Simplescalar/ARM模擬器安裝與測試

裝這模擬器純粹是老闆要我安裝給他跑而已...
本人對這模擬器沒說很瞭
有任何問題請留言討論，但別期待能幫上什麼忙...

1. 下載Simplescalar/ARM
   網址: http://www.simplescalar.com/v4test.html
   直接下載網址: http://www.eecs.umich.edu/~taustin/code/arm/simplesim-arm-0.2.tar.gz
2. 下載Mibench ARM
   網址: http://www.eecs.umich.edu/mibench/
   直接下載網址: http://www.eecs.umich.edu/%7Ejringenb/mibench/mibench_arm_binaries.tar.gz
3. 解壓縮simplesim-arm-0.2.tar.gz
   $ tar zxvf simplesim-arm-0.2.tar.gz
4. 進入解壓縮後的目錄
   $ cd simplesim-arm
   
   PS. 官網上的安裝使用說明文件: http://www.eecs.umich.edu/~taustin/code/arm/ANNOUNCE.ARM
   
   
5. 照上面的說明文件只要兩步驟，一個是設定環境、另一個是make
   $ make config-arm
   $ make
6. 沒意外的話應該會發生點錯誤，不然也不用寫這篇文章了...
   在最後面應該會看到提示字元 => make: *** [sim-safe.o] Error 1
   往前捲動一下會看到真正錯誤的來源 => machine.h:349: 錯誤： 陣列元素的類型不完全
   其他的錯誤都只是一些副效應 => machine.h:349: 錯誤： 陣列元素的類型不完全
   觀察一下349行附近的敘述
   $ gedit machine.h &
   發現敘述內容為 => extern enum md_opcode md_mask2op[];
   往下面幾行會看到上面用到的列舉型別md_opcode，宣告在354-363行間，敘述如下
   /* global opcode names, these are returned by the decoder (MD_OP_ENUM()) */
   enum md_opcode {
   OP_NA = 0, /* NA */
   #define DEFINST(OP,MSK,NAME,OPFORM,RES,FLAGS,O1,O2,O3,I1,I2,I3,I4) OP,
   #define DEFUOP(OP,NAME,OPFORM,RES,FLAGS,O1,O2,O3,I1,I2,I3,I4) OP,
   #define DEFLINK(OP,MSK,NAME,MASK,SHIFT) OP,
   #define CONNECT(OP)
   #include "machine.def"
   OP_MAX /* number of opcodes + NA */
   };
   把354-363敘述搬到列舉宣告前就可以了，修改完後存檔在重新make一次。
   $ make
7. 過一會肯定又是眉頭一皺，事情果然並不單純...出現以下錯誤
   /usr/bin/ld: errno: TLS definition in /lib/libc.so.6 section .tbss mismatches non-TLS reference in eval.o
   /lib/libc.so.6: could not read symbols: Bad value
   collect2: ld 回傳 1
   make: *** [sim-safe] Error 1
   
   查看eval.c檔案
   $ gedit eval.c &
   發現83-85行的敘述
   #if defined(__CYGWIN32__)
   #include
   #endif
   但仔細查看Makefile或其他*.h檔案中都沒定義這巨集變數__CYGWIN32__，自然errno.h會被忽略，但程式碼中用到錯誤常數需要此標頭檔定義，所以把83跟85刪掉即可。
   再重新編譯
   $ make
8. 肯定想飆髒話了，出現以下錯誤
   /usr/bin/ld: errno: TLS definition in /lib/libc.so.6 section .tbss mismatches non-TLS reference in range.o
   /lib/libc.so.6: could not read symbols: Bad value
   collect2: ld 回傳 1
   make: *** [sim-safe] Error 1
   
   此時請查看range.c檔案
   $ gedit range.c &
   找到81-83行的敘述，跟前一個eval.c的問題一樣，把兩行假指令刪掉即可
9. 在重新編譯
   $ make
   這次可跑比較久了，心中肯定暗爽結束了結束了，就快要編好了，結果伸個懶腰回神一看，下面訊息...
   make: *** [sim-outorder.o] Error 1
   心中肯定充滿無限#@^%&(*&^%#
   想捶牆壁又怕手會痛，實在很無力...
10. 其實就剩下gcc版本問題了
    查看一下自身gcc版本會發現是4.X
    $ gcc -v
    裝一個3.X版的gcc就可以了
    $ sudo apt-get install gcc-3.4
    如果上述指令安裝失敗請先安裝
    $ sudo apt-get install gcc-3.4-base
11. 安裝完畢後修改Makefile，設定CC使用gcc-3.4即可
    $ gedit Makefile &
    應該在177行敘述為CC = gcc
    改成CC = gcc-3.4即可
    這次應該就OK了，下make去編譯吧
    $ make
12. 編完後測試一下，先回到上層目錄
    $ cd ..
    解壓縮mibench_arm_binaries.tar.gz檔案
    $ tar zxvf mibench_arm_binaries.tar.gz
13. 先把剛剛編譯完的模擬器(這裡示範用sim-outorder，每個模擬器之間的不同請參考官網上的說明)複製到mibench目錄下
    $ cp simplesim-arm/sim-outorder mibench_arm_binaries
14. 進到mibench的目錄下進行模擬測試
    $ cd mibench_arm_binaries/
    $ ./sim-outorder bitcount/bitcnts.arm 150000
15. 應該會看到類似下面訊息
    sim: ** simulation statistics **
    sim_num_insn 99409825 # total number of instructions committed
    sim_num_uops 149104246 # total number of UOPs executed
    sim_avg_flowlen 1.4999 # uops per instruction
    sim_num_refs 24470769 # total number of loads and stores committed
    sim_num_loads 14563043 # total number of loads committed
    sim_num_stores 9907726.0000 # total number of stores committed
    這些就是模擬的數據結果，再依據所需觀察各個數值吧