说到RISC-V，就不得不先提CPU，即中央处理器，它是计算机系统的“心脏”，负责处理和执行所有的指令，驱动着整个计算机系统的运行。而指令集架构（ISA），就像是这颗“心脏”的工作语言，它定义了CPU能够理解和执行哪些指令。谈及CPU的指令集架构，两大主流流派赫然显现：一是复杂指令集（Complex Instruction Set Co...
RISC-V英文读作“risk-five”，是一种全新的指令集架构。“V”包含两层意思，一是这是伯克利从RISCI开始设计的第五代指令集架构。二是它代表了变化（Variation）和向量（Vectors）。经过几年的开发，伯克利为RISC-V架构开发出了完整的软件工具链及若干开源的处理器实例，得到越来越多的人的关注。2016年，RISC-V基...
1. 前端:I-Cache,取指,分支预测(Branch Prediction) 现代处理的的性能瓶颈就是前端,包含取指和分支预测。 指令缓存(I-Cache):64KB,4路,支持预取(Prefetcher),还有48项的I-TLB(虚拟地址翻译缓存)。 Fetch Taget Queue (取指令队列):现代处理器的分支预测器和取指令单元(IFU)一般是分开的单元,IFU根据Fetch Targ...
目前市场上主流的芯片架构有 X86、ARM、RISC-V和MIPS四种: 1、X86架构 X86是微处理器执行的计算机语言指令集,指一个Intel通用计算机系列的标准编号缩写,也标识一套通用的计算机指令集合。1978年6月8日,Intel 发布了新款16位微处理器 8086,也同时开创了一个新时代:X86架构诞生了。 X86指令集是美国Intel公司为其第...
RISC-V架构布局 在X86和ARM架构存在不授权或不供应等风险的大背景下，RISC-V 架构由于具备开源开放的特性，被国产厂商看作是国产芯片弯道超车的机遇。RISC-V 正迅速成为新的处理器标准，X86、ARM和RISC-V这三种架构将会共存很长一段时间。2022年，采用RISC-V架构的处理器出货量约100亿颗，其中有一半以上是国内...
未来2到3年，RISC-V将超越所有架构 RISC是一种精简指令处理器，其起源于美国加州大学伯克利分校的EECS部门的计算机科学部门的David Patterson教授及其团队的一项课题研究的产物。而David Patterson教授研究RISC指令集，主要是由于当时英特尔、Arm等CPU厂商对于CPU架构的授权要求较高，授权费也非常高昂，有没有其他的开源的...
此外，RISC-V 架构不仅短小精悍，而且其不同的部分还能以模块化的方式组织在一起，如此一来制造商可以按需裁剪并增添专用指令，使其以更小的内核面积，更低的功耗，实现高性能表现，显著提高能效比。与此同时，RISC-V允许添加专门的加速器或协处理器来处理特定任务，如图像处理或机器学习，这使得汽车系统能够以更高...
RISC-V 处理器在复位后自动进入机器模式（M），因此，机器模式是所有RISC-V处理器唯一必须要实现的特权模式。此模式下运行的程序权限最高，支持处理器的所有指令，可以访问处理器的全部资源。用户模式（U）是可选的，权限最低。此模型下仅可访问限定的资源。管理员模式（S）也是可选的，旨在支持 Linux、Windows ...
当地时间8月27日，在Hot Chips 2024大会第二日活动上，国产第三代“香山”开源高性能RISC-V处理器核“昆明湖”正式亮相。得益于指令精简、可扩展、开源等优势，RISC-V指令集一直被视为x86、Arm之外最有潜力的第三大处理器指令集架构，同时也被视为中国芯片产业自主可控的重要路线。在此背景之下，中国科学院计算...
内存管理(riscv架构) 1.1 内存管理 1.1.1 虚拟内存 在用户的视角里,每个进程都有自己独立的地址空间,A进程的4GB和B进程4GB是完全独立不相关的,他们看到的都是操作系统虚拟出来的地址空间。但是呢,虚拟地址最终还是要落在实际内存的物理地址上进行操作的。操作系统就会通过页表的机制来实现进程的虚拟地址到物理地址...