misc: Reorder sources in util/tlm and rewrite build scripts
authorChristian Menard <christian.menard@tu-dresden.de>
Mon, 22 May 2017 22:48:52 +0000 (00:48 +0200)
committerChristian Menard <christian.menard@tu-dresden.de>
Tue, 30 May 2017 10:47:32 +0000 (10:47 +0000)
* Use one SConstruct to build everything instead of one SConstruct for
  each example.
* Introduce SConscripts for sub-directories.
* Build in 'build' instead of the source tree.
* Build and link to SystemC from the ext/systemc directory. This
  ensures that SystemC does not need to be installed on the host and
  avoids possible issues caused by an incompatible SystemC build.
* Update the README and add some minor fixes

Change-Id: I641ed94f542626864fb7af499ad1be8fd4ad929f
Reviewed-on: https://gem5-review.googlesource.com/3480
Reviewed-by: Matthias Jung <jungma@eit.uni-kl.de>
Reviewed-by: Jason Lowe-Power <jason@lowepower.com>
Maintainer: Jason Lowe-Power <jason@lowepower.com>

50 files changed:
util/tlm/README
util/tlm/SConstruct [new file with mode: 0644]
util/tlm/conf/tgen.cfg [new file with mode: 0644]
util/tlm/conf/tlm_elastic_slave.py [new file with mode: 0644]
util/tlm/conf/tlm_master.py [new file with mode: 0644]
util/tlm/conf/tlm_slave.py [new file with mode: 0644]
util/tlm/examples/common/SConscript [new file with mode: 0644]
util/tlm/examples/master_port/SConscript [new file with mode: 0644]
util/tlm/examples/master_port/SConstruct [deleted file]
util/tlm/examples/master_port/tlm.py [deleted file]
util/tlm/examples/slave_port/SConscript [new file with mode: 0644]
util/tlm/examples/slave_port/SConstruct [deleted file]
util/tlm/examples/slave_port/run_gem5.sh [deleted file]
util/tlm/examples/slave_port/tgen.cfg [deleted file]
util/tlm/examples/slave_port/tlm.py [deleted file]
util/tlm/examples/slave_port/tlm_elastic.py [deleted file]
util/tlm/master_transactor.cc [deleted file]
util/tlm/master_transactor.hh [deleted file]
util/tlm/run_gem5_fs.sh [new file with mode: 0755]
util/tlm/sc_ext.cc [deleted file]
util/tlm/sc_ext.hh [deleted file]
util/tlm/sc_master_port.cc [deleted file]
util/tlm/sc_master_port.hh [deleted file]
util/tlm/sc_mm.cc [deleted file]
util/tlm/sc_mm.hh [deleted file]
util/tlm/sc_peq.hh [deleted file]
util/tlm/sc_slave_port.cc [deleted file]
util/tlm/sc_slave_port.hh [deleted file]
util/tlm/sim_control.cc [deleted file]
util/tlm/sim_control.hh [deleted file]
util/tlm/sim_control_if.hh [deleted file]
util/tlm/slave_transactor.cc [deleted file]
util/tlm/slave_transactor.hh [deleted file]
util/tlm/src/SConscript [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/master_transactor.cc [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/master_transactor.hh [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_ext.cc [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_ext.hh [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_master_port.cc [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_master_port.hh [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_mm.cc [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_mm.hh [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_peq.hh [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_slave_port.cc [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sc_slave_port.hh [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sim_control.cc [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sim_control.hh [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/sim_control_if.hh [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/slave_transactor.cc [new file with mode: 0644]
util/tlm/src/slave_transactor.hh [new file with mode: 0644]

index bcaec69d1ca1c566af9a3426e71af08548ce74fb..6fd353cb014db94ba00a8ea325c5c99fa8cb14b1 100644 (file)
@@ -49,29 +49,32 @@ once in order to run a gem5 simulation from within an SystemC environment.
 II. Files
 =========
 
-    sc_slave_port.{cc,hh}     -- Implements SCSlavePort
-    sc_master_port.{cc,hh}    -- Implements SCMasterPort
-    sc_mm.{cc,hh}             -- Implementation of a TLM memory manager
-    sc_ext.{cc,hh}            -- TLM extension that carries a gem5 packet
-    sc_peq.{cc,hh}            -- TLM PEQ for scheduling gem5 events
-    sim_control.{cc,hh}       -- Implements Gem5SimControl
-    slave_transactor.{cc,hh}  -- Implements Gem5SlaveTransactor
-    master_transactor.{cc,hh} -- Implements Gem5MasterTransactor
-
-    example/common/cli_parser.{cc,hh}     -- Simple cli argument parser
-    example/common/report_hanlder.{cc,hh} -- Custom SystemC report handler
-
-    example/slave_port/main.cc           -- demonstration of the slave port
-    example/slave_port/sc_target.{cc,hh} -- an example TLM LT/AT memory module
-    example/slave_port/tlm.py            -- simple gem5 configuration
-    example/slave_port/tlm_elastic.py    -- gem5 configuration with an elastic
-                                            trace replayer
-    example/slave_port/tgen.cfg          -- elastic traceplayer configuration
-
-    example/master_port/main.cc          -- demonstration of the master port
-    example/master_port/traffic_generator.{cc/hh}
+    src/sc_slave_port.{cc,hh}     -- Implements SCSlavePort
+    src/sc_master_port.{cc,hh}    -- Implements SCMasterPort
+    src/sc_mm.{cc,hh}             -- Implementation of a TLM memory manager
+    src/sc_ext.{cc,hh}            -- TLM extension that carries a gem5 packet
+    src/sc_peq.{cc,hh}            -- TLM PEQ for scheduling gem5 events
+    src/sim_control.{cc,hh}       -- Implements Gem5SimControl
+    src/slave_transactor.{cc,hh}  -- Implements Gem5SlaveTransactor
+    src/master_transactor.{cc,hh} -- Implements Gem5MasterTransactor
+
+    examples/common/cli_parser.{cc,hh}     -- Simple cli argument parser
+    examples/common/report_hanlder.{cc,hh} -- Custom SystemC report handler
+
+    examples/slave_port/main.cc           -- demonstration of the slave port
+    examples/slave_port/sc_target.{cc,hh} -- an example TLM LT/AT memory module
+
+    examples/master_port/main.cc          -- demonstration of the master port
+    examples/master_port/traffic_generator.{cc/hh}
                                          -- an example traffic generator module
-    example/master_port/tlm.py           -- simple gem5 configuration
+
+    conf/tlm_slave.py           -- simple gem5 configuration connecting to a
+                                   SytemC/TLM slave module
+    conf/tlm_elastic_slave.py   -- gem5 configuration with an elastic trace
+                                   replayer
+    conf/tlm_master.py          -- simple gem5 configuration connecting to a
+                                   SytemC/TLM master module
+    conf/tgen.cfg               -- trace generator configuration
 
 Other Files will be used from utils/systemc example:
 
@@ -98,56 +101,36 @@ Note: For MAC / OSX this command should be used:
 > scons --with-cxx-config --without-python --without-tcmalloc \
 >       build/ARM/libgem5_opt.dylib
 
-Set a proper LD_LIBRARY_PATH e.g. for bash:
-> export LD_LIBRARY_PATH="$LD_LIBRARY_PATH:/path/to/gem5/build/ARM/"
-
-or for MAC / OSX:
-> export DYLD_LIBRARY_PATH="$DYLD_LIBRARY_PATH:/path/to/gem5/build/ARM/"
-
-The build system finds your SystemC installation using pkg-config. Make sure
-that pkg-config is installed and your systemc.pc is within your
-PKG_CONFIG_PATH. You can add SystemC to the PKG_CONFIG_PATH using the following
-command:
-> export PKG_CONFIG_PATH="/path/to/systemc/lib-<arch>/pkgconfig/:$PKG_CONFIG_PATH"
-
-To build one of the examples:
+To build all sources of the SystemC binding and the examples simply run scons:
 
-> cd examples/{master,slave}_port
 > scons
-> cd ../../
 
 
 IV. Simple Examples
 ===================
 
-> cd examples/{master,slave}_port
-
 In order to run our example simulation, we first need to create a config.ini
 that represents the gem5 configuration. We do so by starting gem5 with the
 desired python configuration script.
 
-> ../../../../build/ARM/gem5.opt ./tlm.py
+> ../../build/ARM/gem5.opt conf/tlm_{master,slave}.py
 
 The message "fatal: Can't find port handler type 'tlm_{master,slave}'" is okay.
 The configuration will be stored in the m5out/ directory
 
-The build step creates a binary gem5.opt.sc in the example directory.  It can
-now be used to load in the generated configuration file from the previous
-normal gem5 run.
+The build step creates a binary 'gem5.sc' for each example in the
+build/examples/{master|slave}_port directories. It can now be used to load in
+the generated configuration file from the previous normal gem5 run.
 
 Try:
 
-> ./gem5.opt.sc m5out/config.ini -e 1000000
+> build/examples/{master,slave}_port/gem5.sc m5out/config.ini -e 1000000
 
 It should run a simulation for 1us.
 
 To see more information what happens inside the TLM modules use the -v flag:
 
-> ./gem5.opt.sc m5out/config.ini -e 1000000 -v
-
-To see more information about the port coupling use:
-
-> ./gem5.opt.sc m5out/config.ini -e 1000000 -d ExternalPort
+> build/{master,slave}_port/gem5.sc m5out/config.ini -e 1000000 -v
 
 
 V. Full System Setup
@@ -156,13 +139,11 @@ V. Full System Setup
 Apart from the simple examples, there is a full system example that uses
 the gem5-to-TLM bridge.
 
->cd examples/slave_port
-
 Build gem5 as described in Section III. Then, make a config file for the
 C++-configured gem5 using normal gem5
 
-> ../../../../build/ARM/gem5.opt ../../../../configs/example/fs.py   \
-  --tlm-memory=transactor --cpu-type=timing --num-cpu=1              \
+> ../../build/ARM/gem5.opt ../../configs/example/fs.py               \
+  --tlm-memory=transactor --cpu-type=TimingSimpleCPU --num-cpu=1     \
   --mem-type=SimpleMemory --mem-size=512MB --mem-channels=1 --caches \
   --l2cache --machine-type=VExpress_EMM                              \
   --dtb-filename=vexpress.aarch32.ll_20131205.0-gem5.1cpu.dtb        \
@@ -172,17 +153,17 @@ C++-configured gem5 using normal gem5
 The message "fatal: Can't find port handler type 'tlm_slave'" is okay.
 The configuration will be stored in the m5out/ directory
 
-The binary 'gem5.opt.sc' can now be used to load in the generated config
-file from the previous normal gem5 run.
+The binary 'build/examples/slave_port/gem5.sc' can now be used to load in the
+generated config file from the previous normal gem5 run.
 
 Try:
 
-> ./gem5.opt.sc m5out/config.ini -o 2147483648
+> build/examples/slave_port/gem5.sc m5out/config.ini -o 2147483648
 
 The parameter -o specifies the begining of the memory region (0x80000000).
 The system should boot now.
 
-For convenience a run_gem5.sh file holds all those commands
+For convenience a run_gem5_fs.sh file holds all those commands
 
 
 VI. Elastic Trace Setup
@@ -199,13 +180,13 @@ For more information on elastic traces please refer to:
    IEEE International Conference on Embedded Computer Systems Architectures
    Modeling and Simulation (SAMOS), July, 2016, Samos Island, Greece.
 
-Similar IV. the simulation can be set up with this command:
+Similar to IV. the simulation can be set up with this command:
 
-> ../../../../build/ARM/gem5.opt ./tlm_elastic.py
+> ../../build/ARM/gem5.opt ./conf/tlm_elastic_slave.py
 
 Then:
 
-> ./gem5.opt.sc m5out/config.ini
+> build/examples/slave_port/gem5.sc m5out/config.ini
 
 
 VII. Knwon issues
@@ -214,4 +195,6 @@ VII. Knwon issues
 * For some toolchains, compiling libgem5 with tcmalloc leads to errors
   ('tcmalloc Attempt to free invalid pointer xxx') when linking libgem5 into a
   SystemC application.
-* When SystemC was build with --enable-pthreads, SystemC applications linked
+* When SystemC is build with pthread support enabled, the binding of gem5 to
+  SystemC breaks. When gem5 is linked to a SystemC application, gem5's usage
+  of thread local storage results in a segfault.
diff --git a/util/tlm/SConstruct b/util/tlm/SConstruct
new file mode 100644 (file)
index 0000000..906094c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,101 @@
+#!python
+
+# Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+# All rights reserved.
+#
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+#
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+#
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+#
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
+#
+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+#
+# Authors: Christian Menard
+
+import os
+import sys
+
+
+gem5_arch = 'ARM'
+gem5_variant = 'opt'
+#gem5_variant = 'debug'
+
+gem5_root = Dir('#../..').srcnode().abspath
+
+env = Environment()
+
+#Make the gem5 root available in SConscripts
+env['GEM5_ROOT'] = gem5_root
+
+shlibsuffix = env['SHLIBSUFFIX']
+
+# add include dirs
+env.Append(CPPPATH=[gem5_root + '/build/' + gem5_arch,
+                    gem5_root + '/util/systemc',
+                    gem5_root + '/ext/systemc/src',
+                    '#src',
+                    '#examples/common',
+                    ])
+
+env.Append(CXXFLAGS=['-std=c++11',
+                     '-DSC_INCLUDE_DYNAMIC_PROCESSES',
+                     '-DTRACING_ON',
+                     ])
+
+if gem5_variant == 'debug':
+    env.Append(CXXFLAGS=['-g', '-DDEBUG'])
+
+deps = [] # keep track of all dependencies required for building the binaries
+
+deps += SConscript('src/SConscript', variant_dir='build/tlm', exports='env')
+
+deps += SConscript('examples/common/SConscript',
+                   variant_dir='build/examples/common',
+                   exports=['env'])
+
+# the SystemC SConscript makes certain assumptions, we need to fulfill these
+# assumptions before calling the SConscript.
+main = env
+sys.path.append(gem5_root + '/src/python')
+AddOption('--no-colors', dest='use_colors', action='store_false',
+          help="Don't add color to abbreviated scons output")
+
+SConscript(gem5_root + '/ext/systemc/SConscript',
+           variant_dir='build/systemc',
+           exports='main')
+
+# By adding libraries as dependencies instead of using LIBS, we avoid that
+# the user needs to set the LD_LIBRARY_PATH
+deps.append(File('build/systemc/libsystemc' + shlibsuffix))
+deps.append(File(os.path.join(gem5_root, 'build', gem5_arch,
+             'libgem5_' + gem5_variant + shlibsuffix)))
+
+ex_master = SConscript('examples/master_port/SConscript',
+                       variant_dir='build/examples/master_port',
+                       exports=['env', 'deps'])
+
+ex_slave = SConscript('examples/slave_port/SConscript',
+                      variant_dir='build/examples/slave_port',
+                      exports=['env', 'deps'])
+
+Default(ex_master + ex_slave)
diff --git a/util/tlm/conf/tgen.cfg b/util/tlm/conf/tgen.cfg
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e341d85
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,57 @@
+# Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+# All rights reserved.
+# 
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+# 
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+# 
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+# 
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
+# 
+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+# 
+# Authors: Matthias Jung
+
+
+# This format supports comments using the '#' symbol as the leading
+# character of the line
+#
+# The file format contains [STATE]+ [INIT] [TRANSITION]+ in any order,
+# where the states are the nodes in the graph, init describes what
+# state to start in, and transition describes the edges of the graph.
+#
+# STATE <id> <duration (ticks)> <type>
+#
+# State IDLE idles
+#
+# States LINEAR and RANDOM have additional <percent reads> <start addr>
+# <end addr> <access size (bytes)> <min period (ticks)> <max period (ticks)>
+# <data limit (bytes)>
+#
+# State TRACE plays back a pre-recorded trace once
+#
+# Addresses are expressed as decimal numbers. The period in the linear
+# and random state is from a uniform random distribution over the
+# interval. If a specific value is desired, then the min and max can
+# be set to the same value.
+STATE 0 1000000 LINEAR 50 0 256 4 5000 5000 64
+INIT 0
+TRANSITION 0 0 1
diff --git a/util/tlm/conf/tlm_elastic_slave.py b/util/tlm/conf/tlm_elastic_slave.py
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c2dd9e2
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,123 @@
+# Copyright (c) 2016, University of Kaiserslautern
+# All rights reserved.
+#
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+#
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+#
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+#
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
+#
+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+#
+# Authors: Matthias Jung
+
+import m5
+import optparse
+
+from m5.objects import *
+from m5.util import addToPath, fatal
+
+addToPath('../../../configs/common/')
+
+from Caches import *
+
+# This configuration shows a simple setup of a Elastic Trace Player (eTraceCPU)
+# and an external TLM port for SystemC co-simulation.
+#
+# We assume a DRAM size of 512MB and L1 cache sizes of 32KB.
+#
+# Base System Architecture:
+#
+#                  +-----------+       ^
+# +-------------+  | eTraceCPU |       |
+# | System Port |  +-----+-----+       |
+# +------+------+  | $D1 | $I1 |       |
+#        |         +--+--+--+--+       |
+#        |            |     |          | gem5 World
+#        |            |     |          | (see this file)
+#        |            |     |          |
+# +------v------------v-----v--+       |
+# |           Membus           |       v
+# +----------------+-----------+       External Port (see sc_port.*)
+#                  |                   ^
+#              +---v---+               | TLM World
+#              |  TLM  |               | (see sc_target.*)
+#              +-------+               v
+#
+#
+# Create a system with a Crossbar and an Elastic Trace Player as CPU:
+
+# Setup System:
+system = System(cpu=TraceCPU(cpu_id=0),
+                mem_mode='timing',
+                mem_ranges = [AddrRange('512MB')],
+                cache_line_size = 64)
+
+# Create a top-level voltage domain:
+system.voltage_domain = VoltageDomain()
+
+# Create a source clock for the system. This is used as the clock period for
+# xbar and memory:
+system.clk_domain = SrcClockDomain(clock =  '1GHz',
+        voltage_domain = system.voltage_domain)
+
+# Create a CPU voltage domain:
+system.cpu_voltage_domain = VoltageDomain()
+
+# Create a separate clock domain for the CPUs. In case of Trace CPUs this clock
+# is actually used only by the caches connected to the CPU:
+system.cpu_clk_domain = SrcClockDomain(clock = '1GHz',
+        voltage_domain = system.cpu_voltage_domain)
+
+# Setup CPU and its L1 caches:
+system.cpu.createInterruptController()
+system.cpu.icache = L1_ICache(size="32kB")
+system.cpu.dcache = L1_DCache(size="32kB")
+system.cpu.icache.cpu_side = system.cpu.icache_port
+system.cpu.dcache.cpu_side = system.cpu.dcache_port
+
+# Assign input trace files to the eTraceCPU:
+system.cpu.instTraceFile="system.cpu.traceListener.inst.gz"
+system.cpu.dataTraceFile="system.cpu.traceListener.data.gz"
+
+# Setting up L1 BUS:
+system.membus = IOXBar(width = 16)
+system.physmem = SimpleMemory() # This must be instantiated, even if not needed
+
+# Create a external TLM port:
+system.tlm = ExternalSlave()
+system.tlm.addr_ranges = [AddrRange('512MB')]
+system.tlm.port_type = "tlm_slave"
+system.tlm.port_data = "transactor"
+
+# Connect everything:
+system.membus = SystemXBar()
+system.system_port = system.membus.slave
+system.cpu.icache.mem_side = system.membus.slave
+system.cpu.dcache.mem_side = system.membus.slave
+system.membus.master = system.tlm.port
+
+# Start the simulation:
+root = Root(full_system = False, system = system)
+root.system.mem_mode = 'timing'
+m5.instantiate()
+m5.simulate() #Simulation time specified later on commandline
diff --git a/util/tlm/conf/tlm_master.py b/util/tlm/conf/tlm_master.py
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0b017a6
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,75 @@
+#
+# Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+# All rights reserved.
+#
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+#
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+#
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+#
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
+#
+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+#
+# Authors: Christian Menard
+#
+
+import m5
+from m5.objects import *
+
+import os
+
+# Base System Architecture:
+#         +-----+           ^
+#         | TLM |           | TLM World
+#         +--+--+           | (see main.cc)
+#            |              v
+# +----------v-----------+  External Port (see sc_master_port.*)
+# |        Membus        |  ^
+# +----------+-----------+  |
+#            |              | gem5 World
+#        +---v----+         |
+#        | Memory |         |
+#        +--------+         v
+#
+
+# Create a system with a Crossbar and a simple Memory:
+system = System()
+system.membus = IOXBar(width = 16)
+system.physmem = SimpleMemory(range = AddrRange('512MB'))
+system.clk_domain = SrcClockDomain(clock = '1.5GHz',
+    voltage_domain = VoltageDomain(voltage = '1V'))
+
+# Create a external TLM port:
+system.tlm = ExternalMaster()
+system.tlm.port_type = "tlm_master"
+system.tlm.port_data = "transactor"
+
+# Route the connections:
+system.system_port = system.membus.slave
+system.physmem.port = system.membus.master
+system.tlm.port = system.membus.slave
+system.mem_mode = 'timing'
+
+# Start the simulation:
+root = Root(full_system = False, system = system)
+m5.instantiate()
+m5.simulate()
diff --git a/util/tlm/conf/tlm_slave.py b/util/tlm/conf/tlm_slave.py
new file mode 100644 (file)
index 0000000..ebf403f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,78 @@
+# Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+# All rights reserved.
+#
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+#
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+#
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+#
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
+#
+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+#
+# Authors: Matthias Jung
+
+import m5
+from m5.objects import *
+
+# This configuration shows a simple setup of a TrafficGen (CPU) and an
+# external TLM port for SystemC co-simulation
+#
+# Base System Architecture:
+# +-------------+  +-----+    ^
+# | System Port |  | CPU |    |
+# +-------+-----+  +--+--+    |
+#         |           |       | gem5 World
+#         |      +----+       | (see this file)
+#         |      |            |
+# +-------v------v-------+    |
+# |        Membus        |    v
+# +----------------+-----+    External Port (see sc_slave_port.*)
+#                  |          ^
+#              +---v---+      | TLM World
+#              |  TLM  |      | (see sc_target.*)
+#              +-------+      v
+#
+
+# Create a system with a Crossbar and a TrafficGenerator as CPU:
+system = System()
+system.membus = IOXBar(width = 16)
+system.physmem = SimpleMemory() # This must be instanciated, even if not needed
+system.cpu = TrafficGen(config_file = "conf/tgen.cfg")
+system.clk_domain = SrcClockDomain(clock = '1.5GHz',
+    voltage_domain = VoltageDomain(voltage = '1V'))
+
+# Create a external TLM port:
+system.tlm = ExternalSlave()
+system.tlm.addr_ranges = [AddrRange('512MB')]
+system.tlm.port_type = "tlm_slave"
+system.tlm.port_data = "transactor"
+
+# Route the connections:
+system.cpu.port = system.membus.slave
+system.system_port = system.membus.slave
+system.membus.master = system.tlm.port
+
+# Start the simulation:
+root = Root(full_system = False, system = system)
+root.system.mem_mode = 'timing'
+m5.instantiate()
+m5.simulate() #Simulation time specified later on commandline
diff --git a/util/tlm/examples/common/SConscript b/util/tlm/examples/common/SConscript
new file mode 100644 (file)
index 0000000..8f83d52
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,43 @@
+#!python
+
+# Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+# All rights reserved.
+#
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+#
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+#
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+#
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
+#
+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+#
+# Authors: Christian Menard
+
+Import('env')
+
+env = env.Clone()
+
+objs = []
+objs += env.Object('cli_parser.cc')
+objs += env.Object('report_handler.cc')
+
+Return('objs')
diff --git a/util/tlm/examples/master_port/SConscript b/util/tlm/examples/master_port/SConscript
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b6caa8a
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,44 @@
+#!python
+
+# Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+# All rights reserved.
+#
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+#
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+#
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+#
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
+#
+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+#
+# Authors: Christian Menard
+
+Import('env')
+Import('deps')
+
+env = env.Clone()
+
+src = [File('main.cc'), File('traffic_generator.cc')]
+
+bin = env.Program('gem5.sc', src + deps)
+
+Return('bin')
diff --git a/util/tlm/examples/master_port/SConstruct b/util/tlm/examples/master_port/SConstruct
deleted file mode 100644 (file)
index a896a34..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,78 +0,0 @@
-#!python
-
-# Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
-# All rights reserved.
-#
-# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
-# modification, are permitted provided that the following conditions are
-# met:
-#
-# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
-#    this list of conditions and the following disclaimer.
-#
-# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
-#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
-#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
-#
-# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
-#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
-#    this software without specific prior written permission.
-#
-# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
-# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
-# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
-# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
-# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
-# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
-# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
-# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
-# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
-# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
-# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
-#
-# Authors: Christian Menard
-
-import os
-
-gem5_arch = 'ARM'
-gem5_variant = 'opt'
-#gem5_variant = 'debug'
-
-gem5_root = '#../../../..'
-
-target = 'gem5.' + gem5_variant + '.sc'
-
-env = Environment()
-
-# Import PKG_CONFIG_PATH from the external environment
-if os.environ.has_key('PKG_CONFIG_PATH'):
-    env['ENV']['PKG_CONFIG_PATH'] = os.environ['PKG_CONFIG_PATH']
-
-# search for SystemC
-env.ParseConfig('pkg-config --cflags --libs systemc')
-
-# add include dirs
-env.Append(CPPPATH=[gem5_root + '/build/' + gem5_arch,
-                    gem5_root + '/util/systemc',
-                    gem5_root + '/util/tlm',
-                    '../common'])
-
-env.Append(LIBS=['gem5_' + gem5_variant])
-env.Append(LIBPATH=[gem5_root + '/build/' + gem5_arch])
-
-env.Append(CXXFLAGS=['-std=c++11',
-                     '-DSC_INCLUDE_DYNAMIC_PROCESSES',
-                     '-DTRACING_ON'])
-
-if gem5_variant == 'debug':
-    env.Append(CXXFLAGS=['-g', '-DDEBUG'])
-
-src_systemc = [gem5_root + '/util/systemc/sc_gem5_control.cc',
-               gem5_root + '/util/systemc/sc_logger.cc',
-               gem5_root + '/util/systemc/sc_module.cc',
-               gem5_root + '/util/systemc/stats.cc']
-
-src_tlm     = Glob(gem5_root + '/util/tlm/*.cc')
-src_main    = Glob('*.cc') + Glob('../common/*.cc')
-
-main = env.Program(target, src_systemc + src_tlm + src_main)
diff --git a/util/tlm/examples/master_port/tlm.py b/util/tlm/examples/master_port/tlm.py
deleted file mode 100644 (file)
index 0b017a6..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,75 +0,0 @@
-#
-# Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
-# All rights reserved.
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-#    this list of conditions and the following disclaimer.
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-# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
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-# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
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-# Authors: Christian Menard
-#
-
-import m5
-from m5.objects import *
-
-import os
-
-# Base System Architecture:
-#         +-----+           ^
-#         | TLM |           | TLM World
-#         +--+--+           | (see main.cc)
-#            |              v
-# +----------v-----------+  External Port (see sc_master_port.*)
-# |        Membus        |  ^
-# +----------+-----------+  |
-#            |              | gem5 World
-#        +---v----+         |
-#        | Memory |         |
-#        +--------+         v
-#
-
-# Create a system with a Crossbar and a simple Memory:
-system = System()
-system.membus = IOXBar(width = 16)
-system.physmem = SimpleMemory(range = AddrRange('512MB'))
-system.clk_domain = SrcClockDomain(clock = '1.5GHz',
-    voltage_domain = VoltageDomain(voltage = '1V'))
-
-# Create a external TLM port:
-system.tlm = ExternalMaster()
-system.tlm.port_type = "tlm_master"
-system.tlm.port_data = "transactor"
-
-# Route the connections:
-system.system_port = system.membus.slave
-system.physmem.port = system.membus.master
-system.tlm.port = system.membus.slave
-system.mem_mode = 'timing'
-
-# Start the simulation:
-root = Root(full_system = False, system = system)
-m5.instantiate()
-m5.simulate()
diff --git a/util/tlm/examples/slave_port/SConscript b/util/tlm/examples/slave_port/SConscript
new file mode 100644 (file)
index 0000000..3c7d71d
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,44 @@
+#!python
+
+# Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+# All rights reserved.
+#
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+#
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+#
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+#
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
+#
+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+#
+# Authors: Christian Menard
+
+Import('env')
+Import('deps')
+
+env = env.Clone()
+
+src = [File('main.cc'), File('sc_target.cc')]
+
+bin = env.Program('gem5.sc', src + deps)
+
+Return('bin')
diff --git a/util/tlm/examples/slave_port/SConstruct b/util/tlm/examples/slave_port/SConstruct
deleted file mode 100644 (file)
index a896a34..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,78 +0,0 @@
-#!python
-
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-#
-# Authors: Christian Menard
-
-import os
-
-gem5_arch = 'ARM'
-gem5_variant = 'opt'
-#gem5_variant = 'debug'
-
-gem5_root = '#../../../..'
-
-target = 'gem5.' + gem5_variant + '.sc'
-
-env = Environment()
-
-# Import PKG_CONFIG_PATH from the external environment
-if os.environ.has_key('PKG_CONFIG_PATH'):
-    env['ENV']['PKG_CONFIG_PATH'] = os.environ['PKG_CONFIG_PATH']
-
-# search for SystemC
-env.ParseConfig('pkg-config --cflags --libs systemc')
-
-# add include dirs
-env.Append(CPPPATH=[gem5_root + '/build/' + gem5_arch,
-                    gem5_root + '/util/systemc',
-                    gem5_root + '/util/tlm',
-                    '../common'])
-
-env.Append(LIBS=['gem5_' + gem5_variant])
-env.Append(LIBPATH=[gem5_root + '/build/' + gem5_arch])
-
-env.Append(CXXFLAGS=['-std=c++11',
-                     '-DSC_INCLUDE_DYNAMIC_PROCESSES',
-                     '-DTRACING_ON'])
-
-if gem5_variant == 'debug':
-    env.Append(CXXFLAGS=['-g', '-DDEBUG'])
-
-src_systemc = [gem5_root + '/util/systemc/sc_gem5_control.cc',
-               gem5_root + '/util/systemc/sc_logger.cc',
-               gem5_root + '/util/systemc/sc_module.cc',
-               gem5_root + '/util/systemc/stats.cc']
-
-src_tlm     = Glob(gem5_root + '/util/tlm/*.cc')
-src_main    = Glob('*.cc') + Glob('../common/*.cc')
-
-main = env.Program(target, src_systemc + src_tlm + src_main)
diff --git a/util/tlm/examples/slave_port/run_gem5.sh b/util/tlm/examples/slave_port/run_gem5.sh
deleted file mode 100644 (file)
index fd14689..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,53 +0,0 @@
-#!/bin/bash
-# Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
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-# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
-# 
-# Authors: Matthias Jung
-
-# Color Definition:
-RCol='\e[0m'; # Text Reset
-BGre='\e[1;31m';
-echo -e "\n${BGre}Create gem5 Configuration${RCol}\n"
-
-../../../../build/ARM/gem5.opt ../../../../configs/example/fs.py \
---tlm-memory=transactor                                     \
---cpu-type=timing                                           \
---num-cpu=1                                                 \
---mem-type=SimpleMemory                                     \
---mem-size=512MB                                            \
---mem-channels=1                                            \
---caches --l2cache                                          \
---machine-type=VExpress_EMM                                 \
---dtb-filename=vexpress.aarch32.ll_20131205.0-gem5.1cpu.dtb \
---kernel=vmlinux.aarch32.ll_20131205.0-gem5
-
-echo -e "\n${BGre}Run gem5 ${RCol}\n"
-
-time ./gem5.opt.sc m5out/config.ini -o 2147483648 
diff --git a/util/tlm/examples/slave_port/tgen.cfg b/util/tlm/examples/slave_port/tgen.cfg
deleted file mode 100644 (file)
index e341d85..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,57 +0,0 @@
-# Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
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-# 
-# Authors: Matthias Jung
-
-
-# This format supports comments using the '#' symbol as the leading
-# character of the line
-#
-# The file format contains [STATE]+ [INIT] [TRANSITION]+ in any order,
-# where the states are the nodes in the graph, init describes what
-# state to start in, and transition describes the edges of the graph.
-#
-# STATE <id> <duration (ticks)> <type>
-#
-# State IDLE idles
-#
-# States LINEAR and RANDOM have additional <percent reads> <start addr>
-# <end addr> <access size (bytes)> <min period (ticks)> <max period (ticks)>
-# <data limit (bytes)>
-#
-# State TRACE plays back a pre-recorded trace once
-#
-# Addresses are expressed as decimal numbers. The period in the linear
-# and random state is from a uniform random distribution over the
-# interval. If a specific value is desired, then the min and max can
-# be set to the same value.
-STATE 0 1000000 LINEAR 50 0 256 4 5000 5000 64
-INIT 0
-TRANSITION 0 0 1
diff --git a/util/tlm/examples/slave_port/tlm.py b/util/tlm/examples/slave_port/tlm.py
deleted file mode 100644 (file)
index ed4db40..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,78 +0,0 @@
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-#    this software without specific prior written permission.
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-# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
-# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
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-# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
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-#
-# Authors: Matthias Jung
-
-import m5
-from m5.objects import *
-
-# This configuration shows a simple setup of a TrafficGen (CPU) and an
-# external TLM port for SystemC co-simulation
-#
-# Base System Architecture:
-# +-------------+  +-----+    ^
-# | System Port |  | CPU |    |
-# +-------+-----+  +--+--+    |
-#         |           |       | gem5 World
-#         |      +----+       | (see this file)
-#         |      |            |
-# +-------v------v-------+    |
-# |        Membus        |    v
-# +----------------+-----+    External Port (see sc_slave_port.*)
-#                  |          ^
-#              +---v---+      | TLM World
-#              |  TLM  |      | (see sc_target.*)
-#              +-------+      v
-#
-
-# Create a system with a Crossbar and a TrafficGenerator as CPU:
-system = System()
-system.membus = IOXBar(width = 16)
-system.physmem = SimpleMemory() # This must be instanciated, even if not needed
-system.cpu = TrafficGen(config_file = "tgen.cfg")
-system.clk_domain = SrcClockDomain(clock = '1.5GHz',
-    voltage_domain = VoltageDomain(voltage = '1V'))
-
-# Create a external TLM port:
-system.tlm = ExternalSlave()
-system.tlm.addr_ranges = [AddrRange('512MB')]
-system.tlm.port_type = "tlm_slave"
-system.tlm.port_data = "transactor"
-
-# Route the connections:
-system.cpu.port = system.membus.slave
-system.system_port = system.membus.slave
-system.membus.master = system.tlm.port
-
-# Start the simulation:
-root = Root(full_system = False, system = system)
-root.system.mem_mode = 'timing'
-m5.instantiate()
-m5.simulate() #Simulation time specified later on commandline
diff --git a/util/tlm/examples/slave_port/tlm_elastic.py b/util/tlm/examples/slave_port/tlm_elastic.py
deleted file mode 100644 (file)
index 8930e2e..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,123 +0,0 @@
-# Copyright (c) 2016, University of Kaiserslautern
-# All rights reserved.
-#
-# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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-# met:
-#
-# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
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-#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
-#    this software without specific prior written permission.
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-# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
-# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
-# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
-# EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
-# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
-# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
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-# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
-#
-# Authors: Matthias Jung
-
-import m5
-import optparse
-
-from m5.objects import *
-from m5.util import addToPath, fatal
-
-addToPath('../../../../configs/common/')
-
-from Caches import *
-
-# This configuration shows a simple setup of a Elastic Trace Player (eTraceCPU)
-# and an external TLM port for SystemC co-simulation.
-#
-# We assume a DRAM size of 512MB and L1 cache sizes of 32KB.
-#
-# Base System Architecture:
-#
-#                  +-----------+       ^
-# +-------------+  | eTraceCPU |       |
-# | System Port |  +-----+-----+       |
-# +------+------+  | $D1 | $I1 |       |
-#        |         +--+--+--+--+       |
-#        |            |     |          | gem5 World
-#        |            |     |          | (see this file)
-#        |            |     |          |
-# +------v------------v-----v--+       |
-# |           Membus           |       v
-# +----------------+-----------+       External Port (see sc_port.*)
-#                  |                   ^
-#              +---v---+               | TLM World
-#              |  TLM  |               | (see sc_target.*)
-#              +-------+               v
-#
-#
-# Create a system with a Crossbar and an Elastic Trace Player as CPU:
-
-# Setup System:
-system = System(cpu=TraceCPU(cpu_id=0),
-                mem_mode='timing',
-                mem_ranges = [AddrRange('512MB')],
-                cache_line_size = 64)
-
-# Create a top-level voltage domain:
-system.voltage_domain = VoltageDomain()
-
-# Create a source clock for the system. This is used as the clock period for
-# xbar and memory:
-system.clk_domain = SrcClockDomain(clock =  '1GHz',
-        voltage_domain = system.voltage_domain)
-
-# Create a CPU voltage domain:
-system.cpu_voltage_domain = VoltageDomain()
-
-# Create a separate clock domain for the CPUs. In case of Trace CPUs this clock
-# is actually used only by the caches connected to the CPU:
-system.cpu_clk_domain = SrcClockDomain(clock = '1GHz',
-        voltage_domain = system.cpu_voltage_domain)
-
-# Setup CPU and its L1 caches:
-system.cpu.createInterruptController()
-system.cpu.icache = L1_ICache(size="32kB")
-system.cpu.dcache = L1_DCache(size="32kB")
-system.cpu.icache.cpu_side = system.cpu.icache_port
-system.cpu.dcache.cpu_side = system.cpu.dcache_port
-
-# Assign input trace files to the eTraceCPU:
-system.cpu.instTraceFile="system.cpu.traceListener.inst.gz"
-system.cpu.dataTraceFile="system.cpu.traceListener.data.gz"
-
-# Setting up L1 BUS:
-system.membus = IOXBar(width = 16)
-system.physmem = SimpleMemory() # This must be instantiated, even if not needed
-
-# Create a external TLM port:
-system.tlm = ExternalSlave()
-system.tlm.addr_ranges = [AddrRange('512MB')]
-system.tlm.port_type = "tlm"
-system.tlm.port_data = "memory"
-
-# Connect everything:
-system.membus = SystemXBar()
-system.system_port = system.membus.slave
-system.cpu.icache.mem_side = system.membus.slave
-system.cpu.dcache.mem_side = system.membus.slave
-system.membus.master = system.tlm.port
-
-# Start the simulation:
-root = Root(full_system = False, system = system)
-root.system.mem_mode = 'timing'
-m5.instantiate()
-m5.simulate() #Simulation time specified later on commandline
diff --git a/util/tlm/master_transactor.cc b/util/tlm/master_transactor.cc
deleted file mode 100644 (file)
index 9e8c2ff..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,62 +0,0 @@
-/*
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- * Authors: Christian Menard
- */
-
-#include "master_transactor.hh"
-#include "sc_master_port.hh"
-#include "sim_control.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-Gem5MasterTransactor::Gem5MasterTransactor(sc_core::sc_module_name name,
-                                           const std::string& portName)
-    : sc_core::sc_module(name),
-      socket(portName.c_str()),
-      sim_control("sim_control"),
-      portName(portName)
-{
-    if (portName.empty()) {
-        SC_REPORT_ERROR(name, "No port name specified!\n");
-    }
-}
-
-void
-Gem5MasterTransactor::before_end_of_elaboration()
-{
-    auto* port = sim_control->getMasterPort(portName);
-
-    port->bindToTransactor(this);
-}
-
-}
diff --git a/util/tlm/master_transactor.hh b/util/tlm/master_transactor.hh
deleted file mode 100644 (file)
index 242c712..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,70 +0,0 @@
-/*
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- * Authors: Christian Menard
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-
-#ifndef __GEM5_MASTER_TRANSACTOR_HH__
-#define __GEM5_MASTER_TRANSACTOR_HH__
-
-#include <tlm_utils/simple_target_socket.h>
-
-#include <systemc>
-#include <tlm>
-
-#include "sc_master_port.hh"
-#include "sim_control_if.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-class Gem5MasterTransactor : public sc_core::sc_module
-{
-  public:
-    // module interface
-    tlm_utils::simple_target_socket<SCMasterPort> socket;
-    sc_core::sc_port<Gem5SimControlInterface> sim_control;
-
-  private:
-    std::string portName;
-
-  public:
-    SC_HAS_PROCESS(Gem5MasterTransactor);
-
-    Gem5MasterTransactor(sc_core::sc_module_name name,
-                         const std::string& portName);
-
-    void before_end_of_elaboration();
-};
-
-}
-
-#endif
diff --git a/util/tlm/run_gem5_fs.sh b/util/tlm/run_gem5_fs.sh
new file mode 100755 (executable)
index 0000000..3dd18a1
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,53 @@
+#!/bin/bash
+# Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+# All rights reserved.
+# 
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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+# met:
+# 
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
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+# 
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+# 
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
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+#    this software without specific prior written permission.
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+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
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+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+# 
+# Authors: Matthias Jung
+
+# Color Definition:
+RCol='\e[0m'; # Text Reset
+BGre='\e[1;31m';
+echo -e "\n${BGre}Create gem5 Configuration${RCol}\n"
+
+../../build/ARM/gem5.opt ../../configs/example/fs.py \
+--tlm-memory=transactor                                     \
+--cpu-type=TimingSimpleCPU                                  \
+--num-cpu=1                                                 \
+--mem-type=SimpleMemory                                     \
+--mem-size=512MB                                            \
+--mem-channels=1                                            \
+--caches --l2cache                                          \
+--machine-type=VExpress_EMM                                 \
+--dtb-filename=vexpress.aarch32.ll_20131205.0-gem5.1cpu.dtb \
+--kernel=vmlinux.aarch32.ll_20131205.0-gem5
+
+echo -e "\n${BGre}Run gem5 ${RCol}\n"
+
+time ./build/examples/slave_port/gem5.sc m5out/config.ini -o 2147483648
diff --git a/util/tlm/sc_ext.cc b/util/tlm/sc_ext.cc
deleted file mode 100644 (file)
index 439e1ca..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,80 +0,0 @@
-/*
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- * Authors:
- *    Matthias Jung
- *    Christian Menard
- */
-
-#include "sc_ext.hh"
-
-using namespace tlm;
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-Gem5Extension::Gem5Extension(PacketPtr packet)
-{
-    Packet = packet;
-    pipeThrough = false;
-}
-
-Gem5Extension& Gem5Extension::getExtension(const tlm_generic_payload *payload)
-{
-    Gem5Extension *result = NULL;
-    payload->get_extension(result);
-    sc_assert(result!=NULL);
-    return *result;
-}
-
-Gem5Extension& Gem5Extension::getExtension(const tlm_generic_payload &payload)
-{
-    return Gem5Extension::getExtension(&payload);
-}
-
-PacketPtr Gem5Extension::getPacket()
-{
-    return Packet;
-}
-
-tlm_extension_base* Gem5Extension::clone() const
-{
-    return new Gem5Extension(Packet);
-}
-
-void Gem5Extension::copy_from(const tlm_extension_base& ext)
-{
-    const Gem5Extension& cpyFrom = static_cast<const Gem5Extension&>(ext);
-    Packet = cpyFrom.Packet;
-}
-
-}
diff --git a/util/tlm/sc_ext.hh b/util/tlm/sc_ext.hh
deleted file mode 100644 (file)
index 970a1b7..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,75 +0,0 @@
-/*
- * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
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- *
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-#ifndef __SC_EXT_HH__
-#define __SC_EXT_HH__
-
-#include <systemc.h>
-#include <tlm.h>
-
-#include <iostream>
-
-#include "mem/packet.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-class Gem5Extension: public tlm::tlm_extension<Gem5Extension>
-{
-  public:
-    Gem5Extension(PacketPtr packet);
-
-    virtual tlm_extension_base* clone() const;
-    virtual void copy_from(const tlm_extension_base& ext);
-
-    static Gem5Extension&
-        getExtension(const tlm::tlm_generic_payload *payload);
-    static Gem5Extension&
-        getExtension(const tlm::tlm_generic_payload &payload);
-    PacketPtr getPacket();
-
-    bool isPipeThrough() const { return pipeThrough; }
-    void setPipeThrough() { pipeThrough = true; }
-
-  private:
-    PacketPtr Packet;
-    bool pipeThrough;
-};
-
-}
-
-#endif
diff --git a/util/tlm/sc_master_port.cc b/util/tlm/sc_master_port.cc
deleted file mode 100644 (file)
index 6302433..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,427 +0,0 @@
-/*
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- * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
- *
- * Authors: Christian Menard
- */
-
-#include <sstream>
-
-#include "master_transactor.hh"
-#include "params/ExternalMaster.hh"
-#include "sc_ext.hh"
-#include "sc_master_port.hh"
-#include "sim/system.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-PacketPtr
-SCMasterPort::generatePacket(tlm::tlm_generic_payload& trans)
-{
-    Request::Flags flags;
-    auto req = new Request(trans.get_address(), trans.get_data_length(), flags,
-                           owner.masterId);
-
-    MemCmd cmd;
-
-    switch (trans.get_command()) {
-        case tlm::TLM_READ_COMMAND:
-            cmd = MemCmd::ReadReq;
-            break;
-        case tlm::TLM_WRITE_COMMAND:
-            cmd = MemCmd::WriteReq;
-            break;
-        default:
-            SC_REPORT_FATAL("SCMasterPort",
-                            "received transaction with unsupported command");
-    }
-
-    /*
-     * Allocate a new Packet. The packet will be deleted when it returns from
-     * the gem5 world as a response.
-     */
-    auto pkt = new Packet(req, cmd);
-    pkt->dataStatic(trans.get_data_ptr());
-
-    return pkt;
-}
-
-void
-SCMasterPort::destroyPacket(PacketPtr pkt)
-{
-    delete pkt;
-}
-
-SCMasterPort::SCMasterPort(const std::string& name_,
-                           const std::string& systemc_name,
-                           ExternalMaster& owner_,
-                           Gem5SimControl& simControl)
-  : ExternalMaster::Port(name_, owner_),
-    peq(this, &SCMasterPort::peq_cb),
-    waitForRetry(false),
-    pendingRequest(nullptr),
-    pendingPacket(nullptr),
-    needToSendRetry(false),
-    responseInProgress(false),
-    transactor(nullptr),
-    simControl(simControl)
-{
-    system =
-        dynamic_cast<const ExternalMasterParams*>(owner_.params())->system;
-}
-
-void
-SCMasterPort::bindToTransactor(Gem5MasterTransactor* transactor)
-{
-    sc_assert(this->transactor == nullptr);
-
-    this->transactor = transactor;
-
-    /*
-     * Register the TLM non-blocking interface when using gem5 Timing mode and
-     * the TLM blocking interface when using the gem5 Atomic mode.
-     * Then the magic (TM) in simple_target_socket automatically transforms
-     * non-blocking in blocking transactions and vice versa.
-     *
-     * NOTE: The mode may change during execution.
-     */
-    if (system->isTimingMode()) {
-        SC_REPORT_INFO("SCMasterPort", "register non-blocking interface");
-        transactor->socket.register_nb_transport_fw(this,
-                                &SCMasterPort::nb_transport_fw);
-    } else if (system->isAtomicMode()) {
-        SC_REPORT_INFO("SCMasterPort", "register blocking interface");
-        transactor->socket.register_b_transport(this,
-                                &SCMasterPort::b_transport);
-    } else {
-        panic("gem5 operates neither in Timing nor in Atomic mode");
-    }
-
-    transactor->socket.register_transport_dbg(this,
-                                              &SCMasterPort::transport_dbg);
-}
-
-void
-SCMasterPort::checkTransaction(tlm::tlm_generic_payload& trans)
-{
-    if (trans.is_response_error()) {
-        std::stringstream ss;
-        ss << "Transaction returned with error, response status = "
-           << trans.get_response_string();
-        SC_REPORT_ERROR("TLM-2", ss.str().c_str());
-    }
-}
-
-tlm::tlm_sync_enum
-SCMasterPort::nb_transport_fw(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                              tlm::tlm_phase& phase, sc_core::sc_time& delay)
-{
-    uint64_t adr = trans.get_address();
-    unsigned len = trans.get_data_length();
-    unsigned char* byteEnable = trans.get_byte_enable_ptr();
-    unsigned width = trans.get_streaming_width();
-
-    // check the transaction attributes for unsupported features ...
-    if (byteEnable != 0) {
-        trans.set_response_status(tlm::TLM_BYTE_ENABLE_ERROR_RESPONSE);
-        return tlm::TLM_COMPLETED;
-    }
-    if (width < len) { // is this a burst request?
-        trans.set_response_status(tlm::TLM_BURST_ERROR_RESPONSE);
-        return tlm::TLM_COMPLETED;
-    }
-
-    // ... and queue the valid transaction
-    trans.acquire();
-    peq.notify(trans, phase, delay);
-    return tlm::TLM_ACCEPTED;
-}
-
-void
-SCMasterPort::peq_cb(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                       const tlm::tlm_phase& phase)
-{
-    // catch up with SystemC time
-    simControl.catchup();
-    assert(curTick() == sc_core::sc_time_stamp().value());
-
-    switch (phase) {
-        case tlm::BEGIN_REQ:
-            handleBeginReq(trans);
-            break;
-        case tlm::END_RESP:
-            handleEndResp(trans);
-            break;
-        default:
-            panic("unimplemented phase in callback");
-    }
-
-    // the functions called above may have scheduled gem5 events
-    // -> notify the event loop handler
-    simControl.notify();
-}
-
-void
-SCMasterPort::handleBeginReq(tlm::tlm_generic_payload& trans)
-{
-    sc_assert(!waitForRetry);
-    sc_assert(pendingRequest == nullptr);
-    sc_assert(pendingPacket == nullptr);
-
-    trans.acquire();
-
-    PacketPtr pkt = nullptr;
-
-    Gem5Extension* extension = nullptr;
-    trans.get_extension(extension);
-
-    // If there is an extension, this transaction was initiated by the gem5
-    // world and we can pipe through the original packet. Otherwise, we
-    // generate a new packet based on the transaction.
-    if (extension != nullptr) {
-        extension->setPipeThrough();
-        pkt = extension->getPacket();
-    } else {
-        pkt = generatePacket(trans);
-    }
-
-    auto tlmSenderState = new TlmSenderState(trans);
-    pkt->pushSenderState(tlmSenderState);
-
-    if (sendTimingReq(pkt)) { // port is free -> send END_REQ immediately
-        sendEndReq(trans);
-        trans.release();
-    } else { // port is blocked -> wait for retry before sending END_REQ
-        waitForRetry = true;
-        pendingRequest = &trans;
-        pendingPacket = pkt;
-    }
-}
-
-void
-SCMasterPort::handleEndResp(tlm::tlm_generic_payload& trans)
-{
-    sc_assert(responseInProgress);
-
-    responseInProgress = false;
-
-    checkTransaction(trans);
-
-    if (needToSendRetry) {
-        sendRetryResp();
-        needToSendRetry = false;
-    }
-}
-
-void
-SCMasterPort::sendEndReq(tlm::tlm_generic_payload& trans)
-{
-    tlm::tlm_phase phase = tlm::END_REQ;
-    auto delay = sc_core::SC_ZERO_TIME;
-
-    auto status = transactor->socket->nb_transport_bw(trans, phase, delay);
-    panic_if(status != tlm::TLM_ACCEPTED,
-             "Unexpected status after sending END_REQ");
-}
-
-void
-SCMasterPort::b_transport(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                        sc_core::sc_time& t)
-{
-    Gem5Extension* extension = nullptr;
-    trans.get_extension(extension);
-
-    PacketPtr pkt = nullptr;
-
-    // If there is an extension, this transaction was initiated by the gem5
-    // world and we can pipe through the original packet.
-    if (extension != nullptr) {
-        extension->setPipeThrough();
-        pkt = extension->getPacket();
-    } else {
-        pkt = generatePacket(trans);
-    }
-
-    Tick ticks = sendAtomic(pkt);
-
-    // send an atomic request to gem5
-    panic_if(pkt->needsResponse() && !pkt->isResponse(),
-             "Packet sending failed!\n");
-
-    // one tick is a pico second
-    auto delay =
-      sc_core::sc_time((double)(ticks / SimClock::Int::ps), sc_core::SC_PS);
-
-    // update time
-    t += delay;
-
-    if (extension != nullptr)
-        destroyPacket(pkt);
-
-    trans.set_response_status(tlm::TLM_OK_RESPONSE);
-}
-
-unsigned int
-SCMasterPort::transport_dbg(tlm::tlm_generic_payload& trans)
-{
-    Gem5Extension* extension = nullptr;
-    trans.get_extension(extension);
-
-    // If there is an extension, this transaction was initiated by the gem5
-    // world and we can pipe through the original packet.
-    if (extension != nullptr) {
-        extension->setPipeThrough();
-        sendFunctional(extension->getPacket());
-    } else {
-        auto pkt = generatePacket(trans);
-        sendFunctional(pkt);
-        destroyPacket(pkt);
-    }
-
-    return trans.get_data_length();
-}
-
-bool
-SCMasterPort::get_direct_mem_ptr(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                               tlm::tlm_dmi& dmi_data)
-{
-    return false;
-}
-
-bool
-SCMasterPort::recvTimingResp(PacketPtr pkt)
-{
-    // exclusion rule
-    // We need to Wait for END_RESP before sending next BEGIN_RESP
-    if (responseInProgress) {
-        sc_assert(!needToSendRetry);
-        needToSendRetry = true;
-        return false;
-    }
-
-    sc_assert(pkt->isResponse());
-
-    /*
-     * Pay for annotated transport delays.
-     *
-     * See recvTimingReq in sc_slave_port.cc for a detailed description.
-     */
-    auto delay = sc_core::sc_time::from_value(pkt->payloadDelay);
-    // reset the delays
-    pkt->payloadDelay = 0;
-    pkt->headerDelay = 0;
-
-    auto tlmSenderState = dynamic_cast<TlmSenderState*>(pkt->popSenderState());
-    sc_assert(tlmSenderState != nullptr);
-
-    auto& trans = tlmSenderState->trans;
-
-    Gem5Extension* extension = nullptr;
-    trans.get_extension(extension);
-
-    // clean up
-    delete tlmSenderState;
-
-    // If there is an extension the packet was piped through and we must not
-    // delete it. The packet travels back with the transaction.
-    if (extension == nullptr)
-        destroyPacket(pkt);
-    else
-        sc_assert(extension->isPipeThrough());
-
-    sendBeginResp(trans, delay);
-    trans.release();
-
-    return true;
-}
-
-void
-SCMasterPort::sendBeginResp(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                            sc_core::sc_time& delay)
-{
-    tlm::tlm_phase phase = tlm::BEGIN_RESP;
-
-    trans.set_response_status(tlm::TLM_OK_RESPONSE);
-
-    auto status = transactor->socket->nb_transport_bw(trans, phase, delay);
-
-    if (status == tlm::TLM_COMPLETED ||
-        status == tlm::TLM_UPDATED && phase == tlm::END_RESP) {
-        // transaction completed -> no need to wait for tlm::END_RESP
-        responseInProgress = false;
-    } else if (status == tlm::TLM_ACCEPTED) {
-        // we need to wait for tlm::END_RESP
-        responseInProgress = true;
-    } else {
-        panic("Unexpected status after sending BEGIN_RESP");
-    }
-}
-
-void
-SCMasterPort::recvReqRetry()
-{
-    sc_assert(waitForRetry);
-    sc_assert(pendingRequest != nullptr);
-    sc_assert(pendingPacket != nullptr);
-
-    if (sendTimingReq(pendingPacket)) {
-        waitForRetry = false;
-        pendingPacket = nullptr;
-
-        auto& trans = *pendingRequest;
-        sendEndReq(trans);
-        trans.release();
-
-        pendingRequest = nullptr;
-    }
-}
-
-void
-SCMasterPort::recvRangeChange()
-{
-    SC_REPORT_WARNING("SCMasterPort",
-                      "received address range change but ignored it");
-}
-
-ExternalMaster::Port*
-SCMasterPortHandler::getExternalPort(const std::string &name,
-                                     ExternalMaster &owner,
-                                     const std::string &port_data)
-{
-    // Create and register a new SystemC master port
-    auto* port = new SCMasterPort(name, port_data, owner, control);
-
-    control.registerMasterPort(port_data, port);
-
-    return port;
-}
-
-} // namespace Gem5SystemC
diff --git a/util/tlm/sc_master_port.hh b/util/tlm/sc_master_port.hh
deleted file mode 100644 (file)
index a1ab3a8..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,161 +0,0 @@
-/*
- * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
- * All rights reserved.
- *
- * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
- * modification, are permitted provided that the following conditions are
- * met:
- *
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- *    this list of conditions and the following disclaimer.
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- * OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
- * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
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- * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
- * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
- * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
- * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
- *
- * Authors: Christian Menard
- */
-
-#ifndef __SC_MASTER_PORT_HH__
-#define __SC_MASTER_PORT_HH__
-
-#include <tlm_utils/peq_with_cb_and_phase.h>
-
-#include <systemc>
-#include <tlm>
-
-#include <mem/external_master.hh>
-#include <sc_peq.hh>
-#include <sim_control.hh>
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-// forward declaration
-class Gem5MasterTransactor;
-
-/**
- * This is a gem5 master port that translates TLM transactions to gem5 packets.
- *
- * Upon receiving a TLM transaction (b_transport, nb_transport_fw,
- * dbg_transport) the port generates a gem5 packet and initializes the packet
- * with information from the transaction payload. The original TLM payload is
- * added as a sender state to the gem5 packet. This way the payload can be
- * restored when the response packet arrives at the port.
- *
- * Special care is required, when the TLM transaction originates from a
- * SCSlavePort (i.e. it is a gem5 packet that enters back into the gem5 world).
- * This is a common scenario, when multiple gem5 CPUs communicate via a SystemC
- * interconnect. In this case, the master port restores the original packet
- * from the payload extension (added by the SCSlavePort) and forwards it to the
- * gem5 world. Throughout the code, this mechanism is called 'pipe through'.
- *
- * If gem5 operates in atomic mode, the master port registers the TLM blocking
- * interface and automatically translates non-blocking requests to blocking.
- * If gem5 operates in timing mode, the transactor registers the non-blocking
- * interface. Then, the transactor automatically translated blocking requests.
- * It is assumed that the mode (atomic/timing) does not change during
- * execution.
- */
-class SCMasterPort : public ExternalMaster::Port
-{
-  private:
-    struct TlmSenderState : public Packet::SenderState
-    {
-        tlm::tlm_generic_payload& trans;
-        TlmSenderState(tlm::tlm_generic_payload& trans)
-          : trans(trans)
-        {
-        }
-    };
-
-    tlm_utils::peq_with_cb_and_phase<SCMasterPort> peq;
-
-    bool waitForRetry;
-    tlm::tlm_generic_payload* pendingRequest;
-    PacketPtr pendingPacket;
-
-    bool needToSendRetry;
-
-    bool responseInProgress;
-
-    Gem5MasterTransactor* transactor;
-
-    System* system;
-
-    Gem5SimControl& simControl;
-
-  protected:
-    // payload event call back
-    void peq_cb(tlm::tlm_generic_payload& trans, const tlm::tlm_phase& phase);
-
-    // The TLM target interface
-    tlm::tlm_sync_enum nb_transport_fw(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                                       tlm::tlm_phase& phase,
-                                       sc_core::sc_time& t);
-    void b_transport(tlm::tlm_generic_payload& trans, sc_core::sc_time& t);
-    unsigned int transport_dbg(tlm::tlm_generic_payload& trans);
-    bool get_direct_mem_ptr(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                            tlm::tlm_dmi& dmi_data);
-
-    // Gem5 SCMasterPort interface
-    bool recvTimingResp(PacketPtr pkt);
-    void recvReqRetry();
-    void recvRangeChange();
-
-  public:
-    SCMasterPort(const std::string& name_,
-                 const std::string& systemc_name,
-                 ExternalMaster& owner_,
-                 Gem5SimControl& simControl);
-
-    void bindToTransactor(Gem5MasterTransactor* transactor);
-
-    friend PayloadEvent<SCMasterPort>;
-
-  private:
-    void sendEndReq(tlm::tlm_generic_payload& trans);
-    void sendBeginResp(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                       sc_core::sc_time& delay);
-
-    void handleBeginReq(tlm::tlm_generic_payload& trans);
-    void handleEndResp(tlm::tlm_generic_payload& trans);
-
-    PacketPtr generatePacket(tlm::tlm_generic_payload& trans);
-    void destroyPacket(PacketPtr pkt);
-
-    void checkTransaction(tlm::tlm_generic_payload& trans);
-};
-
-class SCMasterPortHandler : public ExternalMaster::Handler
-{
-  private:
-    Gem5SimControl& control;
-
-  public:
-    SCMasterPortHandler(Gem5SimControl& control) : control(control) {}
-
-    ExternalMaster::Port *getExternalPort(const std::string &name,
-                                          ExternalMaster &owner,
-                                          const std::string &port_data);
-};
-
-}
-
-#endif
diff --git a/util/tlm/sc_mm.cc b/util/tlm/sc_mm.cc
deleted file mode 100644 (file)
index f5c0739..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,79 +0,0 @@
-/*
- * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
- * All rights reserved.
- *
- * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
- * modification, are permitted provided that the following conditions are
- * met:
- *
- * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
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- *    Matthias Jung
- */
-
-#include <iostream>
-
-#include "sc_mm.hh"
-
-using namespace std;
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-MemoryManager::MemoryManager(): numberOfAllocations(0), numberOfFrees(0)
-{
-
-}
-
-MemoryManager::~MemoryManager()
-{
-    for (gp* payload: freePayloads) {
-        delete payload;
-        numberOfFrees++;
-    }
-}
-
-gp*
-MemoryManager::allocate()
-{
-    if (freePayloads.empty()) {
-        numberOfAllocations++;
-        return new gp(this);
-    } else {
-        gp* result = freePayloads.back();
-        freePayloads.pop_back();
-        return result;
-    }
-}
-
-void
-MemoryManager::free(gp* payload)
-{
-    payload->reset(); //clears all extensions
-    freePayloads.push_back(payload);
-}
-
-}
diff --git a/util/tlm/sc_mm.hh b/util/tlm/sc_mm.hh
deleted file mode 100644 (file)
index 81316e7..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,65 +0,0 @@
-/*
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- *    Matthias Jung
- */
-
-#ifndef __SC_MM_HH__
-#define __SC_MM_HH__
-
-#include <tlm.h>
-
-#include <vector>
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-typedef tlm::tlm_generic_payload gp;
-
-class MemoryManager : public tlm::tlm_mm_interface
-{
-  public:
-    MemoryManager();
-    virtual ~MemoryManager();
-    virtual gp* allocate();
-    virtual void free(gp* payload);
-
-  private:
-    unsigned int numberOfAllocations;
-    unsigned int numberOfFrees;
-    std::vector<gp*> freePayloads;
-};
-
-}
-
-#endif /* __SC_MM_HH__ */
diff --git a/util/tlm/sc_peq.hh b/util/tlm/sc_peq.hh
deleted file mode 100644 (file)
index 386142b..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,102 +0,0 @@
-/*
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- * Authors: Matthias Jung
- *          Christian Menard
- */
-
-#ifndef PAYLOAD_EVENT_H_
-#define PAYLOAD_EVENT_H_
-
-// TLM includes
-#include <tlm.h>
-
-// gem5 includes
-#include <sim/eventq.hh>
-
-namespace Gem5SystemC {
-/**
- * A 'Fake Payload Event Queue', similar to the TLM PEQs. This helps the
- * transactors to schedule events in gem5.
- */
-template <typename OWNER>
-class PayloadEvent : public Event
-{
-  public:
-    OWNER& port;
-    const std::string eventName;
-    void (OWNER::*handler)(PayloadEvent<OWNER>* pe,
-                           tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                           const tlm::tlm_phase& phase);
-
-  protected:
-    tlm::tlm_generic_payload* t;
-    tlm::tlm_phase p;
-
-    void process() { (port.*handler)(this, *t, p); }
-
-  public:
-    const std::string name() const { return eventName; }
-
-    PayloadEvent(OWNER& port_,
-                 void (OWNER::*handler_)(PayloadEvent<OWNER>* pe,
-                                         tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                                         const tlm::tlm_phase& phase),
-                 const std::string& event_name)
-      : port(port_)
-      , eventName(event_name)
-      , handler(handler_)
-    {
-    }
-
-    /// Schedule an event into gem5
-    void notify(tlm::tlm_generic_payload& trans, const tlm::tlm_phase& phase,
-                const sc_core::sc_time& delay)
-    {
-        assert(!scheduled());
-
-        t = &trans;
-        p = phase;
-
-        /**
-         * Get time from SystemC as this will always be more up to date
-         * than gem5's
-         */
-        Tick nextEventTick = sc_core::sc_time_stamp().value() + delay.value();
-
-        port.owner.wakeupEventQueue(nextEventTick);
-        port.owner.schedule(this, nextEventTick);
-    }
-};
-}
-
-#endif
diff --git a/util/tlm/sc_slave_port.cc b/util/tlm/sc_slave_port.cc
deleted file mode 100644 (file)
index dcf7c5d..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,400 +0,0 @@
-/*
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- * Authors: Matthias Jung
- *          Abdul Mutaal Ahmad
- *          Christian Menard
- */
-
-#include "sc_ext.hh"
-#include "sc_mm.hh"
-#include "sc_slave_port.hh"
-#include "slave_transactor.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-/**
- * Instantiate a tlm memory manager that takes care about all the
- * tlm transactions in the system
- */
-MemoryManager mm;
-
-/**
- * Convert a gem5 packet to a TLM payload by copying all the relevant
- * information to a previously allocated tlm payload
- */
-void
-packet2payload(PacketPtr packet, tlm::tlm_generic_payload &trans)
-{
-    trans.set_address(packet->getAddr());
-
-    /* Check if this transaction was allocated by mm */
-    sc_assert(trans.has_mm());
-
-    unsigned int size = packet->getSize();
-    unsigned char *data = packet->getPtr<unsigned char>();
-
-    trans.set_data_length(size);
-    trans.set_streaming_width(size);
-    trans.set_data_ptr(data);
-
-    if (packet->isRead()) {
-        trans.set_command(tlm::TLM_READ_COMMAND);
-    }
-    else if (packet->isInvalidate()) {
-        /* Do nothing */
-    } else if (packet->isWrite()) {
-        trans.set_command(tlm::TLM_WRITE_COMMAND);
-    } else {
-        SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort", "No R/W packet");
-    }
-}
-
-/**
- * Similar to TLM's blocking transport (LT)
- */
-Tick
-SCSlavePort::recvAtomic(PacketPtr packet)
-{
-    CAUGHT_UP;
-    SC_REPORT_INFO("SCSlavePort", "recvAtomic hasn't been tested much");
-
-    panic_if(packet->cacheResponding(), "Should not see packets where cache "
-             "is responding");
-
-    panic_if(!(packet->isRead() || packet->isWrite()),
-             "Should only see read and writes at TLM memory\n");
-
-
-    sc_core::sc_time delay = sc_core::SC_ZERO_TIME;
-
-
-    /* Prepare the transaction */
-    tlm::tlm_generic_payload * trans = mm.allocate();
-    trans->acquire();
-    packet2payload(packet, *trans);
-
-    /* Attach the packet pointer to the TLM transaction to keep track */
-    Gem5Extension* extension = new Gem5Extension(packet);
-    trans->set_auto_extension(extension);
-
-    /* Execute b_transport: */
-    if (packet->cmd == MemCmd::SwapReq) {
-        SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort", "SwapReq not supported");
-    } else if (packet->isRead()) {
-        transactor->socket->b_transport(*trans, delay);
-    } else if (packet->isInvalidate()) {
-        // do nothing
-    } else if (packet->isWrite()) {
-        transactor->socket->b_transport(*trans, delay);
-    } else {
-        SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort", "Typo of request not supported");
-    }
-
-    if (packet->needsResponse()) {
-        packet->makeResponse();
-    }
-
-    trans->release();
-
-    return delay.value();
-}
-
-/**
- * Similar to TLM's debug transport
- */
-void
-SCSlavePort::recvFunctional(PacketPtr packet)
-{
-    /* Prepare the transaction */
-    tlm::tlm_generic_payload * trans = mm.allocate();
-    trans->acquire();
-    packet2payload(packet, *trans);
-
-    /* Attach the packet pointer to the TLM transaction to keep track */
-    Gem5Extension* extension = new Gem5Extension(packet);
-    trans->set_auto_extension(extension);
-
-    /* Execute Debug Transport: */
-    unsigned int bytes = transactor->socket->transport_dbg(*trans);
-    if (bytes != trans->get_data_length()) {
-        SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort","debug transport was not completed");
-    }
-
-    trans->release();
-}
-
-bool
-SCSlavePort::recvTimingSnoopResp(PacketPtr packet)
-{
-    /* Snooping should be implemented with tlm_dbg_transport */
-    SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort","unimplemented func.: recvTimingSnoopResp");
-    return false;
-}
-
-void
-SCSlavePort::recvFunctionalSnoop(PacketPtr packet)
-{
-    /* Snooping should be implemented with tlm_dbg_transport */
-    SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort","unimplemented func.: recvFunctionalSnoop");
-}
-
-/**
- *  Similar to TLM's non-blocking transport (AT)
- */
-bool
-SCSlavePort::recvTimingReq(PacketPtr packet)
-{
-    CAUGHT_UP;
-
-    panic_if(packet->cacheResponding(), "Should not see packets where cache "
-             "is responding");
-
-    panic_if(!(packet->isRead() || packet->isWrite()),
-             "Should only see read and writes at TLM memory\n");
-
-
-    /* We should never get a second request after noting that a retry is
-     * required */
-    sc_assert(!needToSendRequestRetry);
-
-    /* Remember if a request comes in while we're blocked so that a retry
-     * can be sent to gem5 */
-    if (blockingRequest) {
-        needToSendRequestRetry = true;
-        return false;
-    }
-
-    /*  NOTE: normal tlm is blocking here. But in our case we return false
-     *  and tell gem5 when a retry can be done. This is the main difference
-     *  in the protocol:
-     *  if (requestInProgress)
-     *  {
-     *      wait(endRequestEvent);
-     *  }
-     *  requestInProgress = trans;
-    */
-
-    /* Prepare the transaction */
-    tlm::tlm_generic_payload * trans = mm.allocate();
-    trans->acquire();
-    packet2payload(packet, *trans);
-
-    /* Attach the packet pointer to the TLM transaction to keep track */
-    Gem5Extension* extension = new Gem5Extension(packet);
-    trans->set_auto_extension(extension);
-
-    /*
-     * Pay for annotated transport delays.
-     *
-     * The header delay marks the point in time, when the packet first is seen
-     * by the transactor. This is the point int time, when the transactor needs
-     * to send the BEGIN_REQ to the SystemC world.
-     *
-     * NOTE: We drop the payload delay here. Normally, the receiver would be
-     *       responsible for handling the payload delay. In this case, however,
-     *       the receiver is a SystemC module and has no notion of the gem5
-     *       transport protocol and we cannot simply forward the
-     *       payload delay to the receiving module. Instead, we expect the
-     *       receiving SystemC module to model the payload delay by deferring
-     *       the END_REQ. This could lead to incorrect delays, if the XBar
-     *       payload delay is longer than the time the receiver needs to accept
-     *       the request (time between BEGIN_REQ and END_REQ).
-     *
-     * TODO: We could detect the case described above by remembering the
-     *       payload delay and comparing it to the time between BEGIN_REQ and
-     *       END_REQ. Then, a warning should be printed.
-     */
-    auto delay = sc_core::sc_time::from_value(packet->payloadDelay);
-    // reset the delays
-    packet->payloadDelay = 0;
-    packet->headerDelay = 0;
-
-    /* Starting TLM non-blocking sequence (AT) Refer to IEEE1666-2011 SystemC
-     * Standard Page 507 for a visualisation of the procedure */
-    tlm::tlm_phase phase = tlm::BEGIN_REQ;
-    tlm::tlm_sync_enum status;
-    status = transactor->socket->nb_transport_fw(*trans, phase, delay);
-    /* Check returned value: */
-    if (status == tlm::TLM_ACCEPTED) {
-        sc_assert(phase == tlm::BEGIN_REQ);
-        /* Accepted but is now blocking until END_REQ (exclusion rule)*/
-        blockingRequest = trans;
-    } else if (status == tlm::TLM_UPDATED) {
-        /* The Timing annotation must be honored: */
-        sc_assert(phase == tlm::END_REQ || phase == tlm::BEGIN_RESP);
-
-        PayloadEvent<SCSlavePort> * pe;
-        pe = new PayloadEvent<SCSlavePort>(*this,
-            &SCSlavePort::pec, "PEQ");
-        pe->notify(*trans, phase, delay);
-    } else if (status == tlm::TLM_COMPLETED) {
-        /* Transaction is over nothing has do be done. */
-        sc_assert(phase == tlm::END_RESP);
-        trans->release();
-    }
-
-    return true;
-}
-
-void
-SCSlavePort::pec(
-    PayloadEvent<SCSlavePort> * pe,
-    tlm::tlm_generic_payload& trans,
-    const tlm::tlm_phase& phase)
-{
-    sc_time delay;
-
-    if (phase == tlm::END_REQ ||
-            &trans == blockingRequest && phase == tlm::BEGIN_RESP) {
-        sc_assert(&trans == blockingRequest);
-        blockingRequest = NULL;
-
-        /* Did another request arrive while blocked, schedule a retry */
-        if (needToSendRequestRetry) {
-            needToSendRequestRetry = false;
-            sendRetryReq();
-        }
-    }
-    if (phase == tlm::BEGIN_RESP)
-    {
-        CAUGHT_UP;
-
-        auto& extension = Gem5Extension::getExtension(trans);
-        auto packet = extension.getPacket();
-
-        sc_assert(!blockingResponse);
-
-        bool need_retry = false;
-
-        /*
-         * If the packet was piped through and needs a response, we don't need
-         * to touch the packet and can forward it directly as a response.
-         * Otherwise, we need to make a response and send the transformed
-         * packet.
-         */
-        if (extension.isPipeThrough()) {
-            if (packet->isResponse()) {
-                need_retry = !sendTimingResp(packet);
-            }
-        } else if (packet->needsResponse()) {
-            packet->makeResponse();
-            need_retry = !sendTimingResp(packet);
-        }
-
-        if (need_retry) {
-            blockingResponse = &trans;
-        } else {
-            if (phase == tlm::BEGIN_RESP) {
-                /* Send END_RESP and we're finished: */
-                tlm::tlm_phase fw_phase = tlm::END_RESP;
-                sc_time delay = SC_ZERO_TIME;
-                transactor->socket->nb_transport_fw(trans, fw_phase, delay);
-                /* Release the transaction with all the extensions */
-                trans.release();
-            }
-        }
-    }
-    delete pe;
-}
-
-void
-SCSlavePort::recvRespRetry()
-{
-    CAUGHT_UP;
-
-    /* Retry a response */
-    sc_assert(blockingResponse);
-
-    tlm::tlm_generic_payload *trans = blockingResponse;
-    blockingResponse = NULL;
-    PacketPtr packet = Gem5Extension::getExtension(trans).getPacket();
-
-    bool need_retry = !sendTimingResp(packet);
-
-    sc_assert(!need_retry);
-
-    sc_core::sc_time delay = sc_core::SC_ZERO_TIME;
-    tlm::tlm_phase phase = tlm::END_RESP;
-    transactor->socket->nb_transport_fw(*trans, phase, delay);
-    // Release transaction with all the extensions
-    trans->release();
-}
-
-tlm::tlm_sync_enum
-SCSlavePort::nb_transport_bw(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-    tlm::tlm_phase& phase,
-    sc_core::sc_time& delay)
-{
-    PayloadEvent<SCSlavePort> * pe;
-    pe = new PayloadEvent<SCSlavePort>(*this, &SCSlavePort::pec, "PE");
-    pe->notify(trans, phase, delay);
-    return tlm::TLM_ACCEPTED;
-}
-
-SCSlavePort::SCSlavePort(const std::string &name_,
-    const std::string &systemc_name,
-    ExternalSlave &owner_) :
-    ExternalSlave::Port(name_, owner_),
-    blockingRequest(NULL),
-    needToSendRequestRetry(false),
-    blockingResponse(NULL),
-    transactor(nullptr)
-{
-}
-
-void
-SCSlavePort::bindToTransactor(Gem5SlaveTransactor* transactor)
-{
-    sc_assert(this->transactor == nullptr);
-
-    this->transactor = transactor;
-
-    transactor->socket.register_nb_transport_bw(this,
-                                                &SCSlavePort::nb_transport_bw);
-}
-
-ExternalSlave::Port*
-SCSlavePortHandler::getExternalPort(const std::string &name,
-                                    ExternalSlave &owner,
-                                    const std::string &port_data)
-{
-    // Create and register a new SystemC slave port
-    auto* port = new SCSlavePort(name, port_data, owner);
-
-    control.registerSlavePort(port_data, port);
-
-    return port;
-}
-
-}
diff --git a/util/tlm/sc_slave_port.hh b/util/tlm/sc_slave_port.hh
deleted file mode 100644 (file)
index 6f8f6a6..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,138 +0,0 @@
-/*
- * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
- * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
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- * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
- *
- * Authors: Matthias Jung
- *          Christian Menard
- */
-
-#ifndef __SC_SLAVE_PORT_HH__
-#define __SC_SLAVE_PORT_HH__
-
-#include <systemc>
-#include <tlm>
-
-#include "mem/external_slave.hh"
-#include "sc_mm.hh"
-#include "sc_peq.hh"
-#include "sim_control.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-// forward declaration
-class Gem5SlaveTransactor;
-
-/**
- * Test that gem5 is at the same time as SystemC
- */
-#define CAUGHT_UP do { \
-    assert(curTick() == sc_core::sc_time_stamp().value()); \
-} while (0)
-
-/**
- * This is a gem5 slave port that translates gem5 packets to TLM transactions.
- *
- * Upon receiving a packet (recvAtomic, recvTiningReq, recvFunctional) the port
- * creates a new TLM payload and initializes it with information from the gem5
- * packet. The original packet is added as an extension to the TLM payload.
- * Then the port issues a TLM transaction in the SystemC world. By storing the
- * original packet as a payload extension, the packet can be restored and send
- * back to the gem5 world upon receiving a response from the SystemC world.
- */
-class SCSlavePort : public ExternalSlave::Port
-{
-  public:
-    /** One instance of pe and the related callback needed */
-    //payloadEvent<SCSlavePort> pe;
-    void pec(PayloadEvent<SCSlavePort> * pe,
-        tlm::tlm_generic_payload& trans, const tlm::tlm_phase& phase);
-
-    /**
-     * A transaction after BEGIN_REQ has been sent but before END_REQ, which
-     * is blocking the request channel (Exlusion Rule, see IEEE1666)
-     */
-    tlm::tlm_generic_payload *blockingRequest;
-
-    /**
-     * Did another gem5 request arrive while currently blocked?
-     * This variable is needed when a retry should happen
-     */
-    bool needToSendRequestRetry;
-
-    /**
-     * A response which has been asked to retry by gem5 and so is blocking
-     * the response channel
-     */
-    tlm::tlm_generic_payload *blockingResponse;
-
-  protected:
-    /** The gem5 Port slave interface */
-    Tick recvAtomic(PacketPtr packet);
-    void recvFunctional(PacketPtr packet);
-    bool recvTimingReq(PacketPtr packet);
-    bool recvTimingSnoopResp(PacketPtr packet);
-    void recvRespRetry();
-    void recvFunctionalSnoop(PacketPtr packet);
-
-    Gem5SlaveTransactor* transactor;
-
-  public:
-    /** The TLM initiator interface */
-    tlm::tlm_sync_enum nb_transport_bw(tlm::tlm_generic_payload& trans,
-                                       tlm::tlm_phase& phase,
-                                       sc_core::sc_time& t);
-
-    SCSlavePort(const std::string &name_,
-                const std::string &systemc_name,
-                ExternalSlave &owner_);
-
-    void bindToTransactor(Gem5SlaveTransactor* transactor);
-
-    friend PayloadEvent<SCSlavePort>;
-};
-
-class SCSlavePortHandler : public ExternalSlave::Handler
-{
-  private:
-    Gem5SimControl& control;
-
-  public:
-    SCSlavePortHandler(Gem5SimControl& control) : control(control) {}
-
-    ExternalSlave::Port *getExternalPort(const std::string &name,
-                                         ExternalSlave &owner,
-                                         const std::string &port_data);
-};
-
-}
-
-#endif // __SC_SLAVE_PORT_H__
diff --git a/util/tlm/sim_control.cc b/util/tlm/sim_control.cc
deleted file mode 100644 (file)
index a96daf2..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,223 +0,0 @@
-/*
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- *
- * Authors: Matthias Jung
- *          Abdul Mutaal Ahmad
- *          Christian Menard
- */
-
-/**
- * @file
- *
- *  Example top level file for SystemC-TLM integration with C++-only
- *  instantiation.
- *
- */
-
-#include <systemc>
-#include <tlm>
-
-#include "sc_master_port.hh"
-#include "sc_slave_port.hh"
-#include "sim/cxx_config_ini.hh"
-#include "sim/init_signals.hh"
-#include "sim/stat_control.hh"
-#include "sim_control.hh"
-#include "stats.hh"
-
-// Define global string variable decalred in stats.hh
-std::string filename = "m5out/stats-systemc.txt";
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-Gem5SimControl* Gem5SimControl::instance = nullptr;
-
-Gem5SimControl::Gem5SimControl(sc_core::sc_module_name name,
-                               const std::string& configFile,
-                               uint64_t simulationEnd,
-                               const std::string& gem5DebugFlags)
-  : Gem5SystemC::Module(name),
-    simulationEnd(simulationEnd)
-{
-    SC_THREAD(run);
-
-    if (instance != nullptr) {
-        panic("Tried to instantiate Gem5SimControl more than once!\n");
-    }
-    instance = this;
-
-    cxxConfigInit();
-
-    // register the systemc slave and master port handler
-    ExternalSlave::registerHandler("tlm_slave", new SCSlavePortHandler(*this));
-    ExternalMaster::registerHandler("tlm_master",
-                                    new SCMasterPortHandler(*this));
-
-    Trace::setDebugLogger(&logger);
-
-    Gem5SystemC::setTickFrequency();
-    sc_core::sc_set_time_resolution(1, sc_core::SC_PS);
-
-    Gem5SystemC::Module::setupEventQueues(*this);
-    initSignals();
-
-    Stats::initSimStats();
-    Stats::registerHandlers(CxxConfig::statsReset, CxxConfig::statsDump);
-
-    Trace::enable();
-
-    CxxConfigFileBase* conf = new CxxIniFile();
-
-    if (configFile.empty()) {
-        std::cerr << "No gem5 config file specified!\n";
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
-
-    if (!conf->load(configFile.c_str())) {
-        std::cerr << "Can't open config file: " << configFile << '\n';
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
-
-    config_manager = new CxxConfigManager(*conf);
-
-    // parse debug flags string and clear/set flags accordingly
-    std::stringstream ss;
-    ss.str(gem5DebugFlags);
-    std::string flag;
-    while (std::getline(ss, flag, ' ')) {
-        if (flag.at(0) == '-') {
-            flag.erase(0, 1); // remove the '-'
-            clearDebugFlag(flag.c_str());
-        }
-        else {
-            setDebugFlag(flag.c_str());
-        }
-    }
-
-    CxxConfig::statsEnable();
-    getEventQueue(0)->dump();
-
-    try {
-        config_manager->instantiate();
-    } catch (CxxConfigManager::Exception &e) {
-        std::cerr << "Config problem in sim object "
-                  << e.name << ": " << e.message << "\n";
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
-}
-
-void
-Gem5SimControl::end_of_elaboration()
-{
-    try {
-        config_manager->initState();
-        config_manager->startup();
-    } catch (CxxConfigManager::Exception &e) {
-        std::cerr << "Config problem in sim object "
-            << e.name << ": " << e.message << "\n";
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
-}
-
-void
-Gem5SimControl::run()
-{
-    // notify callback
-    beforeSimulate();
-
-    GlobalSimLoopExitEvent *exit_event = NULL;
-
-    if (simulationEnd == 0) {
-        exit_event = simulate();
-    } else {
-        exit_event = simulate(simulationEnd);
-    }
-
-    std::cerr << "Exit at tick " << curTick()
-              << ", cause: " << exit_event->getCause() << '\n';
-
-    getEventQueue(0)->dump();
-
-    // notify callback
-    afterSimulate();
-
-#if TRY_CLEAN_DELETE
-    config_manager->deleteObjects();
-#endif
-}
-
-void
-Gem5SimControl::registerSlavePort(const std::string& name, SCSlavePort* port)
-{
-    if (slavePorts.find(name) == slavePorts.end()) {
-        slavePorts[name] = port;
-    } else {
-        std::cerr << "Slave Port " << name << " is already registered!\n";
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
-}
-
-void
-Gem5SimControl::registerMasterPort(const std::string& name, SCMasterPort* port)
-{
-    if (masterPorts.find(name) == masterPorts.end()) {
-        masterPorts[name] = port;
-    } else {
-        std::cerr << "Master Port " << name << " is already registered!\n";
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
-}
-
-SCSlavePort*
-Gem5SimControl::getSlavePort(const std::string& name)
-{
-    if (slavePorts.find(name) == slavePorts.end()) {
-        std::cerr << "Slave Port " << name << " was not found!\n";
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
-
-    return slavePorts.at(name);
-}
-
-SCMasterPort*
-Gem5SimControl::getMasterPort(const std::string& name)
-{
-    if (masterPorts.find(name) == masterPorts.end()) {
-        std::cerr << "Master Port " << name << " was not found!\n";
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
-
-    return masterPorts.at(name);
-}
-
-}
diff --git a/util/tlm/sim_control.hh b/util/tlm/sim_control.hh
deleted file mode 100644 (file)
index 399372c..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,129 +0,0 @@
-/*
- * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
- * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
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- *
- * Authors: Matthias Jung
- *          Christian Menard
- */
-
-#ifndef __SC_SIM_CONTROL_HH__
-#define __SC_SIM_CONTROL_HH__
-
-#include <tlm_utils/simple_target_socket.h>
-
-#include <systemc>
-#include <tlm>
-
-#include "sc_logger.hh"
-#include "sc_module.hh"
-#include "sim/cxx_manager.hh"
-#include "sim/system.hh"
-#include "sim_control_if.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-/**
- * This is the central SystemC module that orchestrates the gem5 simulation.
- *
- * The module is responsible for loading the configuration file, setting up and
- * maintaining the event queues, as well as starting and ending the simulation.
- * While it is mandatory to have one instance of this class for running a gem5
- * simulation in SystemC, it is not allowed to have multiple instances!
- */
-class Gem5SimControl : public Module, public Gem5SimControlInterface
-{
-  protected:
-    CxxConfigManager* config_manager;
-    Gem5SystemC::Logger logger;
-
-    Tick simulationEnd;
-
-    /*
-     * Keep track of the slave and master ports that are created by gem5
-     * according to the config file.
-     */
-    std::map<const std::string, SCSlavePort*> slavePorts;
-    std::map<const std::string, SCMasterPort*> masterPorts;
-
-    /// Pointer to a previously created instance.
-    static Gem5SimControl* instance;
-
-    /** A callback that is called from the run thread before gem5 simulation is
-     * started.
-     *
-     * A derived class may use this to perform any additional initializations
-     * prior simulation.
-     */
-    virtual void beforeSimulate() {}
-
-    /** A callback that is called from the run thread after gem5 simulation
-     * completed.
-     *
-     * A derived class may use this to perform any additional tasks after gem5
-     * exits. For instance, a derived class could use this to call sc_stop().
-     */
-    virtual void afterSimulate() {}
-
-  public:
-    SC_HAS_PROCESS(Gem5SimControl);
-
-    /**
-     * Constructor.
-     *
-     * This class has a public constructor although the class is actually a
-     * singleton. The public constructor is required to ensure compatibility
-     * to external SystemC based tools. For the same reason, the constructor
-     * parameters are basic types (int, string).
-     *
-     * @param configFile     location of the gem5 configuration file
-     * @param simulationEnd  number of ticks to simulate
-     * @param gem5DebugFlags a space separated list of gem5 debug flags to be
-     *                       set, a prepended '-' clears the flag
-     */
-    Gem5SimControl(sc_core::sc_module_name name,
-                   const std::string& configFile,
-                   uint64_t simulationEnd,
-                   const std::string& gem5DebugFlags);
-
-    void registerSlavePort(const std::string& name, SCSlavePort* port);
-    void registerMasterPort(const std::string& name, SCMasterPort* port);
-    SCSlavePort* getSlavePort(const std::string& name) override;
-    SCMasterPort* getMasterPort(const std::string& name) override;
-
-    void end_of_elaboration();
-
-    void run();
-};
-
-}
-
-#endif
diff --git a/util/tlm/sim_control_if.hh b/util/tlm/sim_control_if.hh
deleted file mode 100644 (file)
index b65e919..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,56 +0,0 @@
-/*
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- * Authors: Christian Menard
- */
-
-#ifndef __SC_SIM_CONTROL_IF_HH__
-#define __SC_SIM_CONTROL_IF_HH__
-
-#include <systemc>
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-// forward declerations
-class SCSlavePort;
-class SCMasterPort;
-
-class Gem5SimControlInterface : public sc_core::sc_interface
-{
-  public:
-    virtual SCSlavePort* getSlavePort(const std::string& name) = 0;
-    virtual SCMasterPort* getMasterPort(const std::string& name) = 0;
-};
-
-}
-
-#endif
diff --git a/util/tlm/slave_transactor.cc b/util/tlm/slave_transactor.cc
deleted file mode 100644 (file)
index d181156..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,62 +0,0 @@
-/*
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- * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
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- * Authors: Christian Menard
- */
-
-#include "sc_slave_port.hh"
-#include "sim_control.hh"
-#include "slave_transactor.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-Gem5SlaveTransactor::Gem5SlaveTransactor(sc_core::sc_module_name name,
-                                         const std::string& portName)
-    : sc_core::sc_module(name),
-      socket(portName.c_str()),
-      sim_control("sim_control"),
-      portName(portName)
-{
-    if (portName.empty()) {
-        SC_REPORT_ERROR(name, "No port name specified!\n");
-    }
-}
-
-void
-Gem5SlaveTransactor::before_end_of_elaboration()
-{
-    auto* port = sim_control->getSlavePort(portName);
-
-    port->bindToTransactor(this);
-}
-
-}
diff --git a/util/tlm/slave_transactor.hh b/util/tlm/slave_transactor.hh
deleted file mode 100644 (file)
index 6a9c5e8..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,70 +0,0 @@
-/*
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- *
- * Authors: Christian Menard
- */
-
-#ifndef __GEM5_SLAVE_TRANSACTOR_HH__
-#define __GEM5_SLAVE_TRANSACTOR_HH__
-
-#include <tlm_utils/simple_initiator_socket.h>
-
-#include <systemc>
-#include <tlm>
-
-#include "sc_slave_port.hh"
-#include "sim_control_if.hh"
-
-namespace Gem5SystemC
-{
-
-class Gem5SlaveTransactor : public sc_core::sc_module
-{
-  public:
-    // module interface
-    tlm_utils::simple_initiator_socket<SCSlavePort> socket;
-    sc_core::sc_port<Gem5SimControlInterface> sim_control;
-
-  private:
-    std::string portName;
-
-  public:
-    SC_HAS_PROCESS(Gem5SlaveTransactor);
-
-    Gem5SlaveTransactor(sc_core::sc_module_name name,
-                        const std::string& portName);
-
-    void before_end_of_elaboration();
-};
-
-}
-
-#endif
diff --git a/util/tlm/src/SConscript b/util/tlm/src/SConscript
new file mode 100644 (file)
index 0000000..76300df
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,58 @@
+#!python
+
+# Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+# All rights reserved.
+#
+# Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+# modification, are permitted provided that the following conditions are
+# met:
+#
+# 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+#    this list of conditions and the following disclaimer.
+#
+# 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+#    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+#    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+#
+# 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+#    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+#    this software without specific prior written permission.
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+# THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+# "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+# TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+# PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+# OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
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+# PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+# PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+# LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+# NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+# SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+#
+# Authors: Christian Menard
+
+Import('env')
+
+env = env.Clone()
+
+gem5_root = env['GEM5_ROOT']
+
+systemc_src = []
+systemc_src += Install('.', gem5_root + '/util/systemc/sc_gem5_control.cc'),
+systemc_src += Install('.', gem5_root + '/util/systemc/sc_logger.cc'),
+systemc_src += Install('.', gem5_root + '/util/systemc/sc_module.cc'),
+systemc_src += Install('.', gem5_root + '/util/systemc/stats.cc'),
+
+tlm_src = []
+tlm_src += [File('master_transactor.cc')]
+tlm_src += [File('sc_ext.cc')]
+tlm_src += [File('sc_master_port.cc')]
+tlm_src += [File('sc_mm.cc')]
+tlm_src += [File('sc_slave_port.cc')]
+tlm_src += [File('sim_control.cc')]
+tlm_src += [File('slave_transactor.cc')]
+
+tlm = env.Library('gem5_tlm', tlm_src + systemc_src)
+
+Return('tlm')
diff --git a/util/tlm/src/master_transactor.cc b/util/tlm/src/master_transactor.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..9e8c2ff
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,62 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are
+ * met:
+ *
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+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
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+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
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+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Christian Menard
+ */
+
+#include "master_transactor.hh"
+#include "sc_master_port.hh"
+#include "sim_control.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+Gem5MasterTransactor::Gem5MasterTransactor(sc_core::sc_module_name name,
+                                           const std::string& portName)
+    : sc_core::sc_module(name),
+      socket(portName.c_str()),
+      sim_control("sim_control"),
+      portName(portName)
+{
+    if (portName.empty()) {
+        SC_REPORT_ERROR(name, "No port name specified!\n");
+    }
+}
+
+void
+Gem5MasterTransactor::before_end_of_elaboration()
+{
+    auto* port = sim_control->getMasterPort(portName);
+
+    port->bindToTransactor(this);
+}
+
+}
diff --git a/util/tlm/src/master_transactor.hh b/util/tlm/src/master_transactor.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..242c712
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,70 @@
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+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
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+ * modification, are permitted provided that the following conditions are
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+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ *
+ * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+ *    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+ *    this software without specific prior written permission.
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+ * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+ * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+ * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+ * OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+ * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+ * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+ * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
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+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Christian Menard
+ */
+
+#ifndef __GEM5_MASTER_TRANSACTOR_HH__
+#define __GEM5_MASTER_TRANSACTOR_HH__
+
+#include <tlm_utils/simple_target_socket.h>
+
+#include <systemc>
+#include <tlm>
+
+#include "sc_master_port.hh"
+#include "sim_control_if.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+class Gem5MasterTransactor : public sc_core::sc_module
+{
+  public:
+    // module interface
+    tlm_utils::simple_target_socket<SCMasterPort> socket;
+    sc_core::sc_port<Gem5SimControlInterface> sim_control;
+
+  private:
+    std::string portName;
+
+  public:
+    SC_HAS_PROCESS(Gem5MasterTransactor);
+
+    Gem5MasterTransactor(sc_core::sc_module_name name,
+                         const std::string& portName);
+
+    void before_end_of_elaboration();
+};
+
+}
+
+#endif
diff --git a/util/tlm/src/sc_ext.cc b/util/tlm/src/sc_ext.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..439e1ca
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,80 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
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+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are
+ * met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
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+ *    this software without specific prior written permission.
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+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+ * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+ * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+ * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+ * OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
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+ * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
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+ * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
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+ *    Christian Menard
+ */
+
+#include "sc_ext.hh"
+
+using namespace tlm;
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+Gem5Extension::Gem5Extension(PacketPtr packet)
+{
+    Packet = packet;
+    pipeThrough = false;
+}
+
+Gem5Extension& Gem5Extension::getExtension(const tlm_generic_payload *payload)
+{
+    Gem5Extension *result = NULL;
+    payload->get_extension(result);
+    sc_assert(result!=NULL);
+    return *result;
+}
+
+Gem5Extension& Gem5Extension::getExtension(const tlm_generic_payload &payload)
+{
+    return Gem5Extension::getExtension(&payload);
+}
+
+PacketPtr Gem5Extension::getPacket()
+{
+    return Packet;
+}
+
+tlm_extension_base* Gem5Extension::clone() const
+{
+    return new Gem5Extension(Packet);
+}
+
+void Gem5Extension::copy_from(const tlm_extension_base& ext)
+{
+    const Gem5Extension& cpyFrom = static_cast<const Gem5Extension&>(ext);
+    Packet = cpyFrom.Packet;
+}
+
+}
diff --git a/util/tlm/src/sc_ext.hh b/util/tlm/src/sc_ext.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..970a1b7
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,75 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
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+ * met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
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+ * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
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+ * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
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+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors:
+ *    Matthias Jung
+ *    Christian Menard
+ */
+
+#ifndef __SC_EXT_HH__
+#define __SC_EXT_HH__
+
+#include <systemc.h>
+#include <tlm.h>
+
+#include <iostream>
+
+#include "mem/packet.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+class Gem5Extension: public tlm::tlm_extension<Gem5Extension>
+{
+  public:
+    Gem5Extension(PacketPtr packet);
+
+    virtual tlm_extension_base* clone() const;
+    virtual void copy_from(const tlm_extension_base& ext);
+
+    static Gem5Extension&
+        getExtension(const tlm::tlm_generic_payload *payload);
+    static Gem5Extension&
+        getExtension(const tlm::tlm_generic_payload &payload);
+    PacketPtr getPacket();
+
+    bool isPipeThrough() const { return pipeThrough; }
+    void setPipeThrough() { pipeThrough = true; }
+
+  private:
+    PacketPtr Packet;
+    bool pipeThrough;
+};
+
+}
+
+#endif
diff --git a/util/tlm/src/sc_master_port.cc b/util/tlm/src/sc_master_port.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..6302433
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,427 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+ * All rights reserved.
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+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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+ * met:
+ *
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+ * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Christian Menard
+ */
+
+#include <sstream>
+
+#include "master_transactor.hh"
+#include "params/ExternalMaster.hh"
+#include "sc_ext.hh"
+#include "sc_master_port.hh"
+#include "sim/system.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+PacketPtr
+SCMasterPort::generatePacket(tlm::tlm_generic_payload& trans)
+{
+    Request::Flags flags;
+    auto req = new Request(trans.get_address(), trans.get_data_length(), flags,
+                           owner.masterId);
+
+    MemCmd cmd;
+
+    switch (trans.get_command()) {
+        case tlm::TLM_READ_COMMAND:
+            cmd = MemCmd::ReadReq;
+            break;
+        case tlm::TLM_WRITE_COMMAND:
+            cmd = MemCmd::WriteReq;
+            break;
+        default:
+            SC_REPORT_FATAL("SCMasterPort",
+                            "received transaction with unsupported command");
+    }
+
+    /*
+     * Allocate a new Packet. The packet will be deleted when it returns from
+     * the gem5 world as a response.
+     */
+    auto pkt = new Packet(req, cmd);
+    pkt->dataStatic(trans.get_data_ptr());
+
+    return pkt;
+}
+
+void
+SCMasterPort::destroyPacket(PacketPtr pkt)
+{
+    delete pkt;
+}
+
+SCMasterPort::SCMasterPort(const std::string& name_,
+                           const std::string& systemc_name,
+                           ExternalMaster& owner_,
+                           Gem5SimControl& simControl)
+  : ExternalMaster::Port(name_, owner_),
+    peq(this, &SCMasterPort::peq_cb),
+    waitForRetry(false),
+    pendingRequest(nullptr),
+    pendingPacket(nullptr),
+    needToSendRetry(false),
+    responseInProgress(false),
+    transactor(nullptr),
+    simControl(simControl)
+{
+    system =
+        dynamic_cast<const ExternalMasterParams*>(owner_.params())->system;
+}
+
+void
+SCMasterPort::bindToTransactor(Gem5MasterTransactor* transactor)
+{
+    sc_assert(this->transactor == nullptr);
+
+    this->transactor = transactor;
+
+    /*
+     * Register the TLM non-blocking interface when using gem5 Timing mode and
+     * the TLM blocking interface when using the gem5 Atomic mode.
+     * Then the magic (TM) in simple_target_socket automatically transforms
+     * non-blocking in blocking transactions and vice versa.
+     *
+     * NOTE: The mode may change during execution.
+     */
+    if (system->isTimingMode()) {
+        SC_REPORT_INFO("SCMasterPort", "register non-blocking interface");
+        transactor->socket.register_nb_transport_fw(this,
+                                &SCMasterPort::nb_transport_fw);
+    } else if (system->isAtomicMode()) {
+        SC_REPORT_INFO("SCMasterPort", "register blocking interface");
+        transactor->socket.register_b_transport(this,
+                                &SCMasterPort::b_transport);
+    } else {
+        panic("gem5 operates neither in Timing nor in Atomic mode");
+    }
+
+    transactor->socket.register_transport_dbg(this,
+                                              &SCMasterPort::transport_dbg);
+}
+
+void
+SCMasterPort::checkTransaction(tlm::tlm_generic_payload& trans)
+{
+    if (trans.is_response_error()) {
+        std::stringstream ss;
+        ss << "Transaction returned with error, response status = "
+           << trans.get_response_string();
+        SC_REPORT_ERROR("TLM-2", ss.str().c_str());
+    }
+}
+
+tlm::tlm_sync_enum
+SCMasterPort::nb_transport_fw(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                              tlm::tlm_phase& phase, sc_core::sc_time& delay)
+{
+    uint64_t adr = trans.get_address();
+    unsigned len = trans.get_data_length();
+    unsigned char* byteEnable = trans.get_byte_enable_ptr();
+    unsigned width = trans.get_streaming_width();
+
+    // check the transaction attributes for unsupported features ...
+    if (byteEnable != 0) {
+        trans.set_response_status(tlm::TLM_BYTE_ENABLE_ERROR_RESPONSE);
+        return tlm::TLM_COMPLETED;
+    }
+    if (width < len) { // is this a burst request?
+        trans.set_response_status(tlm::TLM_BURST_ERROR_RESPONSE);
+        return tlm::TLM_COMPLETED;
+    }
+
+    // ... and queue the valid transaction
+    trans.acquire();
+    peq.notify(trans, phase, delay);
+    return tlm::TLM_ACCEPTED;
+}
+
+void
+SCMasterPort::peq_cb(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                       const tlm::tlm_phase& phase)
+{
+    // catch up with SystemC time
+    simControl.catchup();
+    assert(curTick() == sc_core::sc_time_stamp().value());
+
+    switch (phase) {
+        case tlm::BEGIN_REQ:
+            handleBeginReq(trans);
+            break;
+        case tlm::END_RESP:
+            handleEndResp(trans);
+            break;
+        default:
+            panic("unimplemented phase in callback");
+    }
+
+    // the functions called above may have scheduled gem5 events
+    // -> notify the event loop handler
+    simControl.notify();
+}
+
+void
+SCMasterPort::handleBeginReq(tlm::tlm_generic_payload& trans)
+{
+    sc_assert(!waitForRetry);
+    sc_assert(pendingRequest == nullptr);
+    sc_assert(pendingPacket == nullptr);
+
+    trans.acquire();
+
+    PacketPtr pkt = nullptr;
+
+    Gem5Extension* extension = nullptr;
+    trans.get_extension(extension);
+
+    // If there is an extension, this transaction was initiated by the gem5
+    // world and we can pipe through the original packet. Otherwise, we
+    // generate a new packet based on the transaction.
+    if (extension != nullptr) {
+        extension->setPipeThrough();
+        pkt = extension->getPacket();
+    } else {
+        pkt = generatePacket(trans);
+    }
+
+    auto tlmSenderState = new TlmSenderState(trans);
+    pkt->pushSenderState(tlmSenderState);
+
+    if (sendTimingReq(pkt)) { // port is free -> send END_REQ immediately
+        sendEndReq(trans);
+        trans.release();
+    } else { // port is blocked -> wait for retry before sending END_REQ
+        waitForRetry = true;
+        pendingRequest = &trans;
+        pendingPacket = pkt;
+    }
+}
+
+void
+SCMasterPort::handleEndResp(tlm::tlm_generic_payload& trans)
+{
+    sc_assert(responseInProgress);
+
+    responseInProgress = false;
+
+    checkTransaction(trans);
+
+    if (needToSendRetry) {
+        sendRetryResp();
+        needToSendRetry = false;
+    }
+}
+
+void
+SCMasterPort::sendEndReq(tlm::tlm_generic_payload& trans)
+{
+    tlm::tlm_phase phase = tlm::END_REQ;
+    auto delay = sc_core::SC_ZERO_TIME;
+
+    auto status = transactor->socket->nb_transport_bw(trans, phase, delay);
+    panic_if(status != tlm::TLM_ACCEPTED,
+             "Unexpected status after sending END_REQ");
+}
+
+void
+SCMasterPort::b_transport(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                        sc_core::sc_time& t)
+{
+    Gem5Extension* extension = nullptr;
+    trans.get_extension(extension);
+
+    PacketPtr pkt = nullptr;
+
+    // If there is an extension, this transaction was initiated by the gem5
+    // world and we can pipe through the original packet.
+    if (extension != nullptr) {
+        extension->setPipeThrough();
+        pkt = extension->getPacket();
+    } else {
+        pkt = generatePacket(trans);
+    }
+
+    Tick ticks = sendAtomic(pkt);
+
+    // send an atomic request to gem5
+    panic_if(pkt->needsResponse() && !pkt->isResponse(),
+             "Packet sending failed!\n");
+
+    // one tick is a pico second
+    auto delay =
+      sc_core::sc_time((double)(ticks / SimClock::Int::ps), sc_core::SC_PS);
+
+    // update time
+    t += delay;
+
+    if (extension != nullptr)
+        destroyPacket(pkt);
+
+    trans.set_response_status(tlm::TLM_OK_RESPONSE);
+}
+
+unsigned int
+SCMasterPort::transport_dbg(tlm::tlm_generic_payload& trans)
+{
+    Gem5Extension* extension = nullptr;
+    trans.get_extension(extension);
+
+    // If there is an extension, this transaction was initiated by the gem5
+    // world and we can pipe through the original packet.
+    if (extension != nullptr) {
+        extension->setPipeThrough();
+        sendFunctional(extension->getPacket());
+    } else {
+        auto pkt = generatePacket(trans);
+        sendFunctional(pkt);
+        destroyPacket(pkt);
+    }
+
+    return trans.get_data_length();
+}
+
+bool
+SCMasterPort::get_direct_mem_ptr(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                               tlm::tlm_dmi& dmi_data)
+{
+    return false;
+}
+
+bool
+SCMasterPort::recvTimingResp(PacketPtr pkt)
+{
+    // exclusion rule
+    // We need to Wait for END_RESP before sending next BEGIN_RESP
+    if (responseInProgress) {
+        sc_assert(!needToSendRetry);
+        needToSendRetry = true;
+        return false;
+    }
+
+    sc_assert(pkt->isResponse());
+
+    /*
+     * Pay for annotated transport delays.
+     *
+     * See recvTimingReq in sc_slave_port.cc for a detailed description.
+     */
+    auto delay = sc_core::sc_time::from_value(pkt->payloadDelay);
+    // reset the delays
+    pkt->payloadDelay = 0;
+    pkt->headerDelay = 0;
+
+    auto tlmSenderState = dynamic_cast<TlmSenderState*>(pkt->popSenderState());
+    sc_assert(tlmSenderState != nullptr);
+
+    auto& trans = tlmSenderState->trans;
+
+    Gem5Extension* extension = nullptr;
+    trans.get_extension(extension);
+
+    // clean up
+    delete tlmSenderState;
+
+    // If there is an extension the packet was piped through and we must not
+    // delete it. The packet travels back with the transaction.
+    if (extension == nullptr)
+        destroyPacket(pkt);
+    else
+        sc_assert(extension->isPipeThrough());
+
+    sendBeginResp(trans, delay);
+    trans.release();
+
+    return true;
+}
+
+void
+SCMasterPort::sendBeginResp(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                            sc_core::sc_time& delay)
+{
+    tlm::tlm_phase phase = tlm::BEGIN_RESP;
+
+    trans.set_response_status(tlm::TLM_OK_RESPONSE);
+
+    auto status = transactor->socket->nb_transport_bw(trans, phase, delay);
+
+    if (status == tlm::TLM_COMPLETED ||
+        status == tlm::TLM_UPDATED && phase == tlm::END_RESP) {
+        // transaction completed -> no need to wait for tlm::END_RESP
+        responseInProgress = false;
+    } else if (status == tlm::TLM_ACCEPTED) {
+        // we need to wait for tlm::END_RESP
+        responseInProgress = true;
+    } else {
+        panic("Unexpected status after sending BEGIN_RESP");
+    }
+}
+
+void
+SCMasterPort::recvReqRetry()
+{
+    sc_assert(waitForRetry);
+    sc_assert(pendingRequest != nullptr);
+    sc_assert(pendingPacket != nullptr);
+
+    if (sendTimingReq(pendingPacket)) {
+        waitForRetry = false;
+        pendingPacket = nullptr;
+
+        auto& trans = *pendingRequest;
+        sendEndReq(trans);
+        trans.release();
+
+        pendingRequest = nullptr;
+    }
+}
+
+void
+SCMasterPort::recvRangeChange()
+{
+    SC_REPORT_WARNING("SCMasterPort",
+                      "received address range change but ignored it");
+}
+
+ExternalMaster::Port*
+SCMasterPortHandler::getExternalPort(const std::string &name,
+                                     ExternalMaster &owner,
+                                     const std::string &port_data)
+{
+    // Create and register a new SystemC master port
+    auto* port = new SCMasterPort(name, port_data, owner, control);
+
+    control.registerMasterPort(port_data, port);
+
+    return port;
+}
+
+} // namespace Gem5SystemC
diff --git a/util/tlm/src/sc_master_port.hh b/util/tlm/src/sc_master_port.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f99c744
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,161 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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+ * met:
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+
+#ifndef __SC_MASTER_PORT_HH__
+#define __SC_MASTER_PORT_HH__
+
+#include <tlm_utils/peq_with_cb_and_phase.h>
+
+#include <systemc>
+#include <tlm>
+
+#include "mem/external_master.hh"
+#include "sc_peq.hh"
+#include "sim_control.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+// forward declaration
+class Gem5MasterTransactor;
+
+/**
+ * This is a gem5 master port that translates TLM transactions to gem5 packets.
+ *
+ * Upon receiving a TLM transaction (b_transport, nb_transport_fw,
+ * dbg_transport) the port generates a gem5 packet and initializes the packet
+ * with information from the transaction payload. The original TLM payload is
+ * added as a sender state to the gem5 packet. This way the payload can be
+ * restored when the response packet arrives at the port.
+ *
+ * Special care is required, when the TLM transaction originates from a
+ * SCSlavePort (i.e. it is a gem5 packet that enters back into the gem5 world).
+ * This is a common scenario, when multiple gem5 CPUs communicate via a SystemC
+ * interconnect. In this case, the master port restores the original packet
+ * from the payload extension (added by the SCSlavePort) and forwards it to the
+ * gem5 world. Throughout the code, this mechanism is called 'pipe through'.
+ *
+ * If gem5 operates in atomic mode, the master port registers the TLM blocking
+ * interface and automatically translates non-blocking requests to blocking.
+ * If gem5 operates in timing mode, the transactor registers the non-blocking
+ * interface. Then, the transactor automatically translated blocking requests.
+ * It is assumed that the mode (atomic/timing) does not change during
+ * execution.
+ */
+class SCMasterPort : public ExternalMaster::Port
+{
+  private:
+    struct TlmSenderState : public Packet::SenderState
+    {
+        tlm::tlm_generic_payload& trans;
+        TlmSenderState(tlm::tlm_generic_payload& trans)
+          : trans(trans)
+        {
+        }
+    };
+
+    tlm_utils::peq_with_cb_and_phase<SCMasterPort> peq;
+
+    bool waitForRetry;
+    tlm::tlm_generic_payload* pendingRequest;
+    PacketPtr pendingPacket;
+
+    bool needToSendRetry;
+
+    bool responseInProgress;
+
+    Gem5MasterTransactor* transactor;
+
+    System* system;
+
+    Gem5SimControl& simControl;
+
+  protected:
+    // payload event call back
+    void peq_cb(tlm::tlm_generic_payload& trans, const tlm::tlm_phase& phase);
+
+    // The TLM target interface
+    tlm::tlm_sync_enum nb_transport_fw(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                                       tlm::tlm_phase& phase,
+                                       sc_core::sc_time& t);
+    void b_transport(tlm::tlm_generic_payload& trans, sc_core::sc_time& t);
+    unsigned int transport_dbg(tlm::tlm_generic_payload& trans);
+    bool get_direct_mem_ptr(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                            tlm::tlm_dmi& dmi_data);
+
+    // Gem5 SCMasterPort interface
+    bool recvTimingResp(PacketPtr pkt);
+    void recvReqRetry();
+    void recvRangeChange();
+
+  public:
+    SCMasterPort(const std::string& name_,
+                 const std::string& systemc_name,
+                 ExternalMaster& owner_,
+                 Gem5SimControl& simControl);
+
+    void bindToTransactor(Gem5MasterTransactor* transactor);
+
+    friend PayloadEvent<SCMasterPort>;
+
+  private:
+    void sendEndReq(tlm::tlm_generic_payload& trans);
+    void sendBeginResp(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                       sc_core::sc_time& delay);
+
+    void handleBeginReq(tlm::tlm_generic_payload& trans);
+    void handleEndResp(tlm::tlm_generic_payload& trans);
+
+    PacketPtr generatePacket(tlm::tlm_generic_payload& trans);
+    void destroyPacket(PacketPtr pkt);
+
+    void checkTransaction(tlm::tlm_generic_payload& trans);
+};
+
+class SCMasterPortHandler : public ExternalMaster::Handler
+{
+  private:
+    Gem5SimControl& control;
+
+  public:
+    SCMasterPortHandler(Gem5SimControl& control) : control(control) {}
+
+    ExternalMaster::Port *getExternalPort(const std::string &name,
+                                          ExternalMaster &owner,
+                                          const std::string &port_data);
+};
+
+}
+
+#endif
diff --git a/util/tlm/src/sc_mm.cc b/util/tlm/src/sc_mm.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f5c0739
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,79 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are
+ * met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
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+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
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+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ *
+ * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
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+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+ * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+ * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
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+ * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+ * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+ * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors:
+ *    Robert Gernhardt
+ *    Matthias Jung
+ */
+
+#include <iostream>
+
+#include "sc_mm.hh"
+
+using namespace std;
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+MemoryManager::MemoryManager(): numberOfAllocations(0), numberOfFrees(0)
+{
+
+}
+
+MemoryManager::~MemoryManager()
+{
+    for (gp* payload: freePayloads) {
+        delete payload;
+        numberOfFrees++;
+    }
+}
+
+gp*
+MemoryManager::allocate()
+{
+    if (freePayloads.empty()) {
+        numberOfAllocations++;
+        return new gp(this);
+    } else {
+        gp* result = freePayloads.back();
+        freePayloads.pop_back();
+        return result;
+    }
+}
+
+void
+MemoryManager::free(gp* payload)
+{
+    payload->reset(); //clears all extensions
+    freePayloads.push_back(payload);
+}
+
+}
diff --git a/util/tlm/src/sc_mm.hh b/util/tlm/src/sc_mm.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..81316e7
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,65 @@
+/*
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+ *
+ * Authors:
+ *    Robert Gernhardt
+ *    Matthias Jung
+ */
+
+#ifndef __SC_MM_HH__
+#define __SC_MM_HH__
+
+#include <tlm.h>
+
+#include <vector>
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+typedef tlm::tlm_generic_payload gp;
+
+class MemoryManager : public tlm::tlm_mm_interface
+{
+  public:
+    MemoryManager();
+    virtual ~MemoryManager();
+    virtual gp* allocate();
+    virtual void free(gp* payload);
+
+  private:
+    unsigned int numberOfAllocations;
+    unsigned int numberOfFrees;
+    std::vector<gp*> freePayloads;
+};
+
+}
+
+#endif /* __SC_MM_HH__ */
diff --git a/util/tlm/src/sc_peq.hh b/util/tlm/src/sc_peq.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..386142b
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,102 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
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+ *
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+ * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
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+ * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Matthias Jung
+ *          Christian Menard
+ */
+
+#ifndef PAYLOAD_EVENT_H_
+#define PAYLOAD_EVENT_H_
+
+// TLM includes
+#include <tlm.h>
+
+// gem5 includes
+#include <sim/eventq.hh>
+
+namespace Gem5SystemC {
+/**
+ * A 'Fake Payload Event Queue', similar to the TLM PEQs. This helps the
+ * transactors to schedule events in gem5.
+ */
+template <typename OWNER>
+class PayloadEvent : public Event
+{
+  public:
+    OWNER& port;
+    const std::string eventName;
+    void (OWNER::*handler)(PayloadEvent<OWNER>* pe,
+                           tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                           const tlm::tlm_phase& phase);
+
+  protected:
+    tlm::tlm_generic_payload* t;
+    tlm::tlm_phase p;
+
+    void process() { (port.*handler)(this, *t, p); }
+
+  public:
+    const std::string name() const { return eventName; }
+
+    PayloadEvent(OWNER& port_,
+                 void (OWNER::*handler_)(PayloadEvent<OWNER>* pe,
+                                         tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                                         const tlm::tlm_phase& phase),
+                 const std::string& event_name)
+      : port(port_)
+      , eventName(event_name)
+      , handler(handler_)
+    {
+    }
+
+    /// Schedule an event into gem5
+    void notify(tlm::tlm_generic_payload& trans, const tlm::tlm_phase& phase,
+                const sc_core::sc_time& delay)
+    {
+        assert(!scheduled());
+
+        t = &trans;
+        p = phase;
+
+        /**
+         * Get time from SystemC as this will always be more up to date
+         * than gem5's
+         */
+        Tick nextEventTick = sc_core::sc_time_stamp().value() + delay.value();
+
+        port.owner.wakeupEventQueue(nextEventTick);
+        port.owner.schedule(this, nextEventTick);
+    }
+};
+}
+
+#endif
diff --git a/util/tlm/src/sc_slave_port.cc b/util/tlm/src/sc_slave_port.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..dcf7c5d
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,400 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
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+ * met:
+ *
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+ *
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+ * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
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+ * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+ * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+ * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+ * OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+ * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+ * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+ * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+ * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Matthias Jung
+ *          Abdul Mutaal Ahmad
+ *          Christian Menard
+ */
+
+#include "sc_ext.hh"
+#include "sc_mm.hh"
+#include "sc_slave_port.hh"
+#include "slave_transactor.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+/**
+ * Instantiate a tlm memory manager that takes care about all the
+ * tlm transactions in the system
+ */
+MemoryManager mm;
+
+/**
+ * Convert a gem5 packet to a TLM payload by copying all the relevant
+ * information to a previously allocated tlm payload
+ */
+void
+packet2payload(PacketPtr packet, tlm::tlm_generic_payload &trans)
+{
+    trans.set_address(packet->getAddr());
+
+    /* Check if this transaction was allocated by mm */
+    sc_assert(trans.has_mm());
+
+    unsigned int size = packet->getSize();
+    unsigned char *data = packet->getPtr<unsigned char>();
+
+    trans.set_data_length(size);
+    trans.set_streaming_width(size);
+    trans.set_data_ptr(data);
+
+    if (packet->isRead()) {
+        trans.set_command(tlm::TLM_READ_COMMAND);
+    }
+    else if (packet->isInvalidate()) {
+        /* Do nothing */
+    } else if (packet->isWrite()) {
+        trans.set_command(tlm::TLM_WRITE_COMMAND);
+    } else {
+        SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort", "No R/W packet");
+    }
+}
+
+/**
+ * Similar to TLM's blocking transport (LT)
+ */
+Tick
+SCSlavePort::recvAtomic(PacketPtr packet)
+{
+    CAUGHT_UP;
+    SC_REPORT_INFO("SCSlavePort", "recvAtomic hasn't been tested much");
+
+    panic_if(packet->cacheResponding(), "Should not see packets where cache "
+             "is responding");
+
+    panic_if(!(packet->isRead() || packet->isWrite()),
+             "Should only see read and writes at TLM memory\n");
+
+
+    sc_core::sc_time delay = sc_core::SC_ZERO_TIME;
+
+
+    /* Prepare the transaction */
+    tlm::tlm_generic_payload * trans = mm.allocate();
+    trans->acquire();
+    packet2payload(packet, *trans);
+
+    /* Attach the packet pointer to the TLM transaction to keep track */
+    Gem5Extension* extension = new Gem5Extension(packet);
+    trans->set_auto_extension(extension);
+
+    /* Execute b_transport: */
+    if (packet->cmd == MemCmd::SwapReq) {
+        SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort", "SwapReq not supported");
+    } else if (packet->isRead()) {
+        transactor->socket->b_transport(*trans, delay);
+    } else if (packet->isInvalidate()) {
+        // do nothing
+    } else if (packet->isWrite()) {
+        transactor->socket->b_transport(*trans, delay);
+    } else {
+        SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort", "Typo of request not supported");
+    }
+
+    if (packet->needsResponse()) {
+        packet->makeResponse();
+    }
+
+    trans->release();
+
+    return delay.value();
+}
+
+/**
+ * Similar to TLM's debug transport
+ */
+void
+SCSlavePort::recvFunctional(PacketPtr packet)
+{
+    /* Prepare the transaction */
+    tlm::tlm_generic_payload * trans = mm.allocate();
+    trans->acquire();
+    packet2payload(packet, *trans);
+
+    /* Attach the packet pointer to the TLM transaction to keep track */
+    Gem5Extension* extension = new Gem5Extension(packet);
+    trans->set_auto_extension(extension);
+
+    /* Execute Debug Transport: */
+    unsigned int bytes = transactor->socket->transport_dbg(*trans);
+    if (bytes != trans->get_data_length()) {
+        SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort","debug transport was not completed");
+    }
+
+    trans->release();
+}
+
+bool
+SCSlavePort::recvTimingSnoopResp(PacketPtr packet)
+{
+    /* Snooping should be implemented with tlm_dbg_transport */
+    SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort","unimplemented func.: recvTimingSnoopResp");
+    return false;
+}
+
+void
+SCSlavePort::recvFunctionalSnoop(PacketPtr packet)
+{
+    /* Snooping should be implemented with tlm_dbg_transport */
+    SC_REPORT_FATAL("SCSlavePort","unimplemented func.: recvFunctionalSnoop");
+}
+
+/**
+ *  Similar to TLM's non-blocking transport (AT)
+ */
+bool
+SCSlavePort::recvTimingReq(PacketPtr packet)
+{
+    CAUGHT_UP;
+
+    panic_if(packet->cacheResponding(), "Should not see packets where cache "
+             "is responding");
+
+    panic_if(!(packet->isRead() || packet->isWrite()),
+             "Should only see read and writes at TLM memory\n");
+
+
+    /* We should never get a second request after noting that a retry is
+     * required */
+    sc_assert(!needToSendRequestRetry);
+
+    /* Remember if a request comes in while we're blocked so that a retry
+     * can be sent to gem5 */
+    if (blockingRequest) {
+        needToSendRequestRetry = true;
+        return false;
+    }
+
+    /*  NOTE: normal tlm is blocking here. But in our case we return false
+     *  and tell gem5 when a retry can be done. This is the main difference
+     *  in the protocol:
+     *  if (requestInProgress)
+     *  {
+     *      wait(endRequestEvent);
+     *  }
+     *  requestInProgress = trans;
+    */
+
+    /* Prepare the transaction */
+    tlm::tlm_generic_payload * trans = mm.allocate();
+    trans->acquire();
+    packet2payload(packet, *trans);
+
+    /* Attach the packet pointer to the TLM transaction to keep track */
+    Gem5Extension* extension = new Gem5Extension(packet);
+    trans->set_auto_extension(extension);
+
+    /*
+     * Pay for annotated transport delays.
+     *
+     * The header delay marks the point in time, when the packet first is seen
+     * by the transactor. This is the point int time, when the transactor needs
+     * to send the BEGIN_REQ to the SystemC world.
+     *
+     * NOTE: We drop the payload delay here. Normally, the receiver would be
+     *       responsible for handling the payload delay. In this case, however,
+     *       the receiver is a SystemC module and has no notion of the gem5
+     *       transport protocol and we cannot simply forward the
+     *       payload delay to the receiving module. Instead, we expect the
+     *       receiving SystemC module to model the payload delay by deferring
+     *       the END_REQ. This could lead to incorrect delays, if the XBar
+     *       payload delay is longer than the time the receiver needs to accept
+     *       the request (time between BEGIN_REQ and END_REQ).
+     *
+     * TODO: We could detect the case described above by remembering the
+     *       payload delay and comparing it to the time between BEGIN_REQ and
+     *       END_REQ. Then, a warning should be printed.
+     */
+    auto delay = sc_core::sc_time::from_value(packet->payloadDelay);
+    // reset the delays
+    packet->payloadDelay = 0;
+    packet->headerDelay = 0;
+
+    /* Starting TLM non-blocking sequence (AT) Refer to IEEE1666-2011 SystemC
+     * Standard Page 507 for a visualisation of the procedure */
+    tlm::tlm_phase phase = tlm::BEGIN_REQ;
+    tlm::tlm_sync_enum status;
+    status = transactor->socket->nb_transport_fw(*trans, phase, delay);
+    /* Check returned value: */
+    if (status == tlm::TLM_ACCEPTED) {
+        sc_assert(phase == tlm::BEGIN_REQ);
+        /* Accepted but is now blocking until END_REQ (exclusion rule)*/
+        blockingRequest = trans;
+    } else if (status == tlm::TLM_UPDATED) {
+        /* The Timing annotation must be honored: */
+        sc_assert(phase == tlm::END_REQ || phase == tlm::BEGIN_RESP);
+
+        PayloadEvent<SCSlavePort> * pe;
+        pe = new PayloadEvent<SCSlavePort>(*this,
+            &SCSlavePort::pec, "PEQ");
+        pe->notify(*trans, phase, delay);
+    } else if (status == tlm::TLM_COMPLETED) {
+        /* Transaction is over nothing has do be done. */
+        sc_assert(phase == tlm::END_RESP);
+        trans->release();
+    }
+
+    return true;
+}
+
+void
+SCSlavePort::pec(
+    PayloadEvent<SCSlavePort> * pe,
+    tlm::tlm_generic_payload& trans,
+    const tlm::tlm_phase& phase)
+{
+    sc_time delay;
+
+    if (phase == tlm::END_REQ ||
+            &trans == blockingRequest && phase == tlm::BEGIN_RESP) {
+        sc_assert(&trans == blockingRequest);
+        blockingRequest = NULL;
+
+        /* Did another request arrive while blocked, schedule a retry */
+        if (needToSendRequestRetry) {
+            needToSendRequestRetry = false;
+            sendRetryReq();
+        }
+    }
+    if (phase == tlm::BEGIN_RESP)
+    {
+        CAUGHT_UP;
+
+        auto& extension = Gem5Extension::getExtension(trans);
+        auto packet = extension.getPacket();
+
+        sc_assert(!blockingResponse);
+
+        bool need_retry = false;
+
+        /*
+         * If the packet was piped through and needs a response, we don't need
+         * to touch the packet and can forward it directly as a response.
+         * Otherwise, we need to make a response and send the transformed
+         * packet.
+         */
+        if (extension.isPipeThrough()) {
+            if (packet->isResponse()) {
+                need_retry = !sendTimingResp(packet);
+            }
+        } else if (packet->needsResponse()) {
+            packet->makeResponse();
+            need_retry = !sendTimingResp(packet);
+        }
+
+        if (need_retry) {
+            blockingResponse = &trans;
+        } else {
+            if (phase == tlm::BEGIN_RESP) {
+                /* Send END_RESP and we're finished: */
+                tlm::tlm_phase fw_phase = tlm::END_RESP;
+                sc_time delay = SC_ZERO_TIME;
+                transactor->socket->nb_transport_fw(trans, fw_phase, delay);
+                /* Release the transaction with all the extensions */
+                trans.release();
+            }
+        }
+    }
+    delete pe;
+}
+
+void
+SCSlavePort::recvRespRetry()
+{
+    CAUGHT_UP;
+
+    /* Retry a response */
+    sc_assert(blockingResponse);
+
+    tlm::tlm_generic_payload *trans = blockingResponse;
+    blockingResponse = NULL;
+    PacketPtr packet = Gem5Extension::getExtension(trans).getPacket();
+
+    bool need_retry = !sendTimingResp(packet);
+
+    sc_assert(!need_retry);
+
+    sc_core::sc_time delay = sc_core::SC_ZERO_TIME;
+    tlm::tlm_phase phase = tlm::END_RESP;
+    transactor->socket->nb_transport_fw(*trans, phase, delay);
+    // Release transaction with all the extensions
+    trans->release();
+}
+
+tlm::tlm_sync_enum
+SCSlavePort::nb_transport_bw(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+    tlm::tlm_phase& phase,
+    sc_core::sc_time& delay)
+{
+    PayloadEvent<SCSlavePort> * pe;
+    pe = new PayloadEvent<SCSlavePort>(*this, &SCSlavePort::pec, "PE");
+    pe->notify(trans, phase, delay);
+    return tlm::TLM_ACCEPTED;
+}
+
+SCSlavePort::SCSlavePort(const std::string &name_,
+    const std::string &systemc_name,
+    ExternalSlave &owner_) :
+    ExternalSlave::Port(name_, owner_),
+    blockingRequest(NULL),
+    needToSendRequestRetry(false),
+    blockingResponse(NULL),
+    transactor(nullptr)
+{
+}
+
+void
+SCSlavePort::bindToTransactor(Gem5SlaveTransactor* transactor)
+{
+    sc_assert(this->transactor == nullptr);
+
+    this->transactor = transactor;
+
+    transactor->socket.register_nb_transport_bw(this,
+                                                &SCSlavePort::nb_transport_bw);
+}
+
+ExternalSlave::Port*
+SCSlavePortHandler::getExternalPort(const std::string &name,
+                                    ExternalSlave &owner,
+                                    const std::string &port_data)
+{
+    // Create and register a new SystemC slave port
+    auto* port = new SCSlavePort(name, port_data, owner);
+
+    control.registerSlavePort(port_data, port);
+
+    return port;
+}
+
+}
diff --git a/util/tlm/src/sc_slave_port.hh b/util/tlm/src/sc_slave_port.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..6f8f6a6
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,138 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
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+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are
+ * met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
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+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ *
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+ *    contributors may be used to endorse or promote products derived from
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+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
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+ * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
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+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Matthias Jung
+ *          Christian Menard
+ */
+
+#ifndef __SC_SLAVE_PORT_HH__
+#define __SC_SLAVE_PORT_HH__
+
+#include <systemc>
+#include <tlm>
+
+#include "mem/external_slave.hh"
+#include "sc_mm.hh"
+#include "sc_peq.hh"
+#include "sim_control.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+// forward declaration
+class Gem5SlaveTransactor;
+
+/**
+ * Test that gem5 is at the same time as SystemC
+ */
+#define CAUGHT_UP do { \
+    assert(curTick() == sc_core::sc_time_stamp().value()); \
+} while (0)
+
+/**
+ * This is a gem5 slave port that translates gem5 packets to TLM transactions.
+ *
+ * Upon receiving a packet (recvAtomic, recvTiningReq, recvFunctional) the port
+ * creates a new TLM payload and initializes it with information from the gem5
+ * packet. The original packet is added as an extension to the TLM payload.
+ * Then the port issues a TLM transaction in the SystemC world. By storing the
+ * original packet as a payload extension, the packet can be restored and send
+ * back to the gem5 world upon receiving a response from the SystemC world.
+ */
+class SCSlavePort : public ExternalSlave::Port
+{
+  public:
+    /** One instance of pe and the related callback needed */
+    //payloadEvent<SCSlavePort> pe;
+    void pec(PayloadEvent<SCSlavePort> * pe,
+        tlm::tlm_generic_payload& trans, const tlm::tlm_phase& phase);
+
+    /**
+     * A transaction after BEGIN_REQ has been sent but before END_REQ, which
+     * is blocking the request channel (Exlusion Rule, see IEEE1666)
+     */
+    tlm::tlm_generic_payload *blockingRequest;
+
+    /**
+     * Did another gem5 request arrive while currently blocked?
+     * This variable is needed when a retry should happen
+     */
+    bool needToSendRequestRetry;
+
+    /**
+     * A response which has been asked to retry by gem5 and so is blocking
+     * the response channel
+     */
+    tlm::tlm_generic_payload *blockingResponse;
+
+  protected:
+    /** The gem5 Port slave interface */
+    Tick recvAtomic(PacketPtr packet);
+    void recvFunctional(PacketPtr packet);
+    bool recvTimingReq(PacketPtr packet);
+    bool recvTimingSnoopResp(PacketPtr packet);
+    void recvRespRetry();
+    void recvFunctionalSnoop(PacketPtr packet);
+
+    Gem5SlaveTransactor* transactor;
+
+  public:
+    /** The TLM initiator interface */
+    tlm::tlm_sync_enum nb_transport_bw(tlm::tlm_generic_payload& trans,
+                                       tlm::tlm_phase& phase,
+                                       sc_core::sc_time& t);
+
+    SCSlavePort(const std::string &name_,
+                const std::string &systemc_name,
+                ExternalSlave &owner_);
+
+    void bindToTransactor(Gem5SlaveTransactor* transactor);
+
+    friend PayloadEvent<SCSlavePort>;
+};
+
+class SCSlavePortHandler : public ExternalSlave::Handler
+{
+  private:
+    Gem5SimControl& control;
+
+  public:
+    SCSlavePortHandler(Gem5SimControl& control) : control(control) {}
+
+    ExternalSlave::Port *getExternalPort(const std::string &name,
+                                         ExternalSlave &owner,
+                                         const std::string &port_data);
+};
+
+}
+
+#endif // __SC_SLAVE_PORT_H__
diff --git a/util/tlm/src/sim_control.cc b/util/tlm/src/sim_control.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a96daf2
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,223 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+ * All rights reserved.
+ *
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+ * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+ * OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+ * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+ * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+ * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+ * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Matthias Jung
+ *          Abdul Mutaal Ahmad
+ *          Christian Menard
+ */
+
+/**
+ * @file
+ *
+ *  Example top level file for SystemC-TLM integration with C++-only
+ *  instantiation.
+ *
+ */
+
+#include <systemc>
+#include <tlm>
+
+#include "sc_master_port.hh"
+#include "sc_slave_port.hh"
+#include "sim/cxx_config_ini.hh"
+#include "sim/init_signals.hh"
+#include "sim/stat_control.hh"
+#include "sim_control.hh"
+#include "stats.hh"
+
+// Define global string variable decalred in stats.hh
+std::string filename = "m5out/stats-systemc.txt";
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+Gem5SimControl* Gem5SimControl::instance = nullptr;
+
+Gem5SimControl::Gem5SimControl(sc_core::sc_module_name name,
+                               const std::string& configFile,
+                               uint64_t simulationEnd,
+                               const std::string& gem5DebugFlags)
+  : Gem5SystemC::Module(name),
+    simulationEnd(simulationEnd)
+{
+    SC_THREAD(run);
+
+    if (instance != nullptr) {
+        panic("Tried to instantiate Gem5SimControl more than once!\n");
+    }
+    instance = this;
+
+    cxxConfigInit();
+
+    // register the systemc slave and master port handler
+    ExternalSlave::registerHandler("tlm_slave", new SCSlavePortHandler(*this));
+    ExternalMaster::registerHandler("tlm_master",
+                                    new SCMasterPortHandler(*this));
+
+    Trace::setDebugLogger(&logger);
+
+    Gem5SystemC::setTickFrequency();
+    sc_core::sc_set_time_resolution(1, sc_core::SC_PS);
+
+    Gem5SystemC::Module::setupEventQueues(*this);
+    initSignals();
+
+    Stats::initSimStats();
+    Stats::registerHandlers(CxxConfig::statsReset, CxxConfig::statsDump);
+
+    Trace::enable();
+
+    CxxConfigFileBase* conf = new CxxIniFile();
+
+    if (configFile.empty()) {
+        std::cerr << "No gem5 config file specified!\n";
+        std::exit(EXIT_FAILURE);
+    }
+
+    if (!conf->load(configFile.c_str())) {
+        std::cerr << "Can't open config file: " << configFile << '\n';
+        std::exit(EXIT_FAILURE);
+    }
+
+    config_manager = new CxxConfigManager(*conf);
+
+    // parse debug flags string and clear/set flags accordingly
+    std::stringstream ss;
+    ss.str(gem5DebugFlags);
+    std::string flag;
+    while (std::getline(ss, flag, ' ')) {
+        if (flag.at(0) == '-') {
+            flag.erase(0, 1); // remove the '-'
+            clearDebugFlag(flag.c_str());
+        }
+        else {
+            setDebugFlag(flag.c_str());
+        }
+    }
+
+    CxxConfig::statsEnable();
+    getEventQueue(0)->dump();
+
+    try {
+        config_manager->instantiate();
+    } catch (CxxConfigManager::Exception &e) {
+        std::cerr << "Config problem in sim object "
+                  << e.name << ": " << e.message << "\n";
+        std::exit(EXIT_FAILURE);
+    }
+}
+
+void
+Gem5SimControl::end_of_elaboration()
+{
+    try {
+        config_manager->initState();
+        config_manager->startup();
+    } catch (CxxConfigManager::Exception &e) {
+        std::cerr << "Config problem in sim object "
+            << e.name << ": " << e.message << "\n";
+        std::exit(EXIT_FAILURE);
+    }
+}
+
+void
+Gem5SimControl::run()
+{
+    // notify callback
+    beforeSimulate();
+
+    GlobalSimLoopExitEvent *exit_event = NULL;
+
+    if (simulationEnd == 0) {
+        exit_event = simulate();
+    } else {
+        exit_event = simulate(simulationEnd);
+    }
+
+    std::cerr << "Exit at tick " << curTick()
+              << ", cause: " << exit_event->getCause() << '\n';
+
+    getEventQueue(0)->dump();
+
+    // notify callback
+    afterSimulate();
+
+#if TRY_CLEAN_DELETE
+    config_manager->deleteObjects();
+#endif
+}
+
+void
+Gem5SimControl::registerSlavePort(const std::string& name, SCSlavePort* port)
+{
+    if (slavePorts.find(name) == slavePorts.end()) {
+        slavePorts[name] = port;
+    } else {
+        std::cerr << "Slave Port " << name << " is already registered!\n";
+        std::exit(EXIT_FAILURE);
+    }
+}
+
+void
+Gem5SimControl::registerMasterPort(const std::string& name, SCMasterPort* port)
+{
+    if (masterPorts.find(name) == masterPorts.end()) {
+        masterPorts[name] = port;
+    } else {
+        std::cerr << "Master Port " << name << " is already registered!\n";
+        std::exit(EXIT_FAILURE);
+    }
+}
+
+SCSlavePort*
+Gem5SimControl::getSlavePort(const std::string& name)
+{
+    if (slavePorts.find(name) == slavePorts.end()) {
+        std::cerr << "Slave Port " << name << " was not found!\n";
+        std::exit(EXIT_FAILURE);
+    }
+
+    return slavePorts.at(name);
+}
+
+SCMasterPort*
+Gem5SimControl::getMasterPort(const std::string& name)
+{
+    if (masterPorts.find(name) == masterPorts.end()) {
+        std::cerr << "Master Port " << name << " was not found!\n";
+        std::exit(EXIT_FAILURE);
+    }
+
+    return masterPorts.at(name);
+}
+
+}
diff --git a/util/tlm/src/sim_control.hh b/util/tlm/src/sim_control.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..399372c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,129 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2015, University of Kaiserslautern
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are
+ * met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ *
+ * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
+ *    contributors may be used to endorse or promote products derived from
+ *    this software without specific prior written permission.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
+ * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
+ * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+ * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+ * OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+ * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
+ * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
+ * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+ * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Matthias Jung
+ *          Christian Menard
+ */
+
+#ifndef __SC_SIM_CONTROL_HH__
+#define __SC_SIM_CONTROL_HH__
+
+#include <tlm_utils/simple_target_socket.h>
+
+#include <systemc>
+#include <tlm>
+
+#include "sc_logger.hh"
+#include "sc_module.hh"
+#include "sim/cxx_manager.hh"
+#include "sim/system.hh"
+#include "sim_control_if.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+/**
+ * This is the central SystemC module that orchestrates the gem5 simulation.
+ *
+ * The module is responsible for loading the configuration file, setting up and
+ * maintaining the event queues, as well as starting and ending the simulation.
+ * While it is mandatory to have one instance of this class for running a gem5
+ * simulation in SystemC, it is not allowed to have multiple instances!
+ */
+class Gem5SimControl : public Module, public Gem5SimControlInterface
+{
+  protected:
+    CxxConfigManager* config_manager;
+    Gem5SystemC::Logger logger;
+
+    Tick simulationEnd;
+
+    /*
+     * Keep track of the slave and master ports that are created by gem5
+     * according to the config file.
+     */
+    std::map<const std::string, SCSlavePort*> slavePorts;
+    std::map<const std::string, SCMasterPort*> masterPorts;
+
+    /// Pointer to a previously created instance.
+    static Gem5SimControl* instance;
+
+    /** A callback that is called from the run thread before gem5 simulation is
+     * started.
+     *
+     * A derived class may use this to perform any additional initializations
+     * prior simulation.
+     */
+    virtual void beforeSimulate() {}
+
+    /** A callback that is called from the run thread after gem5 simulation
+     * completed.
+     *
+     * A derived class may use this to perform any additional tasks after gem5
+     * exits. For instance, a derived class could use this to call sc_stop().
+     */
+    virtual void afterSimulate() {}
+
+  public:
+    SC_HAS_PROCESS(Gem5SimControl);
+
+    /**
+     * Constructor.
+     *
+     * This class has a public constructor although the class is actually a
+     * singleton. The public constructor is required to ensure compatibility
+     * to external SystemC based tools. For the same reason, the constructor
+     * parameters are basic types (int, string).
+     *
+     * @param configFile     location of the gem5 configuration file
+     * @param simulationEnd  number of ticks to simulate
+     * @param gem5DebugFlags a space separated list of gem5 debug flags to be
+     *                       set, a prepended '-' clears the flag
+     */
+    Gem5SimControl(sc_core::sc_module_name name,
+                   const std::string& configFile,
+                   uint64_t simulationEnd,
+                   const std::string& gem5DebugFlags);
+
+    void registerSlavePort(const std::string& name, SCSlavePort* port);
+    void registerMasterPort(const std::string& name, SCMasterPort* port);
+    SCSlavePort* getSlavePort(const std::string& name) override;
+    SCMasterPort* getMasterPort(const std::string& name) override;
+
+    void end_of_elaboration();
+
+    void run();
+};
+
+}
+
+#endif
diff --git a/util/tlm/src/sim_control_if.hh b/util/tlm/src/sim_control_if.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b65e919
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,56 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2017, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions are
+ * met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ *
+ * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
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+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Christian Menard
+ */
+
+#ifndef __SC_SIM_CONTROL_IF_HH__
+#define __SC_SIM_CONTROL_IF_HH__
+
+#include <systemc>
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+// forward declerations
+class SCSlavePort;
+class SCMasterPort;
+
+class Gem5SimControlInterface : public sc_core::sc_interface
+{
+  public:
+    virtual SCSlavePort* getSlavePort(const std::string& name) = 0;
+    virtual SCMasterPort* getMasterPort(const std::string& name) = 0;
+};
+
+}
+
+#endif
diff --git a/util/tlm/src/slave_transactor.cc b/util/tlm/src/slave_transactor.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..d181156
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,62 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+ * All rights reserved.
+ *
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+ * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
+ * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER
+ * OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
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+ * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
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+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Christian Menard
+ */
+
+#include "sc_slave_port.hh"
+#include "sim_control.hh"
+#include "slave_transactor.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+Gem5SlaveTransactor::Gem5SlaveTransactor(sc_core::sc_module_name name,
+                                         const std::string& portName)
+    : sc_core::sc_module(name),
+      socket(portName.c_str()),
+      sim_control("sim_control"),
+      portName(portName)
+{
+    if (portName.empty()) {
+        SC_REPORT_ERROR(name, "No port name specified!\n");
+    }
+}
+
+void
+Gem5SlaveTransactor::before_end_of_elaboration()
+{
+    auto* port = sim_control->getSlavePort(portName);
+
+    port->bindToTransactor(this);
+}
+
+}
diff --git a/util/tlm/src/slave_transactor.hh b/util/tlm/src/slave_transactor.hh
new file mode 100644 (file)
index 0000000..6a9c5e8
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,70 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2016, Dresden University of Technology (TU Dresden)
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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+ * met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ *
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ *
+ * 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its
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+ * PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
+ * LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
+ * NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
+ * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * Authors: Christian Menard
+ */
+
+#ifndef __GEM5_SLAVE_TRANSACTOR_HH__
+#define __GEM5_SLAVE_TRANSACTOR_HH__
+
+#include <tlm_utils/simple_initiator_socket.h>
+
+#include <systemc>
+#include <tlm>
+
+#include "sc_slave_port.hh"
+#include "sim_control_if.hh"
+
+namespace Gem5SystemC
+{
+
+class Gem5SlaveTransactor : public sc_core::sc_module
+{
+  public:
+    // module interface
+    tlm_utils::simple_initiator_socket<SCSlavePort> socket;
+    sc_core::sc_port<Gem5SimControlInterface> sim_control;
+
+  private:
+    std::string portName;
+
+  public:
+    SC_HAS_PROCESS(Gem5SlaveTransactor);
+
+    Gem5SlaveTransactor(sc_core::sc_module_name name,
+                        const std::string& portName);
+
+    void before_end_of_elaboration();
+};
+
+}
+
+#endif