|
|
Grafický simulátor superskalárních procesorů s webovým rozhraním
Majer, Michal ; Olšák, Ondřej (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
Názorná a interaktivní vizualizace superskalárního procesoru je velmi užitečnou pomůckou při studiu jeho fungování, zejména kvůli jeho složitosti. Hlavní přínos této práce je rozšíření stávajícího simulátoru procesoru instrukční sady RISC-V o nové webové uživatelské rozhraní a zkvalitnění simulace. Vylepšeny byly téměř všechny moduly simulátoru. Velký přínos má integrace s překladačem jazyka C. Simulátor byl rozšířen o HTTP a CLI rozhraní. Mimo jiné byly také odstraněny chyby v implementaci, vylepšen sběr statistik a doplněna instrukční sada. K implementaci webové aplikace byla využita knihovna React. Výsledkem práce je funkční a otestovaná aplikace, která je připravena k použití v praxi a bude mít pozitivní přínos pro vzdělávání.
|
|
|
Improvement of the RISC-V CPU for the automotive industry
Gallo, Jiří ; Jaroš, Jiří (oponent) ; Šimek, Václav (vedoucí práce)
The aim of this thesis is to modify existing RISC-V processor for automotive applications - specifically motor control. These modifications are based on a sample motor control code that uses fixed-point arithmetic. This code was profiled, analyzed, and new instructions were created. The impact of these instructions was analyzed both in terms of execution time improvement and impact on processor parameters.
|
|
|
Implementace systému pro testování integrovaných obvodů pomocí JTAG rozhraní
Prášil, Pavel ; Zachariášová, Marcela (oponent) ; Petyovský, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá testováním integrovaných obvodů s procesorem RISC-V pomocí JTAG protokolu. Cílem práce je návrh modulu pro podporu dvouvodičové varianty JTAG protokolu a návrh rozšiřujícího protokolu pro přístup na systémovou sběrnici RISC-V procesoru pomocí JTAG rozhraní. Navržený modul bude použit pro testování integrovaného obvodu pomocí dvouvodičového JTAG rozhraní za účelem redukce počtu pinů dedikovaných pro JTAG rozhraní. Rozšiřující protokol bude sloužit pro zkrácení doby nutné k testování integrovaných obvodů. Práce obsahuje popis systému pro testování RISC-V procesorů, návrh a implementaci modulu pro dvouvodičový JTAG protokol a také návrh a implementaci modulu pro přístup na systémovou sběrnici pomocí rozšiřujícího protokolu. Součástí práce je také rozšíření testovacího SW prostředí o funkce pro komunikaci pomocí rozšiřujícího protokolu a ověření funkčnosti HW řešení. V práci je také uvedeno vyhodnocení časové efektivity realizovaného komunikačního řešení.
|
|
|
Návrh specializovaných instrukcí
Koscielniak, Jan ; Zachariášová, Marcela (oponent) ; Hruška, Tomáš (vedoucí práce)
Tato práce se věnuje návrhu a implementaci specializovaných instrukcí pro architekturu instrukční sady RISC-V. Tato instrukční rozšíření slouží k akceleraci sady vybraných kryptografických algoritmů. Nové instrukce jsou implementovány v prostředí Codasip Studia na modelu 32bitového procesoru s instrukční sadou RV32IM. Byly zvoleny implementace kryptografických algoritmů s otevřeným zdrojovým kódem, který byl upraven, aby používal nové instrukce. Jednotlivé instrukce byly aplikovány na příslušné algoritmy, otestovány a profilovány. Výsledkem práce je rozšíření instrukční sady, které umožňuje až sedminásobné zrychlení v závislosti na vybraném algoritmu.
|
|
|
Automatizovaný testbed pro SIL/PIL testování firmware pomocí FPGA
Prusák, Lukáš ; Burian, František (oponent) ; Arm, Jakub (vedoucí práce)
Diplomová práca sa zaoberá návrhom testbench na vybraný soft-core procesor NEORV32 architektúry RISC-V pre simulácie embedded aplikácií v prostredí FPGA. Testbench bol vytvorený v prostredí Vivado s cieľom jeho rozšírenia na testovací a validačný framework. Boli vybrané a implementované základné moduly ako GPIO, PWM, UART a PC. Pre tieto moduly bolo navrhnutých niekoľko testovacích scenárov. Testbench bol tiež doplnený o pomocné skripty, pre korektné hierarchické nastavenie projektu a spúšťanie testov. Práca ďalej navrhuje aj niekoľko možných spôsobov vylepšenia a rozšírenia testbenchu.
|
|
|
Specifikace scénářů portovatelných stimulů pro moduly procesoru RISC-V
Bardonek, Petr ; Bidlo, Michal (oponent) ; Zachariášová, Marcela (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem a implementací verifikačních scénářů portovatelných stimulů pro vybrané moduly procesoru Berkelium implementujícím architekturu RISC-V od společnosti Codasip. Cílem této práce je s využitím nového standardu pro Portable Stimulus připravovaného organizací Accellera navrhnout a implementovat scénáře portovatelných stimulů za použití nástroje Questa InFact od společnosti Mentor. Takto navržené scénáře portovatelných stimulů se připojí k již existujícím verifikačním prostředím vytvořených podle metodiky UVM a následně se pomocí nich provede verifikace modulů procesoru Berkelium implementujícím architekturu RISC-V. Poslední částí práce je vyhodnocení úrovně portovatelnosti implementovaných scénářů do jednotlivých úrovní procesoru Berkelium implementujícím architekturu RISC-V (IP bloky, subsystémy, systémy jako celek), kdy je snahou využít navržené scénáře napříč všemi verifikovanými úrovněmi.
|
|
|
Periferie procesoru RISC-V
Vavro, Tomáš ; Kekely, Lukáš (oponent) ; Martínek, Tomáš (vedoucí práce)
Platforma RISC-V je jedným z lídrov v odvetví počítačových a vstavaných systémov. Pri čoraz väčšej miere využívania takýchto systémov rastie dopyt po dostupných perifériách pre implementácie tejto platformy. Táto práca sa zaoberá procesorom FU540-C000 od spoločnosti SiFive, ktorý je jednou z implementácií architektúry RISC-V, a jeho základnými perifériami. Na základe analýzy bol spomedzi periférií tohoto procesoru zvolený obvod UART slúžiaci pre asynchrónnu sériovú komunikáciu. Cieľom tejto diplomovej práce je danú perifériu navrhnúť a implementovať v niektorom z jazykov pre popis číslicových obvodov, a následne vytvoriť verifikačné prostredie, prostredníctvom ktorého bude overená funkčnosť implementácie.
|
|
|
Graphical Simulator of Superscalar Processors
Vávra, Jan ; Mrázek, Vojtěch (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
The focus of this thesis is implementation of the superscalar simulator. The implementation follows research of existing simulators and tries to implement missing features from them. Simulator uses RISC-V instruction set architecture, but architecture can be swapped for any RISC instruction set. Simulator implements deterministic branch prediction. Parts of the simulation can be configured. The simulator application also contains a text editor for inputting source code.
|
|
|
Prostředí pro spouštění testů kompatibility RISC-V
Skála, Milan ; Čekan, Ondřej (oponent) ; Zachariášová, Marcela (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vytvořením návrhu a implementací frameworku pro spouštění testů kompatibility různých typů implementací architektury RISC-V. Popisuje historický vývoj této architektury, instrukční sadu a režimy procesoru, které tato architektura podporuje. Dále jsou rozebrány současné metodiky a frameworky pro testování implementované v jazyce Python. Důraz je kladen na rozbor testů kompatibility. V praktické části je proveden návrh a implementace frameworku pro spouštění testů kompatibility, jehož vstupem mohou být různé typy implementací RISC-V. Sekundárním cílem práce je vytvořit grafické uživatelské rozhraní umožňující rychlou a snadnou konfiguraci testů. Na závěr jsou zhodnoceny výsledky a diskutovány možnosti dalšího rozšíření.
|
|
|
Model procesoru RISC-V
Barták, Jiří ; Dolíhal, Luděk (oponent) ; Zachariášová, Marcela (vedoucí práce)
V rámci snahy o minimalizaci spotřeby a plochy na čipu dochází k vývoji procesorů s aplikačně specifickou instrukční sadou. Dochází tak k vytváření nových instrukčních sad, které však často bývají tajné. Proti tomuto trendu stojí instrukční sada RISC-V, vyvinutá Kalifornskou univerzitou v Berkeley, která je plně otevřena. V této diplomové práci se pozornost věnuje analýze instrukční sady RISC-V a jazyků Chisel a CodAL, které slouží k popisu instrukčních sad a počítačových architektur. Jádrem práce je implementace modelu základní instrukční sady RISC-V a rozšíření pro dělení, násobení a 64-bitový adresový prostor a dále implementace modelu časování založeného na mikroarchitektuře Rocket Core. To vše v jazyce CodAL. Modely jsou dále využity ke generování překladače jazyka C a RTL reprezentace procesoru ve vývojovém prostředí Codasip Studio. Získaný překladač je porovnán s překladačem dostupným od tvůrců instrukční sady a výsledky použity k optimalizaci instrukční sady. RTL je syntetyzováno na FPGA Artix 7 a srovnáno s výsledky syntézy Rocket Core.
|
host ::
RSS.