1 | // ========== Copyright Header Begin ========================================== |
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2 | // |
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3 | // OpenSPARC T1 Processor File: fpu_out_ctl.v |
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4 | // Copyright (c) 2006 Sun Microsystems, Inc. All Rights Reserved. |
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5 | // DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES. |
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6 | // |
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7 | // The above named program is free software; you can redistribute it and/or |
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8 | // modify it under the terms of the GNU General Public |
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9 | // License version 2 as published by the Free Software Foundation. |
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10 | // |
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11 | // The above named program is distributed in the hope that it will be |
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12 | // useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of |
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13 | // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU |
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14 | // General Public License for more details. |
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15 | // |
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16 | // You should have received a copy of the GNU General Public |
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17 | // License along with this work; if not, write to the Free Software |
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18 | // Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA. |
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19 | // |
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20 | // ========== Copyright Header End ============================================ |
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21 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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22 | // |
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23 | // FPU output control logic. |
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24 | // |
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25 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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26 | |
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27 | |
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28 | module fpu_out_ctl ( |
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29 | d8stg_fdiv_in, |
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30 | m6stg_fmul_in, |
---|
31 | a6stg_fadd_in, |
---|
32 | div_id_out_in, |
---|
33 | m6stg_id_in, |
---|
34 | add_id_out_in, |
---|
35 | arst_l, |
---|
36 | grst_l, |
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37 | rclk, |
---|
38 | |
---|
39 | fp_cpx_req_cq, |
---|
40 | req_thread, |
---|
41 | dest_rdy, |
---|
42 | add_dest_rdy, |
---|
43 | mul_dest_rdy, |
---|
44 | div_dest_rdy, |
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45 | |
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46 | se, |
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47 | si, |
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48 | so |
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49 | ); |
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50 | |
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51 | |
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52 | input d8stg_fdiv_in; // div pipe output request next cycle |
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53 | input m6stg_fmul_in; // mul pipe output request next cycle |
---|
54 | input a6stg_fadd_in; // add pipe output request next cycle |
---|
55 | input [9:0] div_id_out_in; // div pipe output ID next cycle |
---|
56 | input [9:0] m6stg_id_in; // mul pipe output ID next cycle |
---|
57 | input [9:0] add_id_out_in; // add pipe output ID next cycle |
---|
58 | input arst_l; // global async. reset- asserted low |
---|
59 | input grst_l; // global sync. reset- asserted low |
---|
60 | input rclk; // global clock |
---|
61 | |
---|
62 | output [7:0] fp_cpx_req_cq; // FPU result request to CPX |
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63 | output [1:0] req_thread; // thread ID of result req this cycle |
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64 | output [2:0] dest_rdy; // pipe with result request this cycle |
---|
65 | output add_dest_rdy; // add pipe result request this cycle |
---|
66 | output mul_dest_rdy; // mul pipe result request this cycle |
---|
67 | output div_dest_rdy; // div pipe result request this cycle |
---|
68 | |
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69 | input se; // scan_enable |
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70 | input si; // scan in |
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71 | output so; // scan out |
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72 | |
---|
73 | |
---|
74 | wire reset; |
---|
75 | wire add_req_in; |
---|
76 | wire add_req_step; |
---|
77 | wire add_req; |
---|
78 | wire div_req_sel; |
---|
79 | wire mul_req_sel; |
---|
80 | wire add_req_sel; |
---|
81 | wire [9:0] out_id; |
---|
82 | wire [7:0] fp_cpx_req_cq; |
---|
83 | wire [1:0] req_thread; |
---|
84 | wire [2:0] dest_rdy_in; |
---|
85 | wire [2:0] dest_rdy; |
---|
86 | wire add_dest_rdy; |
---|
87 | wire mul_dest_rdy; |
---|
88 | wire div_dest_rdy; |
---|
89 | |
---|
90 | dffrl_async #(1) dffrl_out_ctl ( |
---|
91 | .din (grst_l), |
---|
92 | .clk (rclk), |
---|
93 | .rst_l(arst_l), |
---|
94 | .q (out_ctl_rst_l), |
---|
95 | .se (se), |
---|
96 | .si (), |
---|
97 | .so () |
---|
98 | ); |
---|
99 | |
---|
100 | assign reset= (!out_ctl_rst_l); |
---|
101 | |
---|
102 | |
---|
103 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
104 | // |
---|
105 | // Arbitrate for the output. |
---|
106 | // |
---|
107 | // Top priority- divide. |
---|
108 | // Low priority- round robin arbitration between the add and multiply |
---|
109 | // pipes. |
---|
110 | // |
---|
111 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
112 | |
---|
113 | assign add_req_in= (!add_req); |
---|
114 | |
---|
115 | assign add_req_step= add_req_sel || mul_req_sel; |
---|
116 | |
---|
117 | dffre_s #(1) i_add_req ( |
---|
118 | .din (add_req_in), |
---|
119 | .en (add_req_step), |
---|
120 | .rst (reset), |
---|
121 | .clk (rclk), |
---|
122 | |
---|
123 | .q (add_req), |
---|
124 | |
---|
125 | .se (se), |
---|
126 | .si (), |
---|
127 | .so () |
---|
128 | ); |
---|
129 | |
---|
130 | assign div_req_sel= d8stg_fdiv_in; |
---|
131 | |
---|
132 | assign mul_req_sel= m6stg_fmul_in |
---|
133 | && ((!add_req) || (!a6stg_fadd_in)) |
---|
134 | && (!div_req_sel); |
---|
135 | |
---|
136 | assign add_req_sel= a6stg_fadd_in |
---|
137 | && (add_req || (!m6stg_fmul_in)) |
---|
138 | && (!div_req_sel); |
---|
139 | |
---|
140 | |
---|
141 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
142 | // |
---|
143 | // Generate the request. |
---|
144 | // |
---|
145 | // Input to the output request (CQ) stage. |
---|
146 | // |
---|
147 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
148 | |
---|
149 | assign out_id[9:0]= ({10{div_req_sel}} |
---|
150 | & div_id_out_in[9:0]) |
---|
151 | | ({10{mul_req_sel}} |
---|
152 | & m6stg_id_in[9:0]) |
---|
153 | | ({10{add_req_sel}} |
---|
154 | & add_id_out_in[9:0]); |
---|
155 | |
---|
156 | dff_s #(8) i_fp_cpx_req_cq ( |
---|
157 | .din (out_id[9:2]), |
---|
158 | .clk (rclk), |
---|
159 | |
---|
160 | .q (fp_cpx_req_cq[7:0]), |
---|
161 | |
---|
162 | .se (se), |
---|
163 | .si (), |
---|
164 | .so () |
---|
165 | ); |
---|
166 | |
---|
167 | |
---|
168 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
169 | // |
---|
170 | // Capture the thread. |
---|
171 | // |
---|
172 | // Input to the output request (CQ) stage. |
---|
173 | // |
---|
174 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
175 | |
---|
176 | dff_s #(2) i_req_thread ( |
---|
177 | .din (out_id[1:0]), |
---|
178 | .clk (rclk), |
---|
179 | |
---|
180 | .q (req_thread[1:0]), |
---|
181 | |
---|
182 | .se (se), |
---|
183 | .si (), |
---|
184 | .so () |
---|
185 | ); |
---|
186 | |
---|
187 | |
---|
188 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
189 | // |
---|
190 | // Capture the pipe that wins the output request. |
---|
191 | // |
---|
192 | // Input to the output request (CQ) stage. |
---|
193 | // |
---|
194 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
---|
195 | |
---|
196 | assign dest_rdy_in[2:0]= {div_req_sel, mul_req_sel, add_req_sel}; |
---|
197 | |
---|
198 | dff_s #(3) i_dest_rdy ( |
---|
199 | .din (dest_rdy_in[2:0]), |
---|
200 | .clk (rclk), |
---|
201 | |
---|
202 | .q (dest_rdy[2:0]), |
---|
203 | |
---|
204 | .se (se), |
---|
205 | .si (), |
---|
206 | .so () |
---|
207 | ); |
---|
208 | |
---|
209 | dff_s i_add_dest_rdy ( |
---|
210 | .din (add_req_sel), |
---|
211 | .clk (rclk), |
---|
212 | |
---|
213 | .q (add_dest_rdy), |
---|
214 | |
---|
215 | .se (se), |
---|
216 | .si (), |
---|
217 | .so () |
---|
218 | ); |
---|
219 | |
---|
220 | dff_s i_mul_dest_rdy ( |
---|
221 | .din (mul_req_sel), |
---|
222 | .clk (rclk), |
---|
223 | |
---|
224 | .q (mul_dest_rdy), |
---|
225 | |
---|
226 | .se (se), |
---|
227 | .si (), |
---|
228 | .so () |
---|
229 | ); |
---|
230 | |
---|
231 | dff_s i_div_dest_rdy ( |
---|
232 | .din (div_req_sel), |
---|
233 | .clk (rclk), |
---|
234 | |
---|
235 | .q (div_dest_rdy), |
---|
236 | |
---|
237 | .se (se), |
---|
238 | .si (), |
---|
239 | .so () |
---|
240 | ); |
---|
241 | |
---|
242 | |
---|
243 | endmodule |
---|
244 | |
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245 | |
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