ArchC: Uma linguagem de descri

1
ArchC Uma linguagem de descrição de arquiteturas
Instituto de Computação UNICAMP MO401 -
Arquitetura de Computadores I Prof. Rodolfo
Jardim Azevedo

• Javier Alexander Montoya Zegarra-Farach
• javier.montoya_at_ic.unicamp.br

2
Roteiro

• Introdução
• Trabalhos correlatos
• A linguagem de descrição de arquiteturas ArchC
• Ferramentas de ArchC
• Conclusões
• Referências

3
Introdução

• Avanços tecnológicos disponibilidade de
  bibliotecas IP de HW/SW -gt SOC.
• SOC (System-On-Chip)
• Processadores.
• Memórias.
• Circuitos de interfaces de entrada/saida.
• ASICS (Application Specific Integrated Circuits).
• ADLs (Architecture Description Languages)
• Modelagem e validação temprana das arquiteturas
  dos SOCs.
• Geração automática de ferramentas (compiladores,
  simuladores).

4
Roteiro

• Introdução
• Trabalhos correlatos
• A linguagem de descrição de arquiteturas ArchC
• Ferramentas de ArchC
• Conclusões
• Referências

5
Trabalhos Correlatos

• Classificação de ADLs (tipo de informação)
• Baseadas em comportamento nML, ISDL.
• Baseadas em estrutura MIMOLA.
• Híbridas LISA, EXPRESSION, ArchC.

6
Trabalhos Correlatos
Tabela 1. Comparação entre características de
diferentes ADLs Rigo2004.
7
Roteiro

• Introdução
• Trabalhos correlatos
• A linguagem de descrição de arquiteturas ArchC
• Ferramentas de ArchC
• Conclusões
• Referências

8
A linguagem de descrição de arquiteturas ArchC
Figura 1. Estrutura de uma descrição para uma
arquitetura em ArchC Baldassin2005 .
9
AC_ARCH
Figura 2. Declaração de recursos de arquitetura
para MIPS (mips.ac).
10
AC_ISA
Figura 3. Declaração ISA para MIPS (mips_isa.ac).
11
Descrição de Comportamentos em ArchC
Genérico
Execução
TipoI
TipoJ
TipoR
add
Figura 4. Hierarquia de Métodos de Comportamento
em ArchC Rigo2004.
12
Descrição de Comportamentos em ArchC
Figura 5. Descrição de comportamento genérico de
instruções (mips-isa.cpp).
Figura 6. Descrição de comportamento específico
de instruções (mips-isa.cpp).
13
Roteiro

• Introdução
• Trabalhos correlatos
• A linguagem de descrição de arquiteturas ArchC
• Ferramentas de ArchC
• Conclusões
• Referências

14
Co-verificação baseada em dispositivos de
armazenamento
Refinamento
Verificador ArchC
Figura 7. Metodologia de co-verificação de ArchC
Azevedo2005.
15
Suporte GDB para Simuladores
Figura 8. Métodos para manipulação de
registradores para suporte GDB (mips_gdb_funcs.cpp
).
16
Suporte GDB para Simuladores
Figura 9. Métodos para manipulação de memória
para suporte GDB (mips_gdb_funcs.cpp).
17
Emulação do Sistema Operacional
Grupo Função Interação com host
I/O open x
I/O creat x
I/O close x
I/O read x
I/O write x
I/O Isatty x
I/O lseek x
I/O fstat x
Controle exit x
Controle chmod
Controle stat
Controle getpid
Controle kill
Controle unlink
Tempo time
Tempo times
Tempo gettimeofday
Memória sbrk x
Figura 10.Chamadas de S.O correntemente
suportadas por ArchC Rigo2004.
18
O Gerador de Simuladores de ArchC
Figura 11. Fluxo de geração do simulador ArchC
Rigo2004.
19
Roteiro

• Introdução
• Trabalhos correlatos
• A linguagem de descrição de arquiteturas ArchC
• Ferramentas de ArchC
• Conclusões
• Referências

20
Conclusões

• ArchC é baseada em SystemC e possibilita a
  descrição de uma arquitetura em um alto nível de
  granularidade.
• ArchC gera automaticamente ferramentas de
  software (montadores, simuladores e interfaces
  de co-verificação) reduzindo o esforço necessário
  para verificação da arquitetura modelada.
• A linguagem ArchC apresenta uma forma simples de
  se representar uma arquitetura até mesmo para
  usuários menos experientes.
• Uma linguagem de alto nível e ferramentas
  auxiliares garantem que um projeto seja
  implementado satisfazendo os requisitos.

21
Referências

• Alexandro Baldassin and Paulo Centoducatte.
  Geração automática de montadores para modelos de
  arquiteturas escritos em archc. In Proceedings of
  the 9th Brazilian Symposium on Programming
  Languages - Recife, Brazil, May 2005.
• Sandro Rigo. ArchC Uma Linguagem de Descrião de
  Arquiteturas. PhD thesis, Instituto de
  Computação, Universidade Estadual de Campinas,
  2004.
• Rodolfo Azevedo, Sandro Rigo, Marcus Bartholomeu,
  Guido Araujo, Cristiano Araujo, and Edna Barros.
  The Archc architecture description language and
  tools. International Journal of Parallel
  Programming, 33(5)453484, October 2005.

22
FIM