1. 研究目的与意义
riscv是加利福尼亚大学伯克利分校设计并开源的一套精简指令集,目前基于riscv指令集的微处理器内核层出不穷,百家齐放,其中picorv32是一款由著名的ic设计师clifford wolf开发并开源的一款riscv处理器核。
能够综合到250~450mhz的主频。
此处理器核针对面积做过优化,占用资源小。
2. 课题关键问题和重难点
1、完成一套基于安路fpga的soc硬件开发平台。
由于安路公司的芯片资料相对较少,硬件设计与调试需要耗费一定时间。
2、在fpga平台上移植rv32i软核,如:pico rv。
3. 国内外研究现状(文献综述)
risc-v由于其开源型,国内外学者做了很多研究在上面。
伯克利分校设计的rocket core是一款64位、5级流水线、单发射顺序执行处理器,主要特点有,支持mmu,支持分页虚拟内存,所以可以移植linux操作系统;具有兼容ieee754-2008标准的fpu;具有分支预测功能。
其采用chisel语言编写,这也是伯克利设计的一种开源的硬件编程语言。
4. 研究方案
1.mcu系统整体框架图如下2.贯穿整个系统最重要的东西就是总线。
因此在搭建mcu之前,需要根据risc-v的指令集设计一个总线仲裁器。
以实现risc-v内核对其周围外设的存取访问。
5. 工作计划
第 1 周 接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料;第 2 周 阅读相关资料,理解有关内容;第 3 周 翻译相关英文资料,提出拟完成本课题的方案,写出相关开题报告一份;第 4 周 参阅相关资料;第 5 周 运用protel设计电路完成电路原理图设计,pcb设计,制作电路板;第 6 周 焊接调试硬件电路。
第 7 周 编写简单测试程序调试硬件。
第 8 周 完成picorv32内核在fpga硬件平台上的移植工作;第 9 周 完成rt-thread在基于riscv指令集picorv32软核上的移植工作;第10周 整理资料,准备撰写论文;第11周 修改、完善并提交毕业论文; 第12周 评阅教师评阅论文,学生根据指导意见修改论文;验收实物成果,接受答辩资格审查;第13周 准备参加答辩第14周 毕业设计答辩及成绩评定。
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