サンプルシミュレータを構成するファイルの説明

解凍後のsimple_bus_system/に、次のファイルが入っている。

• Makefile
• main.cc
• shared_memory_access_queue{.h,.cc}

  アドレス、データ、データサイズ、命令ID、プロセッサIDなどの 要素をリスト管理する。

  メンバ関数として、

  • void insertlist(int, md_addr_t, word_t, word_t, half_t, byte_t, int, int, int, int, bool)
    • キューの末尾に要素を追加する
  • void deletelist(int, md_addr_t, int)
    • 該当するキュー内の要素を削除する
  • void get_data(int*, md_addr_t*, word_t*, word_t*, half_t*, byte_t*, int*, int*, int*, int, bool*)
    • キューの先頭要素を渡す

  が定義してある。

• shared_bus{.h,.cc}
  • 図5.1のshared busを表す。 interface unitとPUに接続され、 要求やデータを送信したいinterface unitやPUに対して アービトレーションを行い、それらに順次使用権を与える。 要求やデータの管理にはshared_memory_access_queue{.h,.cc}で 定義されたキューを用いる。

  • メンバ関数として、
    • void get_packet(void)
      • PUおよびinterface unitからの要求を受け取り、 キューの末尾に順次追加する
    • void send_packet(void)
      • キューの先頭から要素を取り出し、 その要求に応じてPUまたはinterface unitに転送する
    が定義してある。

• shared_memory{.h,.cc}
  • 図5.1のinterface unit、shared memoryを表す。 shared busを介して転送されてきた要求に対して、 shared memoryからの読み出しやshared memoryへの書き込みを行う。 また、読み出し要求に対しては、 PUへの読み出しデータ送信要求をshared busに発行する。 要求やデータの管理にはshared_memory_access_queue{.h,.cc}で 定義されたキューを用いる。

  • メンバ関数として、
    • void clock(void)
      • shared busから転送されてきた要求を受け取り、 キューAの末尾に順次追加する
      • キューAの先頭から要求を取り出し、 その要求に応じたメモリアクセスを行う
      • 読み出しデータ送信要求をキューBの末尾に順次追加する
      • キューBの先頭から要求を取り出し、 shared busに発行する
    が定義してある。

• isim_system{.h,.cc}
  • シミュレータ全体のシステムを1つにまとめ、 ユニットの接続やクロックの分配を行う。

  • メンバ関数として、
    • void initialize(unsigned int, int)
      • 引数として与えられた数分のPUを用意する
      • 引数として与えられた数分のポートを用意する
      • PUとshared bus、interface unitとshared busを接続する
      • shared memoryの領域を指定する
      • 各PUにIDを割り当てる
    • void sim_main(void)
      • シミュレータにクロックを入れる
    等が定義してある。