Επικοινωνήστε μαζί μας

Εξέλιξη Κομματιού

Θεμελιώδη 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: Συμβιβασμοί για ετερογενείς αρχιτεκτονικές υπολογιστών
  • Αξιολόγηση ωριμότητας οικοσυστήματος: SiFive, T-Head, Western Digital και η αναπτυσσόμενη κοινότητα πυριτίου ανοιχτού κώδικα
  • Τυποποιημένες διεπαφές: Προνομιακό ISA RISC-V, Στρώμα Αφαίρεσης Λογισμικού Μηχανής (MSBL)

Μοντέλα Μνήμης και Συμμόρφωση ABI

  • Προδιαγραφή Μη Προνομιακής Αρχιτεκτονικής: χάρτης CSR, χειρισμός εξαιρέσεων και ιεραρχίες μνήμης
  • Σετ εντολών RV32I / RV64I και συμμόρφωση ABI για φορητότητα δυαδικών μεταξύ πλατφορμών
  • Συμβάσεις διάταξης μνήμης και εντολές φραγμού για πολυεπεξεργαστικά συστήματα

Προγραμματισμός Assembly RISC-V και Αλυσίδα Εργαλείων Μεταγλωττιστή

Προγραμματισμός Εντολών Χαμηλού Επιπέδου

  • Βασικές ακέραιες εντολές (I), Επεκτάσεις πολλαπλασιασμού/διαίρεσης (M), Ατομικές λειτουργίες (A)
  • Στρατηγικές προγραμματισμού με επίγνωση του μήκους λέξης για στόχους RISC-V 32-bit και 64-bit
  • Συμβάσεις κλήσης και διαχείριση πλαισίου στοίβας για ενσωματωμένα και συστήματα λογισμικού πραγματικού χρόνου

Επάρκεια στην Αλυσίδα Εργαλείων Μεταγλωττιστή

  • Αλυσίδα εργαλείων 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
  • Εσωτερικές συναρτήσεις μεταγλωττιστή, επίπεδα βελτιστοποίησης και ρύθμιση κώδικα βάσει προφίλ
  • Ροές εργασίας ανάπτυξης εργαλειοθήκης ανοιχτού κώδικα: κατασκευή, δοκιμή και συσκευασία προσαρμοσμένων αλυσίδων εργαλείων GCC/Clang

Ανάπτυξη Ενσωματωμένων Συστημάτων και Λειτουργικών Συστημάτων 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 είσοδος/έξοδος αντιστοιχισμένη στη μνήμη
  • Ανάπτυξη Zephyr RTOS και Buildroot BSP για στόχους RISC-V
  • Διεπαφή περιφερειακών: προγραμματισμός GPIO, I2C, SPI, UART και ελεγκτών DMA

Βελτιστοποίηση Ισχύος και Απόδοσης

  • Gating ρολογιού, διαχείριση περιοχών ισχύος και βελτιστοποίηση λειτουργιών χαμηλής ισχύος
  • Ανάλυση απόδοσης ακρίβειας κύκλου με προφίλ προσομοίωσης και μετρητές απόδοσης υλικού
  • Ρύθμιση καθυστέρησης διακοπών πραγματικού χρόνου για εφαρμογές κρίσιμες ως προς την ασφάλεια

Ανάπτυξη Πυρήνα Linux και Εκκινητή για RISC-V

Οικοσύστημα Υλικολογισμικού Εκκίνησης και Εκκινητών

  • OpenSBI (υλοποίηση προδιαγραφής SBI): ανάπτυξη υλικολογισμικού εκκινητή
  • 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 οδηγών ελεγκτών διακοπών (AIA)
  • Ανάπτυξη BSP προμηθευτή και διαμόρφωση πυρήνα για προσαρμοσμένες πλατφόρμες SoC
  • Υποστήριξη συστήματος αρχείων, στοίβα δικτύωσης και υποστήριξη containerization (Docker, Kubernetes) σε συστήματα κεντρικού υπολογιστή RISC-V

Σχεδίαση SoC RISC-V και Πρωτοτυποποίηση σε FPGA

Αρχιτεκτονική Πολυπύρηνων SoC και Ενσωμάτωση

  • Μεθοδολογίες σχεδίασης Δικτύου επί του Chip (NoC) για πολυπύρηνους επεξεργαστές RISC-V
  • Συνοχή κρυφής μνήμης Axi4/CHI και πρωτόκολλα επικοινωνίας μεταξύ επεξεργαστών
  • Ενσωμάτωση IP ανοιχτού κώδικα: OpenCores, ChIPS Framework και στοιχεία RTL προμηθευτών
  • Σχεδίαση μήτρας διαύλων και ενσωμάτωση ελεγκτών μνήμης (DDR, SRAM, eMMC, PCIe)

Πρωτοτυποποίηση Επεξεργαστή σε FPGA

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

Επεκτάσεις Διανυσμάτων RISC-V και Επιτάχυνση Ειδικού Τομέα

Εμβάθυνση στην Επέκταση Διανυσμάτων RISC-V (RVV)

  • Διανυσματική φόρτωση/αποθήκευση, διανυσματικός πολλαπλασιασμός-πρόσθεση (VFMA) και επιτάχυνση υπολογισμών πινάκων
  • Λειτουργίες διανυσμάτων μεταβλητού μήκους (VL, VLEN) για εκτέλεση SIMD βελτιστοποιημένη για φόρτο εργασίας
  • Λειτουργίες μάσκας διανυσμάτων, έλεγχος τμημάτων και ευελιξία τύπων δεδομένων για φόρτους εργασίας DSP και ML

Σχεδίαση Προσαρμοσμένων Εντολών DSP και Ειδικών Τομέων

  • Σχεδίαση επιταχυντών ειδικού τομέα μέσω προσαρμοσμένων επεκτάσεων και διεπαφών τελεστέων βασισμένων σε CBAR
  • Τροποποιήσεις μπροστινού τμήματος μεταγλωττιστή για παραγωγή προσαρμοσμένων εντολών και έκδοση κώδικα
  • Στρατηγικές κατανομής υλικού-λογισμικού για ενσωμάτωση επιταχυντών σε παραγωγικά SoC

Επιτάχυνση AI και Μηχανική Μάθηση στην Άκρη σε RISC-V

Σχεδίαση και Ενσωμάτωση NPU για Επεξεργαστές RISC-V

  • Αρχιτεκτονική Μονάδας Επεξεργασίας Νευρωνικών Δικτύων (NPU): συστολικοί πίνακες, πυρήνες τανυστών και συμπίεση βαρών για επιτάχυνση AI εντός του chip
  • Τεχνικές κβαντισμού μοντέλων (INT8, INT4, FP8) για ανάπτυξη στην άκρη σε RISC-V
  • Συμβατότητα πλαισίων: TensorFlow Lite Micro, ONNX Runtime και PyTorch Edge σε στόχους RISC-V

Ετερογενής Υπολογιστική για Φόρτους Εργασίας AI

  • Συν-σχεδίαση CPU κεντρικού υπολογιστή RISC-V με NPU επιτάχυνσης AI για σωληνώσεις συμπερασμού πραγματικού χρόνου
  • Βελτιστοποίηση υποσυστήματος μνήμης: διαχείριση εύρους ζώνης HBM/DDR για βάρη και ενεργοποιήσεις μοντέλων ML
  • Θερμικός και ενεργειακός προϋπολογισμός για συστήματα συμπερασμού AI στην άκρη

Ασφάλεια Υλικού και Εμπιστευτική Υπολογιστική σε RISC-V

Προστασία Φυσικής Μνήμης και Έμπιστη Εκτέλεση

  • Προστασία Φυσικής Μνήμης (PMP) και μηχανισμοί ασφαλείας περιπατητή πίνακα σελίδων
  • Αρχιτεκτονικές Ασφαλών Θημάτων/ΤΕΕ για RISC-V: ενσωμάτωση OP-TEE, περιβάλλοντα έμπιστης εκτέλεσης κλάσης SEV
  • Ασφάλεια αλυσίδας εκκίνησης: ρίζα εμπιστοσύνης, ασφαλής εκκίνηση και πιστοποίηση εκτόξευσης με μετρήσεις

Επιτάχυνση Κρυπτογραφίας

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

Προηγμένη Σχεδίαση Προσαρμοσμένης Αρχιτεκτονικής και Επεκτάσεων ISA

Αρχιτεκτονική Ειδικού Τομέα και Προσαρμοσμένες Επεκτάσεις Εντολών

  • Μεθοδολογία σχεδίασης επεκτάσεων ISA: κωδικοποίηση, πίνακες κωδικοποίησης, ανάλυση αντίκτυπου ABI και διαδικασία υποβολής προδιαγραφών στο RISC-V International
  • Σχεδίαση προσαρμοσμένου αρχείου καταχωρητών με CBAR (Custom Base Address Registers) για αποστολή τελεστέων
  • Σωλήνωση εντολών, ανίχνευση κινδύνων και τροποποιήσεις σωλήνωσης για προσαρμοσμένες επεκτάσεις

Επαλήθευση και Έγκριση Τροποποιήσεων Προσαρμοσμένης Αρχιτεκτονικής

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

Εφαρμογές RISC-V Κρίσιμες για την Ασφάλεια και για Αυτοκίνητα

Λειτουργική Ασφάλεια και Συμμόρφωση με Πρότυπα Αυτοκινητοβιομηχανίας

  • Συμμόρφωση με το πρότυπο λειτουργικής ασφάλειας ISO 26262 για επεξεργαστές αυτοκινήτων RISC-V
  • Ταξινόμηση ASIL-Q και ανάπτυξη εγχειριδίου ασφάλειας για IP πυριτίου RISC-V
  • Ντετερμινιστικός χειρισμός διακοπών, ζεύγη πυρήνων lockstep και προστασία μνήμης για συστήματα RISC-V κρίσιμα για την ασφάλεια

Βιομηχανικές Εφαρμογές Πραγματικού Χρόνου και Υπολογιστικής στην Άκρη

  • Συμμόρφωση με το IEC 61508 SIL και ντετερμινιστική χρονοδρομολόγηση σε πολυπύρηνες πλατφόρμες RISC-V
  • Ανάπτυξη πύλης βιομηχανικού IoT με RISC-V: συνδεσιμότητα, αναλυτική στην άκρη και συστήματα ενημέρωσης υλικολογισμικού OTA

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

Έργο Πλήρους Κύκλου Ζωής

  • Προδιαγραφή αρχιτεκτονικής: σχεδίαση επεκτάσεων ISA και διαμόρφωσης πυρήνα για καθορισμένη περίπτωση χρήσης
  • Υλοποίηση RTL σε SystemVerilog με testbenches UVM και κάλυψη τυπικής επαλήθευσης
  • Πρωτοτυποποίηση σε FPGA, ανάπτυξη υλικολογισμικού εκκίνησης και ενσωμάτωση στοίβας οδηγών για bare-metal
  • Προσαρμογή Linux BSP και αλυσίδας εργαλείων για τον προσαρμοσμένο πυρήνα RISC-V
  • Ανάπτυξη φόρτου εργασίας AI: ενσωμάτωση NPU, κβαντισμός μοντέλων και συγκριτική αξιολόγηση απόδοσης
  • Επικύρωση ασφάλειας: επιβολή PMP, ασφαλής εκκίνηση και συγκριτική αξιολόγηση επιτάχυνσης κρυπτογραφίας
  • Τεκμηρίωση τεχνικής αρχιτεκτονικής, ανάλυση στρατηγικής IP και παρουσίαση σε διαλειτουργική ομάδα
 21 Ώρες

Αριθμός συμμετέχοντων


Τιμή ανά συμμετέχοντα

Σχόλια (2)

Εφεξής Μαθήματα

Σχετικές Κατηγορίες