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不可能在13岁时创建RISC-V核心?NicholasSharkey:我可以

时间:2023-03-12 05:32:44 科技观察

创业公司RedwoodEDA经常和很多热心的大学生和开源开发者合作。最近,VLSI系统设计的KunalGhosh主持了我们的第三个微处理器为您服务30小时(MYTH)研讨会,参与者在会上了解了RISC-V并构建了他们自己的RISC-VCPU内核(通常在一两个学期内完成)。除了针对研究生和专业人士之外,本次研讨会的目标之一是让学生有机会在接受教育之前学习逻辑设计。就读八年级的尼古拉斯虽然今年只有13岁,但他确实在5天内完成了一个属于自己的RISC-VCPU。不可否认,对于Nicholas来说,这个Workshop是一个延伸,虽然没有达到他30小时的要求。到Workshop结束时,他已经完成了一半多一点:他学会了RISC-VISA和编译工具;开发电路设计技能;创建了流水线计算器电路;他的第一个RISC-VCPU出现了生命体征。那是个巨大的成功!但在车间连续工作了五天后,尼古拉斯仍然有毅力完成了他的项目。通常,Workshop结束后,主办方会关闭并停止工作,但他们同意给予尼古拉斯一些特殊待遇,允许尼古拉斯在开学后的晚上继续在这里工作,继续他的额外学习。这次研讨会一共5天,以他的积极性,估计尼古拉斯至少能看完第四天的内容。第五天,他有点吃不消了。第五天是关于真正了解学生如何吸收他们在第1-4天所学的内容。第5天,学生们被要求对他们的CPU进行流水线处理,以应对各种流水线危险。这对一个13岁的孩子来说有点过分了,对吧?但他却做到了惊人!回顾他的工作并与尼古拉斯讨论,主办方很高兴地说尼古拉斯确实成功地完成了他的5级流水线RISC-VCPU内核,即将获得证书!当组织者问及他的??经历时,他回答说:“我真的很享受挑战,它让我对RISC-V和数字设计感到兴奋。”表示感谢。什么是RISC-V?RISC-V(发音为“risk-five”)是一种基于精简指令集(RISC)原理的开源指令集架构(ISA),可以简单解释为一种对应于开放源代码的“开源硬件”源软件运动。该项目于2010年在加州大学伯克利分校启动,但许多贡献者都是校外的志愿者和行业工作者。与大多数指令集相比,RISC-V指令集可以自由用于任何目的,允许任何人设计、制造和销售RISC-V芯片和软件,而无需支付任何公司专利费。RISC-V指令集的设计考虑到了小、快、低功耗的现实,但并没有过度设计特定的微架构。RISC-V贡献者旨在提供多种CPU设计,这些设计在BSD许可下可免费获得。该许可证允许RISC-V芯片设计等衍生作品像RISC-V本身一样开放和自由分发,或者闭源或专有。相比之下,ARM和MIPS等商业芯片供应商对其专利的使用收取高额的许可费用。这些公司在收到描述其设计优势的文件和指令集之前还需要保密协议。许多设计优势是完全专有的,从不向客户透露。这种保密阻碍了公共教育使用和安全审计,以及公共、低成本FOSS编译器和操作系统的开发。开发CPU需要多种专业设计知识,包括电子逻辑、编译器和操作系统,这些资源在专业工程团队之外很难找到。因此,近年来,除学术环境外,通用计算机的现代高质量指令集并未得到广泛使用,甚至没有得到明确阐述。正因为如此,许多RISC-V贡献者将其视为整个社区的工作,这也是RISC-V有许多关键任务应用程序的原因之一。RISC-V贡献者还拥有广泛的研究和用户经验,可以在硅和仿真中验证他们的设计。RISC-V指令集是直接从一系列学术计算机设计项目中开发出来的。它开始部分是为了帮助这些项目。