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電子發燒友網>電子資料下載>電子資料>RISCV的自定義CPU詳細資料介紹

RISCV的自定義CPU詳細資料介紹

2020-12-29 | pdf | 0.11 MB | 次下載 | 2積分

資料介紹

  隨著這些年的發展,RISC-V 的受重視程度與與日俱增。這主要因為它是免費的、靈活的,并且速度很快。這使 RISC-V 成為許多開發人員的安全便捷選擇。但是您會認為 RISC-V 是通用 RISC 處理器還是定制的隨心所欲處理器?但答案是兩者都是!然而這是一個悖論。起初,RISC-V 是一種溫和的 RISC 方案,但是隨著其發展,RISC-V 演變成超級處理器!換而言之,它可以像您希望的那樣平淡無奇或令人興奮,這是其他 CPU 供應商也試圖實現的一種技巧??啥ㄖ频奶幚砥魉坪跏鞘澜缟献钣薮赖南敕?。一方面,處理器生態系統在兼容性方面蓬勃發展。如果每個 CPU 都不相同,則不能開發編譯器、調試器、操作系統、應用程序和中間件,甚至不能生產高效的程序員。沒有兼容性,我們最好通過焊接導線和換掉硬件來創建程序。CPU 的指令集—— 固定的指令集其實就是軟件的組成部分。這種兼容性推動了更多軟件的成長,更多的工具推出和更多 CPU 銷售的良性循環。但從另一個角度看,通用 CPU 很無聊。負載會隨著時間而變化,并非每個程序員都需要相同的功能集。我們很多人不需要浮點運算。有些需要位操作指令。其他人則需要 Linux 支持或矢量操作,或者需要進行奇怪的表查找和內插( interpolate )的東西。古怪(Oddball)的指令可以有很大的不同,它在如何執行處理器方面擁有非常大的差異。游戲玩家在爭論一個 Intel CPU 與另一個 AMD 處理器的相對優點時,這兩者幾乎是相同的芯片,相差僅百分之幾。將如果將其與低端 DSP、高端 ARM、 PowerPC 或 x86 設計的方式進行比較,兩者之間的差異非常明顯。由此可見,架構和指令集確實很重要。問題是,當您偏離通用路徑時,將失去兼容性,并且失去軟件支持。指令并不能被 RISC 編譯器忽略,它們只是浪費多余的硬件。只有匯編語言程序員或愿意編寫編譯器內部函數的程序員才能利用這種額外的能力。除非您調整基準,但這又有什么意義? RISC-V 占據中間位置,并定義了所有處理器共享的基本指令集,以及一組可選的附加模塊。您要浮點數嗎?我們已經設計,定義,創建和提供了所有功能。在 RISC-V 上執行 FP 的每個人都以相同的方式進行操作,因此編譯器編寫者很高興,因為您的代碼或多或少具有可移植性。除了這些半標準選項之外,您還可以分支并創建自己的完全自定義的指令。畢竟,這是一個開放源 CPU 規范,因此沒有人可以阻止您。如果愿意,您甚至可以嘗試將自己的作品賣回社區。其實,可定制的指令集在之前已經完成,并且它們大部分都可以工作。例如 Synopsys 和 Cadence 的 ARC 和 Tensilica 都允許用戶級定制。它們的工作方式是,當用戶為特定的應用程序編寫有用的新指令時,他們確實確實看到了性能的大幅提高或功耗的降低。雖然這并不總是一個簡單的過程,但是它是有效的。但這種選擇帶來的缺點是自定義軟件支持有限,并且與其他任何芯片都不兼容。

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