Επικοινωνήστε μαζί μας

Εξέλιξη Κομματιού

Θεμελιώδεις Αρχές Αρχιτεκτονικής RISC-V και Επισκόπηση Οικοσυστήματος

Τοπίο ISA RISC-V και Υιοθέτηση από τη Βιομηχανία

  • Φιλοσοφία Ανοιχτού ISA και το τοπίο τυποποίησης του RISC-V International
  • Νοητικό Μοντέλο του RISC-V: Αρχιτεκτονική Φόρτωσης-Αποθήκευσης, Αρχείο Καταχωρητών, Διάταξη Byte
  • Σύγκριση με ARM, x86 και POWER: Αντισταθμίσεις για ετερογενείς υπολογιστικές αρχιτεκτονικές
  • Αξιολόγηση ωριμότητας οικοσυστήματος: SiFive, T-Head, Western Digital και η αναπτυσσόμενη κοινότητα πυριτίου ανοιχτού κώδικα
  • Τυποποιημένες διεπαφές: RISC-V Privileged ISA, Machine Software Abstraction Layer (MSBL)

Μοντέλα Μνήμης και Συμμόρφωση ABI

  • Προδιαγραφή Unprivileged Architecture: Χάρτης CSR, χειρισμός εξαιρέσεων και ιεραρχίες μνήμης
  • Σύνολα εντολών RV32I / RV64I και συμμόρφωση ABI για φορητότητα δυαδικών αρχείων μεταξύ πλατφορμών
  • Συμβάσεις διάταξης μνήμης και εντολές φραγμού για πολυεπεξεργαστικά συστήματα

Προγραμματισμός Assembly RISC-V και Εργαλειοθήκη Μεταγλωττιστή

Προγραμματισμός Εντολών Χαμηλού Επιπέδου

  • Βασικές ακέραιες εντολές (I), επεκτάσεις Πολλαπλασιασμού/Διαίρεσης (M), Ατομικών λειτουργιών (A)
  • Στρατηγικές προγραμματισμού με επίγνωση του εύρους δυαδικών ψηφίων για στόχους RISC-V 32-bit και 64-bit
  • Συμβάσεις κλήσεων και διαχείριση πλαισίου στοίβας για ενσωματωμένα συστήματα και συστήματα λογισμικού πραγματικού χρόνου

Επάρκεια Εργαλειοθήκης Μεταγλωττιστή

  • Εργαλειοθήκη μεταγλωττιστή βασισμένη σε LLVM: Clang, LLVM, Binutils για cross-compilation RISC-V
  • Σενάρια συνδέτη, ενότητες και διαμόρφωση διάταξης μνήμης για περιβάλλοντα bare-metal και RTOS
  • Ενδογενείς συναρτήσεις μεταγλωττιστή, επίπεδα βελτιστοποίησης και συντονισμός κώδικα βάσει κατατομής
  • Ροές εργασίας ανάπτυξης εργαλειοθήκης ανοιχτού κώδικα: δημιουργία, δοκιμή και πακετάρισμα προσαρμοσμένων εργαλειοθηκών GCC/Clang

Ανάπτυξη Ενσωματωμένων Συστημάτων και Λειτουργικά Συστήματα Πραγματικού Χρόνου

Προγραμματισμός Bare-Metal και RTOS

  • Προγραμματισμός συστημάτων Rust για RISC-V: αφαιρέσεις μηδενικού κόστους, μη ασφαλής διαχείριση μνήμης και ανάπτυξη bare-metal
  • Περιβάλλοντα No-Std: προσαρμοσμένοι συνδέτες, ανάπτυξη προγραμμάτων οδήγησης συσκευών και I/O χαρτογραφημένο στη μνήμη
  • Ανάπτυξη Zephyr RTOS και Buildroot BSP για στόχους RISC-V
  • Διασύνδεση περιφερειακών: προγραμματισμός GPIO, I2C, SPI, UART και ελεγκτή DMA

Βελτιστοποίηση Ισχύος και Απόδοσης

  • Πύλη ρολογιού, διαχείριση τομέα ισχύος και βελτιστοποίηση λειτουργίας χαμηλής ισχύος
  • Ανάλυση απόδοσης με ακρίβεια κύκλου με χρήση κατατομών προσομοίωσης και μετρητών απόδοσης υλικού
  • Συντονισμός λανθάνουσας κατάστασης διακοπής πραγματικού χρόνου για εφαρμογές κρίσιμης ασφάλειας

Ανάπτυξη Πυρήνα Linux και Φορτωτή Εκκίνησης για RISC-V

Οικοσύστημα Υλικολογισμικού Εκκίνησης και Φορτωτή Εκκίνησης

  • OpenSBI (υλοποίηση προδιαγραφών SBI): ανάπτυξη υλικολογισμικού φορτωτή εκκίνησης
  • UEFI/EDK II σε RISC-V: ανάπτυξη σύγχρονης στοίβας εκκίνησης υλικολογισμικού
  • Μεταφορά Coreboot και U-Boot για υπολογιστές μονής πλακέτας RISC-V

Ενσωμάτωση Πυρήνα Linux

  • Συνεισφορές στον κύριο πυρήνα RISC-V: επικαλύψεις δέντρου συσκευών, τοπολογία CPU και ανάπτυξη προγράμματος οδήγησης ελεγκτή διακοπών (AIA)
  • Ανάπτυξη BSP κατασκευαστή και διαμόρφωση πυρήνα για προσαρμοσμένες πλατφόρμες SoC
  • Υποστήριξη συστήματος αρχείων, στοίβα δικτύωσης και υποστήριξη κοντέινερ (Docker, Kubernetes) σε συστήματα κεντρικού υπολογιστή RISC-V

Σχεδιασμός SoC RISC-V και Πρωτοτυποποίηση FPGA

Αρχιτεκτονική και Ενσωμάτωση SoC Πολλαπλών Πυρήνων

  • Μεθοδολογίες σχεδιασμού Δικτύου-σε-Τσιπ (NoC) για επεξεργαστές πολλαπλών πυρήνων RISC-V
  • Συνοχή κρυφής μνήμης Axi4/CHI και πρωτόκολλα επικοινωνίας μεταξύ επεξεργαστών
  • Ενσωμάτωση IP ανοιχτού κώδικα: OpenCores, ChIPS Framework και εξαρτήματα RTL κατασκευαστή
  • Σχεδιασμός πλέγματος διαύλου και ενσωμάτωση ελεγκτή μνήμης (DDR, SRAM, eMMC, PCIe)

Πρωτοτυποποίηση Επεξεργαστή Βασισμένη σε FPGA

  • Σύνθεση FPGA και υλοποίηση πυρήνα RISC-V (π.χ., BOOM, VexRiscv, PULP)
  • Διαβεβαιώσεις SystemVerilog (SVA) και μεθοδολογία λειτουργικής επαλήθευσης βασισμένη σε UVM
  • Εργαλεία τυπικής επαλήθευσης και δοκιμές βασισμένες σε ιδιότητες για επικύρωση πυρήνα RISC-V

Επεκτάσεις Διανυσμάτων RISC-V και Επιτάχυνση Συγκεκριμένου Τομέα

Εμβάθυνση στην Επέκταση RVV (Διάνυσμα RISC-V)

  • Φόρτωση/αποθήκευση διανύσματος, διανυσματική συγχωνευμένη πράξη πολλαπλασιασμού-πρόσθεσης (VFMA) και επιτάχυνση υπολογισμού πινάκων
  • Λειτουργίες διανυσμάτων μεταβλητού μήκους (VL, VLEN) για βελτιστοποιημένη εκτέλεση SIMD ανάλογα με τον φόρτο εργασίας
  • Λειτουργίες μάσκας διανύσματος, έλεγχος τμημάτων και ευελιξία τύπου δεδομένων για φόρτους εργασίας DSP και ML

Προσαρμοσμένος Σχεδιασμός DSP και Εντολών Συγκεκριμένου Τομέα

  • Σχεδιασμός επιταχυντών συγκεκριμένου τομέα μέσω προσαρμοσμένων επεκτάσεων και διεπαφών τελεστέων βασισμένων σε CBAR
  • Τροποποιήσεις frontend μεταγλωττιστή για παραγωγή προσαρμοσμένων εντολών και εκπομπή κώδικα
  • Στρατηγικές διαχωρισμού υλικού-λογισμικού για ενσωμάτωση επιταχυντή σε παραγωγικά SoC

Επιτάχυνση Τεχνητής Νοημοσύνης και Μηχανική Μάθηση Αιχμής σε RISC-V

Σχεδιασμός και Ενσωμάτωση NPU για Επεξεργαστές RISC-V

  • Αρχιτεκτονική Μονάδας Νευρωνικής Επεξεργασίας: συστολικοί πίνακες, πυρήνες τανυστών και συμπίεση βαρών για επιτάχυνση Τεχνητής Νοημοσύνης επί του τσιπ
  • Τεχνικές κβαντοποίησης μοντέλων (INT8, INT4, FP8) για ανάπτυξη σε άκρο σε RISC-V
  • Συμβατότητα πλαισίων: TensorFlow Lite Micro, ONNX Runtime και PyTorch Edge σε στόχους RISC-V

Ετερογενής Υπολογισμός για Φόρτους Εργασίας Τεχνητής Νοημοσύνης

  • Συν-σχεδιασμός κεντρικής CPU RISC-V με NPU επιταχυντή Τεχνητής Νοημοσύνης για σωληνώσεις συμπερασμού πραγματικού χρόνου
  • Βελτιστοποίηση υποσυστήματος μνήμης: διαχείριση εύρους ζώνης HBM/DDR για βάρη μοντέλων ML και ενεργοποιήσεις
  • Θερμικός προϋπολογισμός και προϋπολογισμός ισχύος για συστήματα συμπερασμού Τεχνητής Νοημοσύνης αιχμής

Ασφάλεια Υλικού και Εμπιστευτικός Υπολογισμός σε RISC-V

Προστασία Φυσικής Μνήμης και Αξιόπιστη Εκτέλεση

  • Προστασία Φυσικής Μνήμης (PMP) και μηχανισμοί ασφαλείας περιηγητή πίνακα σελίδων
  • Αρχιτεκτονικές Ασφαλούς Θυλάκωσης/TEE για RISC-V: ενσωμάτωση OP-TEE, περιβάλλοντα αξιόπιστης εκτέλεσης κλάσης SEV
  • Ασφάλεια αλυσίδας εκκίνησης: ρίζα εμπιστοσύνης, ασφαλής εκκίνηση και πιστοποίηση μετρημένης εκκίνησης

Κρυπτογραφική Επιτάχυνση

  • Κρυπτογραφικές επεκτάσεις RISC-V (Zk, Zkr, επεκτάσεις K): επιτάχυνση SHA, AES, RSA, RSA-PSS και ECC
  • Ενσωμάτωση μετα-κβαντικής κρυπτογραφίας (PQC) για επεξεργαστές RISC-V επόμενης γενιάς
  • Τεχνικές μετριασμού επιθέσεων πλευρικού καναλιού: προγραμματισμός σταθερού χρόνου, απόκρυψη και γεννήτριες τυχαίων αριθμών υλικού

Προηγμένη Προσαρμοσμένη Αρχιτεκτονική και Σχεδιασμός Επέκτασης ISA

Αρχιτεκτονική Συγκεκριμένου Τομέα και Προσαρμοσμένες Επεκτάσεις Εντολών

  • Μεθοδολογία σχεδιασμού επέκτασης ISA: κωδικοποίηση, πίνακες κωδικοποίησης, ανάλυση αντίκτυπου ABI και διαδικασία υποβολής προδιαγραφών στο RISC-V International
  • Προσαρμοσμένος σχεδιασμός αρχείου καταχωρητών με CBAR (Καταχωρητές Προσαρμοσμένης Διεύθυνσης Βάσης) για αποστολή τελεστέων
  • Διοχέτευση εντολών, ανίχνευση κινδύνων και τροποποιήσεις διοχέτευσης για προσαρμοσμένες επεκτάσεις

Επαλήθευση και Έγκριση Τροποποιήσεων Προσαρμοσμένης Αρχιτεκτονικής

  • Σχεδιασμός πάγκου δοκιμών για προσαρμοσμένες επεκτάσεις: κατευθυνόμενη έναντι περιορισμένης-τυχαίας παραγωγής ερεθισμάτων
  • Πλαίσια δοκιμών παλινδρόμησης και επαλήθευση με γνώμονα την κάλυψη για αρχιτεκτονικές τροποποιήσεις
  • Δοκιμές διαλειτουργικότητας: διασφάλιση ότι οι προσαρμοσμένες εντολές λειτουργούν εντός των καθιερωμένων περιορισμών ABI

Εφαρμογές RISC-V Κρίσιμης Ασφάλειας και Αυτοκινητοβιομηχανίας

Λειτουργική Ασφάλεια και Συμμόρφωση με Πρότυπα Αυτοκινητοβιομηχανίας

  • Συμμόρφωση με τη λειτουργική ασφάλεια ISO 26262 για επεξεργαστές αυτοκινήτων RISC-V
  • Ταξινόμηση ASIL-Q και ανάπτυξη εγχειριδίου ασφαλείας για IP πυριτίου RISC-V
  • Αιτιοκρατικός χειρισμός διακοπών, ζεύγη πυρήνων lockstep και προστασία μνήμης για συστήματα RISC-V κρίσιμης ασφάλειας

Βιομηχανικές Εφαρμογές Πραγματικού Χρόνου και Υπολογισμού Αιχμής

  • Συμμόρφωση με IEC 61508 SIL και αιτιοκρατικός χρονοπρογραμματισμός σε πλατφόρμες πολλαπλών πυρήνων RISC-V
  • Ανάπτυξη βιομηχανικής πύλης IoT με RISC-V: συνδεσιμότητα, αναλύσεις αιχμής και συστήματα ενημέρωσης υλικολογισμικού OTA

Κορυφαίο Έργο: Ανάπτυξη Συστήματος RISC-V από Άκρο σε Άκρο

Έργο Πλήρους Κύκλου Ζωής

  • Προδιαγραφή αρχιτεκτονικής: επεκτάσεις ISA και σχεδιασμός διαμόρφωσης πυρήνα για μια καθορισμένη περίπτωση χρήσης
  • Υλοποίηση RTL σε SystemVerilog με πάγκους δοκιμών UVM και κάλυψη τυπικής επαλήθευσης
  • Πρωτοτυποποίηση FPGA, ανάπτυξη υλικολογισμικού εκκίνησης και ενσωμάτωση στοίβας προγραμμάτων οδήγησης bare-metal
  • Προσαρμογή Linux BSP και εργαλειοθήκης για τον προσαρμοσμένο πυρήνα RISC-V
  • Ανάπτυξη φόρτου εργασίας Τεχνητής Νοημοσύνης: ενσωμάτωση NPU, κβαντοποίηση μοντέλου και συγκριτική αξιολόγηση απόδοσης
  • Επικύρωση ασφάλειας: επιβολή PMP, ασφαλής εκκίνηση και συγκριτική αξιολόγηση κρυπτογραφικής επιτάχυνσης
  • Τεκμηρίωση τεχνικής αρχιτεκτονικής, ανάλυση στρατηγικής IP και παρουσίαση σε διαλειτουργική ομάδα

Απαιτήσεις

Κανένα.

 21 Ώρες

Αριθμός συμμετέχοντων


Τιμή ανά συμμετέχοντα

Σχόλια (2)

Εφεξής Μαθήματα

Σχετικές Κατηγορίες