
-#endif
-
 uint64_t
 rpns(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::rpns()\n");
     return curTick() / SimClock::Int::ns;
 }
 
 void
 wakeCPU(ThreadContext *tc, uint64_t cpuid)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::wakeCPU(%i)\n", cpuid);
     System *sys = tc->getSystemPtr();
     ThreadContext *other_tc = sys->threadContexts[cpuid];
     if (other_tc->status() == ThreadContext::Suspended)
@@ -195,15 +356,26 @@ wakeCPU(ThreadContext *tc, uint64_t cpuid)
 void
 m5exit(ThreadContext *tc, Tick delay)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::m5exit(%i)\n", delay);
     Tick when = curTick() + delay * SimClock::Int::ns;
-    exitSimLoop("m5_exit instruction encountered", 0, when);
+    exitSimLoop("m5_exit instruction encountered", 0, when, 0, true);
 }
 
-#if FULL_SYSTEM
+void
+m5fail(ThreadContext *tc, Tick delay, uint64_t code)
+{
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::m5fail(%i, %i)\n", delay, code);
+    Tick when = curTick() + delay * SimClock::Int::ns;
+    exitSimLoop("m5_fail instruction encountered", code, when, 0, true);
+}
 
 void
 loadsymbol(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::loadsymbol()\n");
+    if (!FullSystem)
+        panicFsOnlyPseudoInst("loadsymbol");
+
     const string &filename = tc->getCpuPtr()->system->params()->symbolfile;
     if (filename.empty()) {
         return;
@@ -252,6 +424,11 @@ loadsymbol(ThreadContext *tc)
 void
 addsymbol(ThreadContext *tc, Addr addr, Addr symbolAddr)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::addsymbol(0x%x, 0x%x)\n",
+            addr, symbolAddr);
+    if (!FullSystem)
+        panicFsOnlyPseudoInst("addSymbol");
+
     char symb[100];
     CopyStringOut(tc, symb, symbolAddr, 100);
     std::string symbol(symb);
@@ -265,15 +442,20 @@ addsymbol(ThreadContext *tc, Addr addr, Addr symbolAddr)
 uint64_t
 initParam(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::initParam()\n");
+    if (!FullSystem) {
+        panicFsOnlyPseudoInst("initParam");
+        return 0;
+    }
+
     return tc->getCpuPtr()->system->init_param;
 }
 
-#endif
-
 
 void
 resetstats(ThreadContext *tc, Tick delay, Tick period)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::resetstats(%i, %i)\n", delay, period);
     if (!tc->getCpuPtr()->params()->do_statistics_insts)
         return;
 
@@ -287,6 +469,7 @@ resetstats(ThreadContext *tc, Tick delay, Tick period)
 void
 dumpstats(ThreadContext *tc, Tick delay, Tick period)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::dumpstats(%i, %i)\n", delay, period);
     if (!tc->getCpuPtr()->params()->do_statistics_insts)
         return;
 
@@ -300,6 +483,7 @@ dumpstats(ThreadContext *tc, Tick delay, Tick period)
 void
 dumpresetstats(ThreadContext *tc, Tick delay, Tick period)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::dumpresetstats(%i, %i)\n", delay, period);
     if (!tc->getCpuPtr()->params()->do_statistics_insts)
         return;
 
@@ -313,6 +497,7 @@ dumpresetstats(ThreadContext *tc, Tick delay, Tick period)
 void
 m5checkpoint(ThreadContext *tc, Tick delay, Tick period)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::m5checkpoint(%i, %i)\n", delay, period);
     if (!tc->getCpuPtr()->params()->do_checkpoint_insts)
         return;
 
@@ -322,11 +507,16 @@ m5checkpoint(ThreadContext *tc, Tick delay, Tick period)
     exitSimLoop("checkpoint", 0, when, repeat);
 }
 
-#if FULL_SYSTEM
-
 uint64_t
 readfile(ThreadContext *tc, Addr vaddr, uint64_t len, uint64_t offset)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::readfile(0x%x, 0x%x, 0x%x)\n",
+            vaddr, len, offset);
+    if (!FullSystem) {
+        panicFsOnlyPseudoInst("readfile");
+        return 0;
+    }
+
     const string &file = tc->getSystemPtr()->params()->readfile;
     if (file.empty()) {
         return ULL(0);
@@ -363,6 +553,8 @@ uint64_t
 writefile(ThreadContext *tc, Addr vaddr, uint64_t len, uint64_t offset,
             Addr filename_addr)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::writefile(0x%x, 0x%x, 0x%x, 0x%x)\n",
+            vaddr, len, offset, filename_addr);
     ostream *os;
 
     // copy out target filename
@@ -401,17 +593,17 @@ writefile(ThreadContext *tc, Addr vaddr, uint64_t len, uint64_t offset,
     return len;
 }
 
-#endif
-
 void
 debugbreak(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::debugbreak()\n");
     Debug::breakpoint();
 }
 
 void
 switchcpu(ThreadContext *tc)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::switchcpu()\n");
     exitSimLoop("switchcpu");
 }
 
@@ -423,6 +615,7 @@ switchcpu(ThreadContext *tc)
 void
 workbegin(ThreadContext *tc, uint64_t workid, uint64_t threadid)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::workbegin(%i, %i)\n", workid, threadid);
     tc->getCpuPtr()->workItemBegin();
     System *sys = tc->getSystemPtr();
     const System::Params *params = sys->params();
@@ -480,6 +673,7 @@ workbegin(ThreadContext *tc, uint64_t workid, uint64_t threadid)
 void
 workend(ThreadContext *tc, uint64_t workid, uint64_t threadid)
 {
+    DPRINTF(PseudoInst, "PseudoInst::workend(%i, %i)\n", workid, threadid);
     tc->getCpuPtr()->workItemEnd();
     System *sys = tc->getSystemPtr();
     const System::Params *params = sys->params();