Changes to support automatic renaming of the shadow registers at decode time. This...
authorKevin Lim <ktlim@umich.edu>
Fri, 3 Mar 2006 20:28:25 +0000 (15:28 -0500)
committerKevin Lim <ktlim@umich.edu>
Fri, 3 Mar 2006 20:28:25 +0000 (15:28 -0500)
The shadow registers are folded into the normal integer registers to ease renaming indexing.

Include the removed Opcdec class of instructions for faulting when a pal mode only instruction is decoded in non-pal mode.

arch/alpha/ev5.cc:
    Changes to automatically map the shadow registers if the instruction is in PAL mode.
arch/alpha/isa/branch.isa:
arch/alpha/isa/decoder.isa:
arch/alpha/isa/fp.isa:
arch/alpha/isa/int.isa:
arch/alpha/isa/mem.isa:
arch/alpha/isa/pal.isa:
arch/alpha/isa/unimp.isa:
    Changes for automatically using the shadow registers.  Now instructions must decode based on an ExtMachInst, which is a MachInst with any decode context information concatenated onto the higher order bits.
arch/alpha/isa/main.isa:
    Changes for automatically using the shadow registers.  Now instructions must decode based on an ExtMachInst, which is a MachInst with any decode context information concatenated onto the higher order bits.

    The decoder (for Alpha) uses the 32nd bit in order to determine if the machine is in PAL mode.  If it is, then it refers to the reg_redir table to determine the true index of the register it is using.

    Also include the opcdec instruction definition.
arch/alpha/isa_traits.hh:
    Define ExtMachInst type that is used by the static inst in order to decode the instruction, given the context of being in pal mode or not.

    Redefine the number of Int registers, splitting it into NumIntArchRegs (32) and NumIntRegs (32 + 8 shadow registers).

    Change the dependence tags to reflect the integer registers include the 8 shadow registers.

    Define function to make an ExtMachInst.  Currently it is somewhat specific to Alpha; in the future it must be decided to make this more generic and possibly slower, or leave it specific to each architecture and ifdef it within the CPU.
arch/isa_parser.py:
    Have static insts decode on the ExtMachInst.
base/remote_gdb.cc:
    Support the automatic remapping of shadow registers.  Remote GDB must now look at the PC being read in order to tell if it should use the normal register indices or the shadow register indices.
cpu/o3/regfile.hh:
    Comment out the pal registers; they are now a part of the integer registers.
cpu/simple/cpu.cc:
    Create an ExtMachInst to decode on, based on the normal MachInst and the PC of the instructoin.
cpu/static_inst.hh:
    Change from MachInst to ExtMachInst to support shadow register renaming.

--HG--
extra : convert_revision : 1d23eabf735e297068e1917445a6348e9f8c88d5

16 files changed:
arch/alpha/ev5.cc
arch/alpha/isa/branch.isa
arch/alpha/isa/decoder.isa
arch/alpha/isa/fp.isa
arch/alpha/isa/int.isa
arch/alpha/isa/main.isa
arch/alpha/isa/mem.isa
arch/alpha/isa/opcdec.isa [new file with mode: 0644]
arch/alpha/isa/pal.isa
arch/alpha/isa/unimp.isa
arch/alpha/isa_traits.hh
arch/isa_parser.py
base/remote_gdb.cc
cpu/o3/regfile.hh
cpu/simple/cpu.cc
cpu/static_inst.hh

index 2bb005eb4dc5ba4c80c646985b3172040cbf94d2..9193e40f05a8da7c427984b29e82ae071b2c7940 100644 (file)
 
 using namespace EV5;
 
-////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-//
-//
-//
-void
-AlphaISA::swap_palshadow(RegFile *regs, bool use_shadow)
-{
-    if (regs->pal_shadow == use_shadow)
-        panic("swap_palshadow: wrong PAL shadow state");
-
-    regs->pal_shadow = use_shadow;
-
-    for (int i = 0; i < NumIntRegs; i++) {
-        if (reg_redir[i]) {
-            IntReg temp = regs->intRegFile[i];
-            regs->intRegFile[i] = regs->palregs[i];
-            regs->palregs[i] = temp;
-        }
-    }
-}
-
 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 //
 //  Machine dependent functions
@@ -73,8 +52,6 @@ void
 AlphaISA::initCPU(RegFile *regs, int cpuId)
 {
     initIPRs(&regs->miscRegs, cpuId);
-    // CPU comes up with PAL regs enabled
-    swap_palshadow(regs, true);
 
     regs->intRegFile[16] = cpuId;
     regs->intRegFile[0] = cpuId;
@@ -83,12 +60,6 @@ AlphaISA::initCPU(RegFile *regs, int cpuId)
     regs->npc = regs->pc + sizeof(MachInst);
 }
 
-const int AlphaISA::reg_redir[AlphaISA::NumIntRegs] = {
-    /*  0 */ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    /*  8 */ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0,
-    /* 16 */ 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    /* 24 */ 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
-
 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 //
 //
@@ -186,9 +157,6 @@ ExecContext::ev5_temp_trap(Fault fault)
                    readMiscReg(AlphaISA::IPR_EXC_ADDR) + 4);
     }
 
-    if (!inPalMode())
-        AlphaISA::swap_palshadow(&regs, true);
-
     regs.pc = readMiscReg(AlphaISA::IPR_PAL_BASE) +
         (dynamic_cast<AlphaFault *>(fault.get()))->vect();
     regs.npc = regs.pc + sizeof(MachInst);
@@ -233,9 +201,6 @@ ExecContext::hwrei()
     if (!misspeculating()) {
         kernelStats->hwrei();
 
-        if ((readMiscReg(AlphaISA::IPR_EXC_ADDR) & 1) == 0)
-            AlphaISA::swap_palshadow(&regs, false);
-
         cpu->checkInterrupts = true;
     }
 
index 9a7fb9d79981668f10fb0cb21b0c13aecdbeffda..b528df9388fe2b03f40ce06bb3bdffbdc0a55979 100644 (file)
@@ -46,7 +46,7 @@ output header {{
         mutable const SymbolTable *cachedSymtab;
 
         /// Constructor
-        PCDependentDisassembly(const char *mnem, MachInst _machInst,
+        PCDependentDisassembly(const char *mnem, ExtMachInst _machInst,
                                OpClass __opClass)
             : AlphaStaticInst(mnem, _machInst, __opClass),
               cachedPC(0), cachedSymtab(0)
@@ -68,7 +68,7 @@ output header {{
         int32_t disp;
 
         /// Constructor.
-        Branch(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass)
+        Branch(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass)
             : PCDependentDisassembly(mnem, _machInst, __opClass),
               disp(BRDISP << 2)
         {
@@ -93,7 +93,7 @@ output header {{
 
       public:
         /// Constructor
-        Jump(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass)
+        Jump(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass)
             : PCDependentDisassembly(mnem, _machInst, __opClass),
               disp(BRDISP)
         {
index ca38dca92acca040d6b52bdb97d7fe912874d5e4..ea858dd7dd70a93bfc778b0229c59bba32aec835 100644 (file)
@@ -681,7 +681,6 @@ decode OPCODE default Unknown::unknown() {
             bool dopal = xc->simPalCheck(palFunc);
 
             if (dopal) {
-                AlphaISA::swap_palshadow(&xc->xcBase()->regs, true);
                 xc->setMiscRegWithEffect(AlphaISA::IPR_EXC_ADDR, NPC);
                 NPC = xc->readMiscRegWithEffect(AlphaISA::IPR_PAL_BASE, fault) + palOffset;
             }
@@ -705,50 +704,56 @@ decode OPCODE default Unknown::unknown() {
 #endif
 
 #if FULL_SYSTEM
-    format HwLoad {
-        0x1b: decode HW_LDST_QUAD {
-            0: hw_ld({{ EA = (Rb + disp) & ~3; }}, {{ Ra = Mem.ul; }}, L);
-            1: hw_ld({{ EA = (Rb + disp) & ~7; }}, {{ Ra = Mem.uq; }}, Q);
+    0x1b: decode PALMODE {
+        0: OpcdecFault::hw_st_quad();
+        1: decode HW_LDST_QUAD {
+            format HwLoad {
+                0: hw_ld({{ EA = (Rb + disp) & ~3; }}, {{ Ra = Mem.ul; }}, L);
+                1: hw_ld({{ EA = (Rb + disp) & ~7; }}, {{ Ra = Mem.uq; }}, Q);
+            }
         }
     }
 
-    format HwStore {
-        0x1f: decode HW_LDST_COND {
-            0: decode HW_LDST_QUAD {
-                0: hw_st({{ EA = (Rb + disp) & ~3; }},
-                         {{ Mem.ul = Ra<31:0>; }}, L);
-                1: hw_st({{ EA = (Rb + disp) & ~7; }},
-                         {{ Mem.uq = Ra.uq; }}, Q);
-            }
+    0x1f: decode PALMODE {
+        0: OpcdecFault::hw_st_cond();
+        format HwStore {
+            1: decode HW_LDST_COND {
+                0: decode HW_LDST_QUAD {
+                    0: hw_st({{ EA = (Rb + disp) & ~3; }},
+                {{ Mem.ul = Ra<31:0>; }}, L);
+                    1: hw_st({{ EA = (Rb + disp) & ~7; }},
+                {{ Mem.uq = Ra.uq; }}, Q);
+                }
 
-            1: FailUnimpl::hw_st_cond();
+                1: FailUnimpl::hw_st_cond();
+            }
         }
     }
 
-    format HwMoveIPR {
-        0x19: hw_mfpr({{
-            // this instruction is only valid in PAL mode
-            if (!xc->inPalMode()) {
-                fault = new UnimplementedOpcodeFault;
-            }
-            else {
+    0x19: decode PALMODE {
+        0: OpcdecFault::hw_mfpr();
+        format HwMoveIPR {
+            1: hw_mfpr({{
                 Ra = xc->readMiscRegWithEffect(ipr_index, fault);
-            }
-        }});
-        0x1d: hw_mtpr({{
-            // this instruction is only valid in PAL mode
-            if (!xc->inPalMode()) {
-                fault = new UnimplementedOpcodeFault;
-            }
-            else {
+            }});
+        }
+    }
+
+    0x1d: decode PALMODE {
+        0: OpcdecFault::hw_mtpr();
+        format HwMoveIPR {
+            1: hw_mtpr({{
                 xc->setMiscRegWithEffect(ipr_index, Ra);
                 if (traceData) { traceData->setData(Ra); }
-            }
-        }});
+            }});
+        }
     }
 
     format BasicOperate {
-        0x1e: hw_rei({{ xc->hwrei(); }}, IsSerializing);
+        0x1e: decode PALMODE {
+            0: OpcdecFault::hw_rei();
+            1:hw_rei({{ xc->hwrei(); }}, IsSerializing);
+        }
 
         // M5 special opcodes use the reserved 0x01 opcode space
         0x01: decode M5FUNC {
index 13656359fd233471833bb3a00cb75aa7ec8b3e10..f34c13c42425baa329c02763620cd54cbf318d0e 100644 (file)
@@ -106,7 +106,7 @@ output header {{
         mutable bool warnedOnTrapping;
 
         /// Constructor
-        AlphaFP(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass)
+        AlphaFP(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass)
             : AlphaStaticInst(mnem, _machInst, __opClass),
               roundingMode((enum RoundingMode)FP_ROUNDMODE),
               trappingMode((enum TrappingMode)FP_TRAPMODE),
index 049437f8ce664b7eae1d371a185659c200415a47..17ecc1a51cde10ae62169054934f8444cf833dac 100644 (file)
@@ -37,7 +37,7 @@ output header {{
         uint8_t imm;
 
         /// Constructor
-        IntegerImm(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass)
+        IntegerImm(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass)
             : AlphaStaticInst(mnem, _machInst, __opClass), imm(INTIMM)
         {
         }
index ad9c2a55ecc8a5caf4c7f0a740019723670e0a29..17c9989abfaa974b0f00307b14f1e888e38255c4 100644 (file)
@@ -79,6 +79,7 @@ namespace AlphaISA;
 //
 
 // Universal (format-independent) fields
+def bitfield PALMODE    <32:32>;
 def bitfield OPCODE    <31:26>;
 def bitfield RA                <25:21>;
 def bitfield RB                <20:16>;
@@ -153,9 +154,12 @@ def operands {{
     # Int regs default to unsigned, but code should not count on this.
     # For clarity, descriptions that depend on unsigned behavior should
     # explicitly specify '.uq'.
-    'Ra': ('IntReg', 'uq', 'RA', 'IsInteger', 1),
-    'Rb': ('IntReg', 'uq', 'RB', 'IsInteger', 2),
-    'Rc': ('IntReg', 'uq', 'RC', 'IsInteger', 3),
+    'Ra': ('IntReg', 'uq', 'PALMODE ? AlphaISA::reg_redir[RA] : RA',
+           'IsInteger', 1),
+    'Rb': ('IntReg', 'uq', 'PALMODE ? AlphaISA::reg_redir[RB] : RB',
+           'IsInteger', 2),
+    'Rc': ('IntReg', 'uq', 'PALMODE ? AlphaISA::reg_redir[RC] : RC',
+           'IsInteger', 3),
     'Fa': ('FloatReg', 'df', 'FA', 'IsFloating', 1),
     'Fb': ('FloatReg', 'df', 'FB', 'IsFloating', 2),
     'Fc': ('FloatReg', 'df', 'FC', 'IsFloating', 3),
@@ -200,7 +204,7 @@ output header {{
         };
 
         /// Constructor.
-        AlphaStaticInst(const char *mnem, MachInst _machInst,
+        AlphaStaticInst(const char *mnem, ExtMachInst _machInst,
                         OpClass __opClass)
             : StaticInst(mnem, _machInst, __opClass)
         {
@@ -272,7 +276,7 @@ def template BasicDeclare {{
     {
       public:
         /// Constructor.
-        %(class_name)s(MachInst machInst);
+        %(class_name)s(ExtMachInst machInst);
 
         %(BasicExecDeclare)s
     };
@@ -280,7 +284,7 @@ def template BasicDeclare {{
 
 // Basic instruction class constructor template.
 def template BasicConstructor {{
-    inline %(class_name)s::%(class_name)s(MachInst machInst)
+    inline %(class_name)s::%(class_name)s(ExtMachInst machInst)
          : %(base_class)s("%(mnemonic)s", machInst, %(op_class)s)
     {
         %(constructor)s;
@@ -344,7 +348,7 @@ output header {{
 
       public:
         /// Constructor
-        Nop(const std::string _originalDisassembly, MachInst _machInst)
+        Nop(const std::string _originalDisassembly, ExtMachInst _machInst)
             : AlphaStaticInst("nop", _machInst, No_OpClass),
               originalDisassembly(_originalDisassembly)
         {
@@ -428,6 +432,9 @@ def format BasicOperateWithNopCheck(code, *opt_args) {{
 // PAL instruction templates, formats, etc.
 ##include "m5/arch/alpha/isa/pal.isa"
 
+// Opcdec fault instruction templates, formats, etc.
+##include "m5/arch/alpha/isa/opcdec.isa"
+
 // Unimplemented instruction templates, formats, etc.
 ##include "m5/arch/alpha/isa/unimp.isa"
 
index 61d6ea8faf85fa5e07e948b9d307d7b6a69a9606..3c8b4f7554f80639482be62a35a4db4be7ff282f 100644 (file)
@@ -42,7 +42,7 @@ output header {{
         const StaticInstPtr memAccPtr;
 
         /// Constructor
-        Memory(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass,
+        Memory(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass,
                StaticInstPtr _eaCompPtr = nullStaticInstPtr,
                StaticInstPtr _memAccPtr = nullStaticInstPtr)
             : AlphaStaticInst(mnem, _machInst, __opClass),
@@ -70,7 +70,7 @@ output header {{
         int32_t disp;
 
         /// Constructor.
-        MemoryDisp32(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass,
+        MemoryDisp32(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass,
                      StaticInstPtr _eaCompPtr = nullStaticInstPtr,
                      StaticInstPtr _memAccPtr = nullStaticInstPtr)
             : Memory(mnem, _machInst, __opClass, _eaCompPtr, _memAccPtr),
@@ -89,7 +89,7 @@ output header {{
     {
       protected:
         /// Constructor
-        MemoryNoDisp(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass,
+        MemoryNoDisp(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass,
                      StaticInstPtr _eaCompPtr = nullStaticInstPtr,
                      StaticInstPtr _memAccPtr = nullStaticInstPtr)
             : Memory(mnem, _machInst, __opClass, _eaCompPtr, _memAccPtr)
@@ -141,7 +141,7 @@ def template LoadStoreDeclare {{
         {
           public:
             /// Constructor
-            EAComp(MachInst machInst);
+            EAComp(ExtMachInst machInst);
 
             %(BasicExecDeclare)s
         };
@@ -153,7 +153,7 @@ def template LoadStoreDeclare {{
         {
           public:
             /// Constructor
-            MemAcc(MachInst machInst);
+            MemAcc(ExtMachInst machInst);
 
             %(BasicExecDeclare)s
         };
@@ -161,7 +161,7 @@ def template LoadStoreDeclare {{
       public:
 
         /// Constructor.
-        %(class_name)s(MachInst machInst);
+        %(class_name)s(ExtMachInst machInst);
 
         %(BasicExecDeclare)s
 
@@ -186,19 +186,19 @@ def template LoadStoreConstructor {{
     /** TODO: change op_class to AddrGenOp or something (requires
      * creating new member of OpClass enum in op_class.hh, updating
      * config files, etc.). */
-    inline %(class_name)s::EAComp::EAComp(MachInst machInst)
+    inline %(class_name)s::EAComp::EAComp(ExtMachInst machInst)
         : %(base_class)s("%(mnemonic)s (EAComp)", machInst, IntAluOp)
     {
         %(ea_constructor)s;
     }
 
-    inline %(class_name)s::MemAcc::MemAcc(MachInst machInst)
+    inline %(class_name)s::MemAcc::MemAcc(ExtMachInst machInst)
         : %(base_class)s("%(mnemonic)s (MemAcc)", machInst, %(op_class)s)
     {
         %(memacc_constructor)s;
     }
 
-    inline %(class_name)s::%(class_name)s(MachInst machInst)
+    inline %(class_name)s::%(class_name)s(ExtMachInst machInst)
          : %(base_class)s("%(mnemonic)s", machInst, %(op_class)s,
                           new EAComp(machInst), new MemAcc(machInst))
     {
diff --git a/arch/alpha/isa/opcdec.isa b/arch/alpha/isa/opcdec.isa
new file mode 100644 (file)
index 0000000..bb2f91e
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,72 @@
+// -*- mode:c++ -*-
+
+// Copyright (c) 2003-2005 The Regents of The University of Michigan
+// All rights reserved.
+//
+// Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+// modification, are permitted provided that the following conditions are
+// met: redistributions of source code must retain the above copyright
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+
+output header {{
+    /**
+     * Static instruction class for instructions that cause an OPCDEC fault
+     * when executed.  This is currently only for PAL mode instructions
+     * executed in non-PAL mode.
+     */
+    class OpcdecFault : public AlphaStaticInst
+    {
+      public:
+        /// Constructor
+        OpcdecFault(ExtMachInst _machInst)
+            : AlphaStaticInst("opcdec fault", _machInst, No_OpClass)
+        {
+        }
+
+        %(BasicExecDeclare)s
+
+        std::string
+        generateDisassembly(Addr pc, const SymbolTable *symtab) const;
+    };
+}};
+
+output decoder {{
+    std::string
+    OpcdecFault::generateDisassembly(Addr pc, const SymbolTable *symtab) const
+    {
+        return csprintf("%-10s (inst 0x%x, opcode 0x%x)",
+                        " OPCDEC fault", machInst, OPCODE);
+    }
+}};
+
+output exec {{
+    Fault
+    OpcdecFault::execute(%(CPU_exec_context)s *xc,
+                     Trace::InstRecord *traceData) const
+    {
+        return new UnimplementedOpcodeFault;
+    }
+}};
+
+def format OpcdecFault() {{
+    decode_block = 'return new OpcdecFault(machInst);\n'
+}};
+
index 49e5bff12fc7bc399964f4c2336868187f44c371..e07bea5a807ce9ad250b70d2d0fc98422ebb29c9 100644 (file)
@@ -36,7 +36,7 @@ output header {{
       protected:
 
         /// Constructor.
-        EmulatedCallPal(const char *mnem, MachInst _machInst,
+        EmulatedCallPal(const char *mnem, ExtMachInst _machInst,
                         OpClass __opClass)
             : AlphaStaticInst(mnem, _machInst, __opClass)
         {
@@ -83,7 +83,7 @@ output header {{
         bool palPriv;  ///< is this call privileged?
 
         /// Constructor.
-        CallPalBase(const char *mnem, MachInst _machInst,
+        CallPalBase(const char *mnem, ExtMachInst _machInst,
                     OpClass __opClass);
 
         std::string
@@ -93,7 +93,7 @@ output header {{
 
 output decoder {{
     inline
-    CallPalBase::CallPalBase(const char *mnem, MachInst _machInst,
+    CallPalBase::CallPalBase(const char *mnem, ExtMachInst _machInst,
                              OpClass __opClass)
         : AlphaStaticInst(mnem, _machInst, __opClass),
         palFunc(PALFUNC)
@@ -148,7 +148,7 @@ output header {{
         int16_t disp;
 
         /// Constructor
-        HwLoadStore(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass,
+        HwLoadStore(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass,
                     StaticInstPtr _eaCompPtr = nullStaticInstPtr,
                     StaticInstPtr _memAccPtr = nullStaticInstPtr);
 
@@ -160,7 +160,7 @@ output header {{
 
 output decoder {{
     inline
-    HwLoadStore::HwLoadStore(const char *mnem, MachInst _machInst,
+    HwLoadStore::HwLoadStore(const char *mnem, ExtMachInst _machInst,
                              OpClass __opClass,
                              StaticInstPtr _eaCompPtr,
                              StaticInstPtr _memAccPtr)
@@ -231,7 +231,7 @@ output header {{
         int ipr_index;
 
         /// Constructor
-        HwMoveIPR(const char *mnem, MachInst _machInst, OpClass __opClass)
+        HwMoveIPR(const char *mnem, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass)
             : AlphaStaticInst(mnem, _machInst, __opClass),
               ipr_index(HW_IPR_IDX)
         {
index 09df397065214695dda4b5b1ff205c195b75c444..39252280177649cfb21c42c09fbeaf5b2dc9477e 100644 (file)
@@ -38,7 +38,7 @@ output header {{
     {
       public:
         /// Constructor
-        FailUnimplemented(const char *_mnemonic, MachInst _machInst)
+        FailUnimplemented(const char *_mnemonic, ExtMachInst _machInst)
             : AlphaStaticInst(_mnemonic, _machInst, No_OpClass)
         {
             // don't call execute() (which panics) if we're on a
@@ -69,7 +69,7 @@ output header {{
 
       public:
         /// Constructor
-        WarnUnimplemented(const char *_mnemonic, MachInst _machInst)
+        WarnUnimplemented(const char *_mnemonic, ExtMachInst _machInst)
             : AlphaStaticInst(_mnemonic, _machInst, No_OpClass), warned(false)
         {
             // don't call execute() (which panics) if we're on a
@@ -148,7 +148,7 @@ output header {{
     {
       public:
         /// Constructor
-        Unknown(MachInst _machInst)
+        Unknown(ExtMachInst _machInst)
             : AlphaStaticInst("unknown", _machInst, No_OpClass)
         {
             // don't call execute() (which panics) if we're on a
index 938ba696e3014d9514bf0762416a9abadf268b64..b1980b4b68dde2107086fa67765860db05a6bb84 100644 (file)
@@ -57,16 +57,18 @@ namespace AlphaISA
 {
 
     typedef uint32_t MachInst;
+    typedef uint64_t ExtMachInst;
 //    typedef uint64_t Addr;
     typedef uint8_t  RegIndex;
 
     enum {
         MemoryEnd = 0xffffffffffffffffULL,
 
-        NumIntRegs = 32,
-        NumFloatRegs = 32,
+        NumIntArchRegs = 32,
+        NumPALShadowRegs = 8,
+        NumFloatArchRegs = 32,
         // @todo: Figure out what this number really should be.
-        NumMiscRegs = 32,
+        NumMiscArchRegs = 32,
 
         MaxRegsOfAnyType = 32,
         // Static instruction parameters
@@ -100,17 +102,23 @@ namespace AlphaISA
         DepNA = 0,
     };
 
+    enum {
+        NumIntRegs = NumIntArchRegs + NumPALShadowRegs,
+        NumFloatRegs = NumFloatArchRegs,
+        NumMiscRegs = NumMiscArchRegs
+    };
+
     // These enumerate all the registers for dependence tracking.
     enum DependenceTags {
         // 0..31 are the integer regs 0..31
         // 32..63 are the FP regs 0..31, i.e. use (reg + FP_Base_DepTag)
-        FP_Base_DepTag = 32,
-        Ctrl_Base_DepTag = 64,
-        Fpcr_DepTag = 64,              // floating point control register
-        Uniq_DepTag = 65,
-        Lock_Flag_DepTag = 66,
-        Lock_Addr_DepTag = 67,
-        IPR_Base_DepTag = 68
+        FP_Base_DepTag = 40,
+        Ctrl_Base_DepTag = 72,
+        Fpcr_DepTag = 72,              // floating point control register
+        Uniq_DepTag = 73,
+        Lock_Flag_DepTag = 74,
+        Lock_Addr_DepTag = 75,
+        IPR_Base_DepTag = 76
     };
 
     typedef uint64_t IntReg;
@@ -132,6 +140,9 @@ extern const Addr PageBytes;
 extern const Addr PageMask;
 extern const Addr PageOffset;
 
+// redirected register map, really only used for the full system case.
+extern const int reg_redir[NumIntRegs];
+
 #if FULL_SYSTEM
 
     typedef uint64_t InternalProcReg;
@@ -199,9 +210,7 @@ extern const Addr PageOffset;
         Addr pc;                       // program counter
         Addr npc;                      // next-cycle program counter
 #if FULL_SYSTEM
-        IntReg palregs[NumIntRegs];    // PAL shadow registers
         int intrflag;                  // interrupt flag
-        bool pal_shadow;               // using pal_shadow registers
         inline int instAsid()
         { return EV5::ITB_ASN_ASN(miscRegs.ipr[IPR_ITB_ASN]); }
         inline int dataAsid()
@@ -212,10 +221,12 @@ extern const Addr PageOffset;
         void unserialize(Checkpoint *cp, const std::string &section);
     };
 
-    StaticInstPtr decodeInst(MachInst);
+    static inline ExtMachInst makeExtMI(MachInst inst, const uint64_t &pc);
+
+    StaticInstPtr decodeInst(ExtMachInst);
 
     // return a no-op instruction... used for instruction fetch faults
-    extern const MachInst NoopMachInst;
+    extern const ExtMachInst NoopMachInst;
 
     enum annotes {
         ANNOTE_NONE = 0,
@@ -362,6 +373,18 @@ class SyscallReturn {
 
 #endif
 
+static inline AlphaISA::ExtMachInst
+AlphaISA::makeExtMI(AlphaISA::MachInst inst, const uint64_t &pc) {
+#if FULL_SYSTEM
+    AlphaISA::ExtMachInst ext_inst = inst;
+    if (pc && 0x1)
+        return ext_inst|=(static_cast<AlphaISA::ExtMachInst>(pc & 0x1) << 32);
+    else
+        return ext_inst;
+#else
+    return AlphaISA::ExtMachInst(inst);
+#endif
+}
 
 #if FULL_SYSTEM
 //typedef TheISA::InternalProcReg InternalProcReg;
index 5185ed573e79a075feeee232fd01c2aaab5494f1..570110d84f89496f70fcb6f6403d6c1fe7ed5683 100755 (executable)
@@ -225,7 +225,7 @@ def p_specification(t):
     # wrap the decode block as a function definition
     t[4].wrap_decode_block('''
 StaticInstPtr
-%(isa_name)s::decodeInst(%(isa_name)s::MachInst machInst)
+%(isa_name)s::decodeInst(%(isa_name)s::ExtMachInst machInst)
 {
     using namespace %(namespace)s;
 ''' % vars(), '}')
index f56ddf7cf062be48e246ae8a8276540f1d7dd710..57a17971954105123acf91c5bb62f12845eee091 100644 (file)
@@ -424,12 +424,25 @@ void
 RemoteGDB::getregs()
 {
     memset(gdbregs, 0, sizeof(gdbregs));
-    memcpy(&gdbregs[KGDB_REG_V0], context->regs.intRegFile, 32 * sizeof(uint64_t));
+
+    gdbregs[KGDB_REG_PC] = context->readPC();
+
+    // @todo: Currently this is very Alpha specific.
+    if (AlphaISA::PcPAL(gdbregs[KGDB_REG_PC])) {
+        for (int i = 0; i < TheISA::NumIntArchRegs; ++i) {
+            gdbregs[i] = context->readIntReg(AlphaISA::reg_redir[i]);
+        }
+    } else {
+        for (int i = 0; i < TheISA::NumIntArchRegs; ++i) {
+            gdbregs[i] = context->readIntReg(i);
+        }
+    }
+
 #ifdef KGDB_FP_REGS
-    memcpy(&gdbregs[KGDB_REG_F0], context->regs.floatRegFile.q,
-           32 * sizeof(uint64_t));
+    for (int i = 0; i < TheISA::NumFloatArchRegs; ++i) {
+        gdbregs[i + KGDB_REG_F0] = context->readFloatRegInt(i);
+    }
 #endif
-    gdbregs[KGDB_REG_PC] = context->regs.pc;
 }
 
 ///////////////////////////////////////////////////////////
@@ -441,11 +454,21 @@ RemoteGDB::getregs()
 void
 RemoteGDB::setregs()
 {
-    memcpy(context->regs.intRegFile, &gdbregs[KGDB_REG_V0],
-           32 * sizeof(uint64_t));
+    // @todo: Currently this is very Alpha specific.
+    if (AlphaISA::PcPAL(gdbregs[KGDB_REG_PC])) {
+        for (int i = 0; i < TheISA::NumIntArchRegs; ++i) {
+            context->setIntReg(AlphaISA::reg_redir[i], gdbregs[i]);
+        }
+    } else {
+        for (int i = 0; i < TheISA::NumIntArchRegs; ++i) {
+            context->setIntReg(i, gdbregs[i]);
+        }
+    }
+
 #ifdef KGDB_FP_REGS
-    memcpy(context->regs.floatRegFile.q, &gdbregs[KGDB_REG_F0],
-           32 * sizeof(uint64_t));
+    for (int i = 0; i < TheISA::NumFloatArchRegs; ++i) {
+        context->setFloatRegInt(i, gdbregs[i + KGDB_REG_F0]);
+    }
 #endif
     context->regs.pc = gdbregs[KGDB_REG_PC];
 }
index 691a753829f837cc2215c5bba849785356e95d0c..03ad2da46721d5d75c65387a6c24739dbf27101a 100644 (file)
@@ -236,7 +236,7 @@ class PhysRegFile
 #if FULL_SYSTEM
   private:
     // This is ISA specifc stuff; remove it eventually once ISAImpl is used
-    IntReg palregs[NumIntRegs];        // PAL shadow registers
+//    IntReg palregs[NumIntRegs];      // PAL shadow registers
     InternalProcReg ipr[NumInternalProcRegs]; // internal processor regs
     int intrflag;                      // interrupt flag
     bool pal_shadow;           // using pal_shadow registers
index d826c589ec1bc79908df3233c661c99cb4db980c..2006f4fe8a58fb844adce661f4525aea83e08f89 100644 (file)
@@ -761,7 +761,7 @@ SimpleCPU::tick()
 
         // decode the instruction
         inst = gtoh(inst);
-        curStaticInst = StaticInst::decode(inst);
+        curStaticInst = StaticInst::decode(makeExtMI(inst, xc->readPC()));
 
         traceData = Trace::getInstRecord(curTick, xc, this, curStaticInst,
                                          xc->regs.pc);
index 5566f2f6d2fe777065338f01e66d6b3b642c66a0..20116554e7261fa74cc209d74d430bfe93059730 100644 (file)
@@ -231,6 +231,8 @@ class StaticInst : public StaticInstBase
 
     /// Binary machine instruction type.
     typedef TheISA::MachInst MachInst;
+    /// Binary extended machine instruction type.
+    typedef TheISA::ExtMachInst ExtMachInst;
     /// Logical register index type.
     typedef TheISA::RegIndex RegIndex;
 
@@ -272,7 +274,7 @@ class StaticInst : public StaticInstBase
     StaticInstPtr &memAccInst() const { return nullStaticInstPtr; }
 
     /// The binary machine instruction.
-    const MachInst machInst;
+    const ExtMachInst machInst;
 
   protected:
 
@@ -302,7 +304,7 @@ class StaticInst : public StaticInstBase
     generateDisassembly(Addr pc, const SymbolTable *symtab) const = 0;
 
     /// Constructor.
-    StaticInst(const char *_mnemonic, MachInst _machInst, OpClass __opClass)
+    StaticInst(const char *_mnemonic, ExtMachInst _machInst, OpClass __opClass)
         : StaticInstBase(__opClass),
           machInst(_machInst), mnemonic(_mnemonic), cachedDisassembly(0)
     {
@@ -372,7 +374,7 @@ class StaticInst : public StaticInstBase
     /// Decoded instruction cache type.
     /// For now we're using a generic hash_map; this seems to work
     /// pretty well.
-    typedef m5::hash_map<MachInst, StaticInstPtr> DecodeCache;
+    typedef m5::hash_map<ExtMachInst, StaticInstPtr> DecodeCache;
 
     /// A cache of decoded instruction objects.
     static DecodeCache decodeCache;
@@ -387,7 +389,7 @@ class StaticInst : public StaticInstBase
     /// @param mach_inst The binary instruction to decode.
     /// @retval A pointer to the corresponding StaticInst object.
     //This is defined as inline below.
-    static StaticInstPtr decode(MachInst mach_inst);
+    static StaticInstPtr decode(ExtMachInst mach_inst);
 };
 
 typedef RefCountingPtr<StaticInstBase> StaticInstBasePtr;
@@ -418,7 +420,7 @@ class StaticInstPtr : public RefCountingPtr<StaticInst>
 
     /// Construct directly from machine instruction.
     /// Calls StaticInst::decode().
-    StaticInstPtr(TheISA::MachInst mach_inst)
+    StaticInstPtr(TheISA::ExtMachInst mach_inst)
         : RefCountingPtr<StaticInst>(StaticInst::decode(mach_inst))
     {
     }
@@ -431,7 +433,7 @@ class StaticInstPtr : public RefCountingPtr<StaticInst>
 };
 
 inline StaticInstPtr
-StaticInst::decode(StaticInst::MachInst mach_inst)
+StaticInst::decode(StaticInst::ExtMachInst mach_inst)
 {
 #ifdef DECODE_CACHE_HASH_STATS
     // Simple stats on decode hash_map.  Turns out the default