src/vfpu.cpp

   1 #include "vfpu.h"
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <assert.h>
   4 #include <errno.h>
   5 #include <unistd.h>
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <sys/types.h>
   8 #include <sys/socket.h>
   9 #include <sys/stat.h>
  10 #include <sys/fcntl.h>
  11 #include <stdbool.h>
  12 #include <signal.h>
  13 #include <string.h>
  14
  15 #include <sstream>
  16 #include <iomanip>
  17
  18 #include "common.h"
  19
  20 using namespace std;
  21
  22 namespace VFPU
  23 {
  24
  25 static const char g_fpu[] = "vfpu";
  26
  27 static bool g_running = false;
  28 static int g_fpu_socket[2] = {-1,-1};
  29 static pid_t g_fpu_pid = -1;
  30
  31 /**
  32  * Starts the VFPU
  33  * @returns 0 on success, errno of the failing function on failure
  34  */
  35 int Start()
  36 {
  37         assert(!g_running);
  38         // create unix socket pair
  39
  40         if (socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, g_fpu_socket) != 0)
  41                 return errno;
  42
  43
  44         g_fpu_pid = fork();
  45         if (g_fpu_pid < 0) // error check
  46                 return errno;
  47
  48
  49         // Child branch
  50         if (g_fpu_pid == 0)
  51         {
  52
  53                 // Remap stdio to the socket
  54                 dup2(g_fpu_socket[0],fileno(stdin));
  55                 dup2(g_fpu_socket[0],fileno(stdout));
  56
  57                 // Unbuffer things; buffers are a pain
  58                 setbuf(stdin, NULL); setbuf(stdout, NULL); setbuf(stderr, NULL);
  59
  60                 Debug("Child about to suppress stderr and exec vfpu");
  61                 dup2(open("/dev/null", O_APPEND), fileno(stderr)); //LALALA I AM NOT LISTENING TO YOUR STUPID ERRORS GHDL
  62                 execl(g_fpu, g_fpu,NULL);
  63                 int err = errno; // Because errno will be set again by the next system call
  64                 Fatal("Uh oh! %s\n", strerror(err)); // We will never see this if something goes wrong... oh dear
  65                 exit(err); // Child exits here.
  66         }
  67
  68         // Parent branch
  69         usleep(100);
  70         g_running = true; // We are ready!
  71         return 0;
  72 }
  73
  74 /**
  75  * Halt the VFPU
  76  */
  77 int Halt()
  78 {
  79         assert(g_running);
  80         // Tell the child to stop running the VHDL simulation
  81         if (close(g_fpu_socket[1]) != 0)
  82                 return errno;
  83         usleep(1000);
  84         if (kill(g_fpu_pid, SIGKILL) != 0)
  85                 return errno;
  86         g_running = false;
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 float Exec(float opa, float opb, Opcode op, Rmode rmode)
  91 {
  92         unsigned a; memcpy(&a, &opa, sizeof(float));
  93         unsigned b; memcpy(&b, &opb, sizeof(float));
  94
  95         unsigned r = (unsigned)(Exec(Register(a), Register(b), op, rmode).to_ulong());
  96         float result; memcpy(&result, &r, sizeof(float));
  97         return result;
  98 }
  99
 100 /**
 101  * Tell the VFPU to execute an instruction, wait for it to finish, return the result
 102  * TODO: Make this not mix C++ and C so badly?
 103  * TODO: It will still only work for magic 32 bit FPU
 104  */
 105 Register Exec(const Register & a, const Register &  b, Opcode op, Rmode rmode)
 106 {
 107         assert(g_running);
 108
 109         stringstream s;
 110         s << hex << setw(8) << setfill('0') << a.to_ullong() << "\n" << b.to_ullong() << "\n" << setw(3) << op <<"\n" << setw(2) << rmode << "\n\n";
 111         string str(s.str());
 112         //Debug("Writing: %s", str.c_str());
 113
 114         // So we used C++ streams to make our C string...
 115         assert(write(g_fpu_socket[1], str.c_str(), str.size()) == (int)str.size());
 116
 117         char buffer[BUFSIZ];
 118         int len = read(g_fpu_socket[1], buffer, sizeof(buffer));
 119         //assert(len == 9);
 120         buffer[--len] = '\0'; // Get rid of newline
 121         //Debug("Read: %s", buffer);
 122
 123         Register result(0);
 124         for (int i = 0; i < len/2; ++i)
 125         {
 126                 unsigned byte; // It is ONE byte (2 nibbles == 2 hex digits)
 127                 sscanf(buffer+2*i, "%02x", &byte);
 128                 result |= (byte << 8*(len/2-i-1));
 129         }
 130
 131         stringstream s2;
 132         s2 << hex << result.to_ullong();
 133         //Debug("Result is: %s", s2.str().c_str());
 134         return result;
 135 }
 136
 137 }
 138
 139