Chisel+Diplomacyの構成で外部からELFファイルをロードしてメモリに格納するパスを作成

Chiselを使ったDiplomacyのデザイン作成、今回はあまりDiplomacyは関係なく、ELFファイルをロードしてメモリに書き込むためのプログラムを作成する。

ELFをロードして解析するプログラムはC++製のものを前に作ったものから取り寄せてきた。ELFをロードするプログラムは昔からちょっと複雑なものを使用しているので、もう少し簡単なライブラリみたいなものを用意しておきたい。

ELFをロードした後、肝になるのがどのようにしてメモリに転送するのかという話だが、1サイクル後としかデータを転送できないので、1サイクルごとに起動させるdebug_tick()を使って、この関数が呼び出されるたびにアドレスを進めながらELFの中身を書きだしていくしかない。

その結果以下のようなあまり格好の良くないプログラムが完成してしまった。

extern "C" int debug_tick(
    unsigned char *debug_req_valid,
    unsigned char debug_req_ready,
    int *debug_req_bits_addr,
    int *debug_req_bits_data)
{
  if (!elf_loaded) {
    m_memory   = std::unique_ptr<Memory> (new Memory ());

    m_func_table = std::unique_ptr<FunctionTable> (new FunctionTable ());
    m_gvar_table = std::unique_ptr<VariableTable> (new VariableTable ());

    LoadBinary("",
               "/home/msyksphinz/riscv64/riscv64-unknown-elf/share/riscv-tests/isa/rv64ui-p-simple",
               true);

    elf_loaded = true;
  }

  auto m_memory_ptr = m_memory.get();
  static auto m_it = m_memory_ptr->GetIterBegin();
  static Addr_t addr = 0;

  if (debug_req_ready && (m_it != m_memory_ptr->GetIterEnd() &&
                          addr < m_it->second->GetBlockSize())) {
    uint32_t data = 0;
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
      uint8_t byte = m_it->second->ReadByte (static_cast<Addr_t>(addr + i));
      data = data << 8 | byte;
    }

    *debug_req_valid     = 1;
    *debug_req_bits_addr = addr + m_it->second->GetBaseAddr();
    *debug_req_bits_data = data;

    addr += 4;
    if (addr >= m_it->second->GetBlockSize() && m_it != m_memory_ptr->GetIterEnd()) {
      m_it ++;
      addr = 0;
    }
  } else {
    *debug_req_valid = 0;
    *debug_req_bits_addr = 0;
    *debug_req_bits_data = 0;
  }

  return 0;
}