ruby: fixed how ruby_fs creates phsyical memory

Now ruby_fs creates physical memory of the right size.

ruby: Removed the no longer used rubymem files

ruby: Fix MOESI_hammer cache profiler calls for L2 misses

ruby: Added a mesh network with directories at the corners

The patch creates a specific mesh network where directories are at the corners.
The patch is a good example of how to create an arbitrary network, similar to
the old file specified network, while leveraging scripts and loops when
possible.

ruby: Removed deprecated stats from the main profiler

orion: Make declarations match definition

ruby: Fix copyrights on files
Mostly files missed during import or screwed up during import

slicc: Change the code generation so that the generated code is easier to read

packet: add a method to set the size

eventq: rearrange a little bit so I can add some stuff

eventq: remove some unused includes

bugfix: since pow() causes a bug don't use it
It's a power of two anyway, so why use it in the first place.

ruby: get rid of std-includes.hh
Do not use "using namespace std;" in headers
Include header files as needed

ruby: remove calc_host.diff since we don't use it

ruby: get rid of the ioutil stuff since it isn't used anymore

slicc: have a central mechanism for creating a code_formatter.
This makes it easier to add global variables like protocol

scons: import ply to work around scons sys.path weirdness

SmartDict: Make SmartDict an attrdict

uart: use integer versions of time instead of messing around with floats

Config: Fix fs.py's call to CacheConfig.config_cache.

cpu_models: get rid of cpu_models.py and move the stuff into SCons

isa_parser: Make SCons import the isa_parser
this is instead of forking a new interpreter

isa_parser: move the operand map stuff into the ISAParser class.

isa_parser: move more support functions into the ISAParser class

isa_parser: move more stuff into the ISAParser class

isa_parser: move the formatMap and exportContext into the ISAParser class

isa_parser: Make stack objects class members instead of globals

isa_parser: add a debug variable that changes how errors are reported.
This allows us to get tracebacks in certain cases where they're more
useful than our error message.

isa_parser: Use an exception to flag error
This allows the error to propagate more easily

isa_parser: Move more stuff into the ISAParser class

isa_parser: move code around to prepare for putting more stuff in the class

isa_parser: simple fixes, formatting and style

events: Give EventWrapped a default name and description

configs: pull out cache configuration code from se.py and fs.py.
Most of these frontend configurations share cache configuration code, pull it out so that
changes to caches don't have to require changing multiple config files.

stats: update stats for the changes I pushed re: shared cache occupancy

cache stats: account for writebacks and/or device occupancy in the cache.
Plus, a minor bugfix that neglects to update blk->contextSrc in certain cases on a cache insert.

cache: Make caches sharing aware and add occupancy stats.
On the config end, if a shared L2 is created for the system, it is
parameterized to have n sharers as defined by option.num_cpus. In addition to
making the cache sharing aware so that discriminating tag policies can make use
of context_ids to make decisions, I added an occupancy AverageStat and an occ %
stat to each cache so that you could know which contexts are occupying how much
cache on average, both in terms of blocks and percentage. Note that since
devices have context_id -1, having an array of occ stats that correspond to
each context_id will break here, so in FS mode I add an extra bucket for device
blocks. This bucket is explicitly not added in SE mode in order to not only
avoid ugliness in the stats.txt file, but to avoid broken stats (some formulas
break when a bucket is 0).

stats: this makes some fixes to AverageStat and AverageVector.
Also, make Formulas work on AverageVector.  First, Stat::Average (and thus
Stats::AverageVector) was broken when coming out of a checkpoint and on resets,
this fixes that.  Formulas also didn't work with AverageVector, but added
support for that.

cache: pull CacheSet out of LRU so that other tags can use associative sets.

BaseDynInst: Preserve the faults returned from read and write.

When implementing timing address translations instead of atomic, I
forgot to preserve the faults that are returned from the read and
write calls.  This patch reinstates them.

O3PCU: Split loads and stores that cross cache line boundaries.

When each load or store is sent to the LSQ, we check whether it will cross a
cache line boundary and, if so, split it in two. This creates two TLB
translations and two memory requests. Care has to be taken if the first
packet of a split load is sent but the second blocks the cache. Similarly,
for a store, if the first packet cannot be sent, we must store the second
one somewhere to retry later.

This modifies the LSQSenderState class to record both packets in a split
load or store.

Finally, a new const variable, HasUnalignedMemAcc, is added to each ISA
to indicate whether unaligned memory accesses are allowed. This is used
throughout the changed code so that compiler can optimise away code dealing
with split requests for ISAs that don't need them.

BaseDynInst: Make the TLB translation timing instead of atomic.

This initiates a timing translation and passes the read or write on to the
processor before waiting for it to finish. Once the translation is finished,
the instruction's state is updated via the 'finish' function. A new
DataTranslation class is created to handle this.

The idea is taken from the implementation of timing translations in
TimingSimpleCPU by Gabe Black. This patch also separates out the timing
translations from this CPU and uses the new DataTranslation class.

Power ISA: Add an alignment fault to Power ISA and check alignment in TLB.

ruby: fixed data block assignment fix

Fixed data block assignment to not delete if not internally allocated.

ruby: Initialize sender in MI_example-dir

ruby: Fixed slicc to initialize the m_is_blocking flag

ruby: Added FS support to the simple mesh topology

Added full-system support to the simple mesh toplogy by allowing dma contrllers
to be attached to router zero in the network.

ruby: Set default protocol back to MI_example

merge

m5: Added PROTOCOL default for regress fix

inorder: update hello world mips

inorder: vortex alpha regression

inorder: twolf alpha regression

inorder: update hello world alpha

inorder: double delete inst bug
Make sure that instructions are dereferenced/deleted twice by marking they are
on the remove list

inorder: inst count mgmt

inorder: implement split stores

inorder: implement split loads

inorder: add activity stats

inorder: object cleanup in destructors

inorder: user per-thread dummy insts/reqs

inorder: add execution unit stats

inorder: recvRetry bug fix
- on certain retry requests you can get an assertion failure
- fix by allowing the request to literally "Retry" itself
  if it wasnt successful before, and then block any requests
  through cache port while waiting for the cache to be
  made available for access

inorder-stats: add prereq to basic stat
only show requests processed when the resource is actually in use

inorder: ctxt switch stats
- m5 line enforcement on use_def.cc,hh

inorder: pipeline stage stats
add idle/run/utilization stats for each pipeline stage

inorder: enforce stage bandwidth
each stage keeps track of insts_processed on a per_thread basis but we should
be keeping that on a total basis inorder to enforce stage width limits

inorder: set thread status'
set Active/Suspended/Halted status for threads.  useful for system when determining
if/when to exit simulation

inorder: add/remove halt/deallocate context respectively
Halt is called from the exit() system call while
deallocate is unused. So to clear up things, just
use halt and remove deallocate.

inorder: track last branch committed
when threads are switching in/out the CPU, we need to keep
track of special cases like branches. Add appropriate
variables in ThreadState t track this and then use
these variables when updating pc after context switch

inorder: add updatePC event to resPool
this will be used for when a thread comes back from a cache miss, it needs to update the PCs
because the inst might of been a branch or delayslot in which the next PC isnt always
a straight addition

inorder: ready thread wakeup
allow a thread to wakeup and be activated after
it has been in suspended state and another
thread is switched out. Need to give
pipeline stages a "activateThread" function
so that can get to their suspended instruction
when the time is right.

inorder: add threadmodel flag
this prints out messages relative to what
threading model is being used (smt, switch-on-miss, single, etc.)

inorder: mem. mgmt. update
update address List and address Map to take
into account multiple threads

inorder: suspend in respool
give resources their own specific
activity to do for a "suspend" event
instead of defaulting to deactivating the thread for a
suspend thread event. This really matters
for the fetch sequence unit which wants to remove the
thread from fetching while other units want to
ignore a thread suspension. If you deactivate a thread
in a resource then you may lose some of the allotted
bandwidth that the thread is taking up...

inorder: fetch thread bug
dont check total # of threads but instead all
active threads

inorder: ready/suspend status fns
update/add in the use of isThreadReady & isThreadSuspended
functions.Check in activateThread what list a thread is
on so it can be managed accordingly.

inorder-cleanup: remove unused thread functions

inorder: activate thread on cache miss
-Support ability to activate next ready thread after a cache miss
through the activateNextReadyContext/Thread() functions
-To support this a "readyList" of thread ids is added
-After a cache miss, thread will suspend and then call
activitynextreadythread

inorder: add event priority offset
allow for events to schedule themselves later if desired. this is important
because of cases like where you need to activate a thread only after the previous
thread has been deactivated. The ordering there has to be enforced

inorder: squash on memory stall
add code to recognize memory stalls in resources and the pipeline as well
as squash a thread if there is a stall and we are in the switch on cache miss
model

inorder: add insts to cpu event
some events are going to need instruction data when they process, so just
include the instruction in the event construction

inorder: switch out buffer
add buffer for instructions to switch out to in a pipeline stage
can't squash the instruction and remove the pipeline so we kind of need
to 'suspend' an instruction at the stage while the memory stall resolves
for the switch on cache miss model

inorder: dont allow early loads
- loads were happening on same cycle as the address was generated which is slightly
unrealistic. Instead, force address generation to be on separate cycle from load
initiation
- also, mark the stages in a more traditional way (F-D-X-M-W)

configs/inorder: add options for switch-on-miss to inorder cpu

inorder: init internal debug cpu counters
- cpuEventNum
- resReqCount

m5: Regression Tester Update

This patch includes the necessary regression updates to test the new ruby
configuration system.  The patch includes support for multiple ruby protocols
and adds the ruby random tester.  The patch removes atomic mode test for
ruby since ruby does not support atomic mode acceses.  These tests can be
added back in when ruby supports atomic mode for real.

--HG--
rename : tests/quick/50.memtest/test.py => tests/quick/60.rubytest/test.py

ruby: Replaced gems_common debug statements

Replaced Ruby debug statements with M5 statements.

ruby: removed last level cache support

Removed the last level cache support and MOESI_hammer's dependency on it.
Replaces the LLC support with the more generic MachineType count.

ruby: Added a Scons option to prevent HTML file creation

ruby: ruby_se.py updated to new config system

ruby: Removed if else statement in create_system

Based on Steve's suggestion, the ugly if-elif statement and multiple protocol
module import calls are removed and replaced with exec statements using the
protocol string.

ruby: Removed static members in RubyPort including hitcallback
Removed static members in RubyPort and removed the ruby request unique id.

ruby: Removed the old config interface

Removed the old config interface from RubySystem and libruby.

ruby: Re-enabled orion power models

Removed the dummy power function implementations so that Orion can implement
them correctly.  Since Orion lacks modular design, this patch simply enables
scons to compile it.  There are no python configuration changes in this patch.

ruby: memtest-ruby updated to the new config system

ruby: Converted Garnet to M5 configuration

Garnet: reorganize directory tree.
Rename the ruby/network/garnet-foo directories to garnet/foo.
Move the common NetworkHeader.hh file from garnet-fixed-pipeline
up to the common garnet directory.
Fix up include paths.

--HG--
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/NetworkHeader.hh => src/mem/ruby/network/garnet/NetworkHeader.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/CreditLink_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/CreditLink_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/GarnetNetwork_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/GarnetNetwork_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/GarnetNetwork_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/GarnetNetwork_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/InputUnit_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/InputUnit_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/InputUnit_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/InputUnit_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/NetworkInterface_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/NetworkInterface_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/NetworkInterface_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/NetworkInterface_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/NetworkLink_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/NetworkLink_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/NetworkLink_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/NetworkLink_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/OutVcState_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/OutVcState_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/OutVcState_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/OutVcState_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/OutputUnit_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/OutputUnit_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/OutputUnit_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/OutputUnit_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/Router_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/Router_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/Router_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/Router_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/RoutingUnit_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/RoutingUnit_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/RoutingUnit_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/RoutingUnit_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/SConscript => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/SConscript
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/SWallocator_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/SWallocator_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/SWallocator_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/SWallocator_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/Switch_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/Switch_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/Switch_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/Switch_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/VCallocator_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/VCallocator_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/VCallocator_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/VCallocator_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/VirtualChannel_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/VirtualChannel_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/VirtualChannel_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/VirtualChannel_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/flitBuffer_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/flitBuffer_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/flitBuffer_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/flitBuffer_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/flit_d.cc => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/flit_d.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-fixed-pipeline/flit_d.hh => src/mem/ruby/network/garnet/fixed-pipeline/flit_d.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/FlexibleConsumer.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/FlexibleConsumer.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/GarnetNetwork.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/GarnetNetwork.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/GarnetNetwork.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/GarnetNetwork.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/InVcState.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/InVcState.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/InVcState.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/InVcState.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/NetworkConfig.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/NetworkConfig.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/NetworkInterface.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/NetworkInterface.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/NetworkInterface.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/NetworkInterface.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/NetworkLink.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/NetworkLink.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/NetworkLink.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/NetworkLink.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/OutVcState.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/OutVcState.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/OutVcState.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/OutVcState.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/Router.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/Router.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/Router.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/Router.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/SConscript => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/SConscript
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/VCarbiter.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/VCarbiter.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/VCarbiter.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/VCarbiter.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/flit.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/flit.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/flit.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/flit.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/flitBuffer.cc => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/flitBuffer.cc
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/flitBuffer.hh => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/flitBuffer.hh
rename : src/mem/ruby/network/garnet-flexible-pipeline/netconfig.defaults => src/mem/ruby/network/garnet/flexible-pipeline/netconfig.defaults

ruby: Added a mesh topology

ruby: MESI_CMP_directory updated to the new config system