在gem5的full system下运行 alpha编译的测试程序 running gem5 on ubuntu in full system mode in alpha

背景

先需要在full system下运行gem5，通过网上查找资料以及向别人请教，终于成功运行，网上大多是关于alpha指令集的，且都是英文的，为了方便大家学习，现在总结一下，希望对大家有所帮助。



首先需要安装gem5-stable，可以参考我前面的一篇博客：
http://blog.csdn.net/wyj7260/article/details/8267345


首先做一下声明，关于ubuntu的版本：ubuntu的版本没有明确的要求，我在分别在ubuntu的10.04,11.04，以及12.10上安装成功。gem5版本也没有



特别的要求，我用的是gem5-stable_2012_02_02,如果是初次接触的话，最好选用新的版本，因为听实验室师兄说，gem5现在关注的人逐渐增多

，最近一段时间gem5对alpha的支持基本没有新的更新，但是对x86的支持越来越好，而且gem5的新版本代码书写比较规范。



这篇文章介绍full system in alpha。

安装过程：

下载full system需要的两个包：

首先在安装好gem5-stable之后，再到官网下载full system需要的包：

Full System Files : http://www.m5sim.org/dist/current/m5_system_2.0b3.tar.bz2
linux-dist : http://www.m5sim.org/dist/current/linux-dist.tgz

安装：记我的gem5-stable安装目录为$GEM

a)      ~/gem5-stable$  mkdir dist
b)      将包m5_system_2.03.tar.bz2 复制到dist目录下
b) ~/gem5-stable$ cd dist/
c) ~/gem5-stable/dist$  tar -xvf m5_system_2.03.tar.bz2
d) ~/gem5-stable/dist$ cd m5_system_2.0b3/
f) ~/gem5-stable/dist/m5_system_2.0b3$ mv./binaries/ ../binaries
g) ~/gem5-stable/dist/m5_system_2.0b3$ mv./disks/ ../disks
h) ~/gem5-stable/dist$ rm -rfm5_system_2.0b3
i)修改$GEM5/config/common/SysPath.py 文件：
把exceptKeyError:
  path = [ '/dist/m5/system', '/n/poolfs/z/dist/m5/system
修改成
except KeyError:
path = [ '/dist/m5/system', ' /home/wyj2/gem5-stable/dist' ]

运行

1、 首先编译gem5.opt

~/gem5-stable $ scons ./build/ALPHA/gem5.opt

可以通过 $GEM5/m5out/system.terminal查看启动linux内核的monitor进程。

2、运行模拟的linux系统

./build/ALPHA/gem5.opt ./configs/example/fs.py

将看到如下界面

gem5 Simulator System. http://gem5.org
gem5 is copyrighted software; use the --copyright option for details.



gem5 compiled Jul 13 2013 15:50:46

gem5 started Jul 13 2013 15:53:18

gem5 executing on jsi-desktop

command line: ./build/ALPHA/gem5.opt ./configs/example/fs.py

Global frequency set at 1000000000000 ticks per second

info: kernel located at: /home/wyj2/gem5-stable/dist/binaries/vmlinux

Listening for system connection on port 3456

0: system.tsunami.io.rtc:Real-time clock set to Thu Jan 100:00:00 2009

warn: CoherentBus system.membus has no snooping ports attached!

0: system.remote_gdb.listener: listening for remote gdb #0 on port 7000

**** REAL SIMULATION ****

info: Entering event queue @ 0. Starting simulation...

warn: Prefetch instructions in Alpha do not do anything

warn: Prefetch instructions in Alpha do not do anything

3、开启另外一个ssh界面，使用M5Term来与simulatedsystem进行交互

~/gem5-stable$cd ./util/term
~/gem5-stable$make
~/gem5-stable$sudo make install
~/gem5-stable$m5term localhost 3456

4、这样就进入了模拟出来的系统：

#ls后就看到如下：

# ls

benchmarks etc linuxrc modules sys var

bin iscsi lost+found proc tmp

dev lib mnt sbin usr

5、在模拟系统中运行一个测试程序试试：

#cd benchmarks

#ls

将看到如下几个测试程序：

aio-bench netperf-bin surge

micros pthread_mutex_test

#./pthread_mutex_test2 2

运行结果如下：

Using 2 threadsfor 2 iters

Counter value is 4

#

如何将程序mount进模拟的系统

现在以将$GEM/tests/test-progs/hello/bin/alpha/linux/hello，mount进模拟的系统为例，讲述如何将编译好的程序mount进被模拟的系统。

1、将hello文件拷贝到当前路径/gem5-stable$ cp./tests/test-progs/hello/bin/alpha/linux/hello ./hello
2、~/gem5-stable$ sudo mount -o,loop,offset=32256 ./dist/disks/linux-latest.img /mnt
关于偏移量32256请参考链接：http://my.oschina.net/toyandong/blog/65002
3、显示一下/mnt，可以看到挂载好的操作系统
~/gem5-stable$ ls/mnt
benchmarks  dev iscsi  linuxrc     mnt     proc  sys  usr
bin         etc lib    lost+found  modules sbin  tmp  var
 
4、  在使用linux的image文件之前，应该执行umount操作。
~/gem5-stable$ sudo umount /mnt
5、  重新开启模拟的linux，进入模拟的linux (参考本文 “运行” 中的2和3)
#ls

可以看到我们添加的testGem5目录

benchmarks etc linuxrc modules sys usr

bin iscsi lost+found proc testGem5 var

dev lib mnt sbin tmp

6、#cd testGem5

#./hello

执行结果：

Hello world!

#



参考链接：

http://www.m5sim.org/Running_M5_in_Full-System_Mode

http://novel.ict.ac.cn/qguo/pdf/gem5.pdf

http://gem5.org/dist/tutorials/hipeac2012/gem5_hipeac.pdf



以及参考师兄的ppt