玄铁openC906仿真bug（printf不能输出）

前言

一、Open-C906

二、C906仿真环境

1.脚本修改

2.CASE例程

3.BUG修改

前言

本文主要解决C906在仿真过程中，Printf不可以正常在终端打印的BUG。

（最近也在做基于C906的Linux系统，感兴趣的可以点个star

https://github.com/sususjysjy/Linux-on-c906-with-litex.git）

一、Open-C906

最近要构建在Riscv上运行的Linux系统，开源的Riscv核本就不多，还需要同时满足有MMU的要求。Rocket Chip、Vexriscv、Xiangshan都是不错的选择，可惜都是Spinal或者Scala，实在是不太会，只能使用平头哥的开源CPU。

开源的带有MMU的只有C开头的核，所以权衡资源，最终选择了C906.

二、C906仿真环境

平头哥仿真平台的搭建别的博主已经讲解很详细了，我这里主要说一下搭建后的CASE例程。

1.脚本修改

首先看MAKEFILE，C906默认的sim软件是iverilog，但是编译速度太慢了，所iverilog改为vcs进行编译。

################################################################################
# Simulation related
################################################################################
SIM = iverilog
DUMP = off

//修改后

################################################################################
# Simulation related
################################################################################
SIM = vcs
DUMP = on

2.CASE例程

可以先看一下C906的CASE。

我们跑一下coremark跑分，可以看到终端结果。

可以看到，仿真成功，但是终端没有任何输出，去看一下coremark源文件，是否有printf内容。

  #define FREQ 100000000 
  
  vtimer_end= get_vtimer(); 
  vcycles = vtimer_end - vtimer_start;
  vcycles = vcycles/iterations;
  printf ("\nVCUNT_SIM: CoreMark has been run %d times, one times cost %d cycles !\n",iterations,vcycles);
  float score;
//  score = FREQ/(float)vcycles;
//  printf ("\nVCUNT_SIM: CoreMark 1.0 : %f iterations/sec\n",score); //CoreMark = iterations of a sec
  score = 1000000/(float)vcycles; //to relieve relations with FREQ
  printf ("\nVCUNT_SIM: CoreMark 1.0 : %f (iterations/sec)/MHz\n",score); //CoreMark = iterations of a sec
  sim_end();

代码中是有对跑分结果做输出，但是终端没有正确打印，那么我们需要追溯printf底层定义的打印寄存器地址是什么。可以看到是0x6000fff8，同时，我们也需要找tb中规定的打印地址是否相同。

int fputc(int ch, FILE *stream)
{ 
  asm(
      "li   x13, 0x6000fff8 \n\t" 
      "sw   %0, 0(x13) \n\t"
      : :"r" (ch): "x13" );
}

  else if((cpu_awlen[3:0] == 4'b0) &&
     (cpu_awaddr[31:0] == 32'h10015000) &&
      cpu_wvalid)

这里其实就发现有问题，底层lib定义的地址是 0x6000fff8，而axi总线读数据所监测的地址是 0x10015000，两个是无法对应的，所以执行printf时，没有去正确地址的寄存器去读地址，自然终端不会有输出。

3.BUG修改

所以首先想到的是将两者地址改为相同即可，我们均改为0x10015000，重新运行CASE。

很奇怪，任然没有打印。

检查原因，打印的地址不能是tb中的地址，也不能是c910核心使用的地址。函数的写入fputc必须到达顶部，而不会在缓存处停止（因此它必须位于不可缓存区域）。手册上说，当不使用虚拟内存时，PMA设置可以在C906_RTL_FACTORY/gen_rtl/mmu/rtl/sysmap.h 在那里，我们看到直到0x8fffffff，该区域都是可缓存的（c910 的设置不同）。然后，直到0xbfffffff，它是不可缓存的。

所以我们找到了原因，打印的地址要将其定义在不可缓存区域，所以大于0x8fffffff，我们将打印地址设置为0x90000000，重新运行CASE。

ok，可以正常在终端输出！！