事件驱动编程
gem5 是一个事件驱动的模拟器。在本章中，我们将探索如何创建和调度事件。我们将以 hello-simobject-chapter 中的简单 HelloObject 为基础。
创建一个简单的事件回调
在 gem5 的事件驱动模型中，每个事件都有一个回调函数，在该函数中 处理 事件。通常，这是一个继承自 :cppEvent 的类。但是，gem5 提供了一个包装函数来创建简单事件。
在我们的 HelloObject 的头文件中，我们只需声明一个要在每次事件触发时执行的新函数 (processEvent())。此函数必须不带参数且不返回任何内容。
接下来，我们添加一个 Event 实例。在这种情况下，我们将使用 EventFunctionWrapper，它允许我们执行任何函数。
我们还添加了一个 startup() 函数，将在下面进行解释。
class HelloObject : public SimObject
{
private:
void processEvent();
EventFunctionWrapper event;
public:
HelloObject(const HelloObjectParams &p);
void startup() override;
};
接下来，我们必须在 HelloObject 的构造函数中构造此事件。EventFuntionWrapper 接受两个参数，一个要执行的函数和一个名称。名称通常是拥有事件的 SimObject 的名称。打印名称时，会在名称末尾自动附加 “.wrapped_function_event”。
第一个参数只是一个不带参数且没有返回值 (std::function<void(void)>) 的函数。通常，这是一个调用成员函数的简单 lambda 函数。但是，它可以是您想要的任何函数。在下面，我们在 lambda ([this]) 中捕获 this，以便我们可以调用类的实例的成员函数。
HelloObject::HelloObject(const HelloObjectParams ¶ms) :
SimObject(params), event([this]{processEvent();}, name())
{
DPRINTF(HelloExample, "Created the hello object\n");
}
我们还必须定义处理函数的实现。在这种情况下，如果我们正在调试，我们将简单地打印一些内容。
void
HelloObject::processEvent()
{
DPRINTF(HelloExample, "Hello world! Processing the event!\n");
}
调度事件
最后，为了处理事件，我们首先必须 调度 事件。为此，我们使用 :cppschedule 函数。此函数将 Event 的某个实例调度到未来的某个时间（事件驱动模拟不允许事件在过去执行）。
我们最初将在我们添加到 HelloObject 类的 startup() 函数中调度事件。startup() 函数是允许 SimObject 调度内部事件的地方。直到第一次开始模拟（即从 Python 配置文件调用 simulate() 函数）时，它才会执行。
void
HelloObject::startup()
{
schedule(event, 100);
}
在这里，我们只是将事件调度为在 tick 100 执行。通常，您会使用相对于 curTick() 的偏移量，但由于我们知道调用 startup() 函数时当前时间为 0，因此我们可以使用显式的 tick 值。
当您使用 “HelloExample” 调试标志运行 gem5 时，现在的输出是
gem5 Simulator System. http://gem5.org
gem5 is copyrighted software; use the --copyright option for details.
gem5 compiled Jan 4 2017 11:01:46
gem5 started Jan 4 2017 13:41:38
gem5 executing on chinook, pid 1834
command line: build/X86/gem5.opt --debug-flags=Hello configs/learning_gem5/part2/run_hello.py
Global frequency set at 1000000000000 ticks per second
0: hello: Created the hello object
Beginning simulation!
info: Entering event queue @ 0. Starting simulation...
100: hello: Hello world! Processing the event!
Exiting @ tick 18446744073709551615 because simulate() limit reached
更多事件调度
我们还可以在事件处理动作中调度新事件。例如，我们将向 HelloObject 添加一个延迟参数和一个关于触发事件次数的参数。在 下一章 中，我们将使这些参数可从 Python 配置文件访问。
在 HelloObject 类声明中，添加延迟和触发次数的成员变量。
class HelloObject : public SimObject
{
private:
void processEvent();
EventFunctionWrapper event;
const Tick latency;
int timesLeft;
public:
HelloObject(const HelloObjectParams &p);
void startup() override;
};
然后，在构造函数中添加 latency 和 timesLeft 的默认值。
HelloObject::HelloObject(const HelloObjectParams ¶ms) :
SimObject(params), event([this]{processEvent();}, name()),
latency(100), timesLeft(10)
{
DPRINTF(HelloExample, "Created the hello object\n");
}
最后，更新 startup() 和 processEvent()。
void
HelloObject::startup()
{
schedule(event, latency);
}
void
HelloObject::processEvent()
{
timesLeft--;
DPRINTF(HelloExample, "Hello world! Processing the event! %d left\n", timesLeft);
if (timesLeft <= 0) {
DPRINTF(HelloExample, "Done firing!\n");
} else {
schedule(event, curTick() + latency);
}
}
现在，当我们运行 gem5 时，事件应该触发 10 次，并且模拟将在 1000 个 tick 后结束。输出现在应该如下所示。
gem5 Simulator System. http://gem5.org
gem5 is copyrighted software; use the --copyright option for details.
gem5 compiled Jan 4 2017 13:53:35
gem5 started Jan 4 2017 13:54:11
gem5 executing on chinook, pid 2326
command line: build/X86/gem5.opt --debug-flags=Hello configs/learning_gem5/part2/run_hello.py
Global frequency set at 1000000000000 ticks per second
0: hello: Created the hello object
Beginning simulation!
info: Entering event queue @ 0. Starting simulation...
100: hello: Hello world! Processing the event! 9 left
200: hello: Hello world! Processing the event! 8 left
300: hello: Hello world! Processing the event! 7 left
400: hello: Hello world! Processing the event! 6 left
500: hello: Hello world! Processing the event! 5 left
600: hello: Hello world! Processing the event! 4 left
700: hello: Hello world! Processing the event! 3 left
800: hello: Hello world! Processing the event! 2 left
900: hello: Hello world! Processing the event! 1 left
1000: hello: Hello world! Processing the event! 0 left
1000: hello: Done firing!
Exiting @ tick 18446744073709551615 because simulate() limit reached