OpenSPARC T1の調査(6. S1coreのSPC⇔WishBoneの構成)

OpenSPARC T1のインタフェースは、どうやらSPARC固有のパケットを使って通信しているらしい。このパケットを分解して、S1Coreに搭載されているWishBoneに載せ変えているのがSPC2WBMユニットだ。

インタフェースは以下のようになっており、SPARCのパケットを受信してWishBoneへの変換ステートマシンが搭載されている。

	インタフェース名	接続信号
Top-level system inputs	sys_clock_i	sys_clock_i
	sys_reset_i	sys_reset_final
	sys_interrupt_source_i	sys_interrupt_source
Bridge inputs connected to SPARC Core outputs	spc_req_i	spc_pcx_req_pq
	spc_atom_i	spc_pcx_atom_pq
	spc_packetout_i	spc_pcx_data_pa
Bridge outputs connected to SPARC Core inputs	spc_grant_o	pcx_spc_grant_px
	spc_ready_o	cpx_spc_data_rdy_cx2
	spc_packetin_o	cpx_spc_data_cx2
	spc_stall_o	wbm_spc_stall
	spc_resume_o	wbm_spc_resume
Top-level Wishbone Interconnect inputs	wbm_ack_i	wbm_ack_i
	wbm_data_i	wbm_data_i
Top-level Wishbone Interconnect outputs	wbm_cycle_o	wbm_cycle_o
	wbm_strobe_o	wbm_strobe_o
	wbm_we_o	wbm_we_o
	wbm_addr_o	wbm_addr_o
	wbm_data_o	wbm_data_o
	wbm_sel_o	wbm_sel_o

SPARCの命令フェッチパケットの構成

spc_pcx_req_pq[4:0] : processor to pcx request
spc_pcx_atom_pq : processor to pcx atomic request
spc_pcx_data_pa[123:0] : processor to pcx packet

ちなみに、T1のパケットは以下のような124ビットの構成であり、図に起こすとさらに以下のような図になる。

#define PCX_VLD         123  //PCX packet valid
#define PCX_RQ_HI       122  //PCX request type field
#define PCX_RQ_LO       118
#define PCX_NC          117  //PCX non-cacheable bit
#define PCX_R           117  //PCX read/!write bit
#define PCX_CP_HI       116  //PCX cpu_id field
#define PCX_CP_LO       114
#define PCX_TH_HI       113  //PCX Thread field
#define PCX_TH_LO       112
#define PCX_BF_HI       111  //PCX buffer id field
#define PCX_INVALL      111
#define PCX_BF_LO       109
#define PCX_WY_HI       108  //PCX replaced L1 way field
#define PCX_WY_LO       107
#define PCX_P_HI        108  //PCX packet ID, 1st STQ - 10, 2nd - 01
#define PCX_P_LO        107
#define PCX_SZ_HI       106  //PCX load/store size field
#define PCX_SZ_LO       104
#define PCX_ERR_HI      106  //PCX error field
#define PCX_ERR_LO      104
#define PCX_AD_HI       103  //PCX address field
#define PCX_AD_LO        64
#define PCX_DA_HI        63  //PCX Store data
#define PCX_DA_LO         0