/*
 * To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
 * To change this template file, choose Tools | Templates
 * and open the template in the editor.
 */
package cache;

import java.util.ArrayList;

/**
 *
 * @author Juninho Carlos
 */
public class Cache {

    private long escritaCache;  //Done
    private long leituraCache;  //Done

    private long contadorDeCiclos; //ToDo
    private long contadorDeWB;    //Done
    
    private long contadorDeHit;   //Done
    private long contadorDeMiss;  //Done
    
    private long escritaSDRAM;
    private long leituraSDRAM;
    
    private Conjunto[] conjuntos;

    public Cache() {

        this.escritaCache = 0;
        this.leituraCache = 0;

        this.contadorDeCiclos = 0;
        this.contadorDeWB = 0;

        this.contadorDeHit = 0;
        this.contadorDeMiss = 0;
        
        this.escritaSDRAM = 0;
        this.leituraSDRAM = 0;
        
        this.conjuntos = new Conjunto[32];
        for (int i = 0; i < 32; i++) {
            this.conjuntos[i] = new Conjunto();
        }
    }

    public long getHit() {
        return this.contadorDeHit;
    }

    public long getMiss() {
        return this.contadorDeMiss;
    }
    
    public long getEscritaSDRAM(){
        return this.escritaSDRAM;
    }
    public long getLeituraSDRAM(){
        return this.leituraSDRAM;
    }
    
    public long getEscritaCache() {
        return this.escritaCache;
    }

    public long getLeituraCache() {
        return this.leituraCache;
    }

    /**
     *
     * @param address endereço solicitado à cache
     * @param read true -> leitura(lw), false -> escrita(sw)
     */
    public void requisicaoParaCache(long address, boolean read) {
        Requisicao end = new Requisicao(address, read);
        //    System.out.println("pal = "+end.palavra);
        if (isHit(end)) { //Verifica se é hit, e, se for, atualiza o bit de sujeira, caso necessário.
            this.contadorDeHit++;
            //    System.out.println("HIT: endereco: " + end.endereco);
            //    System.err.println("");
            if (read) {
                this.contadorDeCiclos += ConstanteDeTempo.hit_read;
                this.leituraCache++;
            } else {
                this.contadorDeCiclos += ConstanteDeTempo.hit_write; //contabiliza ciclos, inclusive os da comparação
                this.escritaCache++;
            }
            

        } else {
            //Deu miss
            //System.out.println("MISS " + address);
            this.contadorDeMiss++;

            if (read) {
                this.contadorDeCiclos += ConstanteDeTempo.leitura_miss;
            } else {
                this.contadorDeCiclos += ConstanteDeTempo.escrita_miss;
            }

            this.requisicaoDeBlocoNoConjunto(end);
            //conjuntos[end.conjunto].requisicaoDeBlocoNoConjunto(end,this.redundancia);          

        }
    }

    public long getWB() {
        return this.contadorDeWB;
    }

    public long getCiclos() {
        return this.contadorDeCiclos;
    }

    private void tratarWB(Requisicao req, int numBloco) {
        Conjunto c = this.conjuntos[req.conjunto];
        //System.out.println("WB do bloco - "+numBloco);
        if (c.getBloco(numBloco).isSujo()) {
            this.leituraCache += 32;
            //Contabilizar um WB   
            this.contadorDeCiclos += ConstanteDeTempo.WB;
            this.contadorDeWB++;
            this.escritaSDRAM += 32;
            //   System.err.println("fazer WB");
        }
        c.desalocaBloco(numBloco);
    }
    
    public Conjunto[] getConjuntos(){
        return this.conjuntos;
    }
    
    private void requisicaoDeBlocoNoConjunto(Requisicao req) {     
        Conjunto c = this.conjuntos[req.conjunto];        
        int blocoSelecionado;
        
        if (c.hasBlocoDisponivel()) {   //VAI USAR RR
            this.escritaCache += 32;
            this.leituraSDRAM += 32;
            
     //       System.out.println("usando RR");
            blocoSelecionado = c.getRR();
            
            if(c.getBloco(blocoSelecionado).hasErrorInBloco()){
                
                c.setarBlocoAsInvalid(blocoSelecionado);
                //verificar se é escrita. Se for, fazer "WB"
                if(!req.read){
                    this.escritaSDRAM += 1;
                    this.contadorDeCiclos += ConstanteDeTempo.escrita_1_palavra_na_SDRAM;
                }
                
                //Contabiliza o que for necessário aqui em embaixo
            }else{
                if(req.read){
                    this.leituraCache++;
                }else{
                    this.escritaCache += 1;
                }
                
                c.alocarBloco(req, blocoSelecionado);
                c.lru.atualizaLRU(blocoSelecionado);
            }            
            
            //Atualiza as variáves da política de substituição de bloco            
            c.atualizaRR();

        } else {
            //System.out.println("LRU");
            //Usa LRU          
            blocoSelecionado = c.lru.getBlocoFromLru();
            
            if(blocoSelecionado == -1){
                //Contabilizar ao acesso à memória principal e seus ciclos
                //System.out.println("Conjunto incachavel");
                if(req.read){
                    this.leituraSDRAM += 1;
                }else{
                    this.contadorDeCiclos += ConstanteDeTempo.escrita_1_palavra_na_SDRAM;
                    this.escritaSDRAM += 1;
                }
            }else{
                this.leituraSDRAM += 32;                
                this.escritaCache += 32;
                
                if(req.read){
                    this.leituraCache++;
                }else{
                    this.escritaCache += 1;
                }
                
                this.tratarWB(req, blocoSelecionado); //Já contabiliza ciclos e WB                
                c.alocarBloco(req, blocoSelecionado);
                c.lru.atualizaLRU(blocoSelecionado);                
            } 
        }
    }

    /**
     * Insere erro na memória cache
     *
     * @param conjunto - Número do conjunto
     * @param bloco - Número do bloco
     * @param palavra - Número da palavra
     */
    public void inserirErro(int conjunto, int bloco, int palavra) {
        this.conjuntos[conjunto].getBloco(bloco).inserirErro(palavra);
    }

    

    private boolean isHit(Requisicao address) {
        return conjuntos[address.conjunto].verificaHit(address);
    }

    @Override
    public String toString() {
        String s = "";
        Bloco[] b;
        int i = 0;
        for (Conjunto conjunto : conjuntos) {
            s += "Conjunto " + i + "\n";
            //s += conjunto;
            b = conjunto.getBlocos();
            int j = 0;
            for (Bloco bloco : b) {
                s += "Bloco " + j + "\n";
                s += bloco + "\n";
                j++;
            }
            s += "\n\n\n";
            i++;
        }
        return s; //To change body of generated methods, choose Tools | Templates.
    }

}