عن الدورة
تُعد RISC-V معمارية حاسوب مفتوحة المعيار تُحدث تحولاً في تصميم المعالجات وفي منهجية التصميم المشترك للبرمجيات والعتاد، بما في ذلك تمكين تطبيقات عتاد مفتوح المصدر. يتيح ذلك تطوير البرمجيات بالتوازي مع تطوير العتاد، مما يسرّع عملية التصميم ويقلل زمن الوصول إلى نماذج قابلة للاختبار. سجّل اليوم لتطوّر فهمك لمعمارية RISC-V ومنظومتها البيئية، ولتتعرف عملياً على أنوية RISC-V وعلى مفهوم النظام على رقاقة (SoC) من خلال منصة RVfpga المستهدفة للتنفيذ على مصفوفات البوابات القابلة للبرمجة (FPGA) وكذلك للتشغيل عبر أدوات محاكاة مختلفة. ستتعلم كيفية بناء البرامج وتجربتها، وفهم مسار التنفيذ، والتفاعل مع أنظمة الإدخال/الإخراج ضمن بيئة تعليمية قريبة من الصناعة. هذه الدورة موجهة لطلبة الجامعات من المستوى المبتدئ المتقدم أو أعلى في علوم الحاسوب، والهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب، وغيرهم من الطلبة التقنيين، وكذلك لأي شخص يرغب في تعلم RISC-V والتجربة عليها. عند إتمام الدورة، يُتوقع أن يصبح المتعلم قادراً على استخدام RISC-V للمساهمة في تحسين أمن المعالجات واستهلاك الطاقة والأداء، وفهم كيفية توظيف هذه المعمارية المفتوحة للمساعدة في تشكيل مستقبل معمارية الحاسوب وتصميم المعالجات.
ماذا ستتعلم
- فهم معمارية الحاسوب RISC-V والقدرة على استخدامها عملياً
- تطوير وتجميع شيفرة C وشيفرة التجميع RISC-V لمنصة RVfpga SoC
- فهم نظام الإدخال/الإخراج في RVfpga SoC واستخدامه وتوسيعه
- فهم وضبط الميكرومعمارية لنواة VeeR EH1 CoreTM واختبار ميزاتها باستخدام عدّادات الأداء ومعايير قياس معتمدة في الصناعة
- تنفيذ البرامج على لوحة Nexys A7 (اختياري) ومحاكاة البرامج باستخدام أدوات متعددة: محاكي مجموعة التعليمات Whisper (ISS)
- استخدام محاكيات/بيئات محاكاة أخرى: RVfpga-ViDBo المعتمدة على Verilator، وRVfpga-Pipeline، وRVfpga-Trace
المتطلبات المسبقة
- فهم أساسي للمنطق الرقمي، والبرمجة عالية المستوى (مثل لغة C)، وبرمجة التجميع، ومعمارية مجموعة تعليمات RISC-V، وميكرومعمارية المعالج، وأنظمة الذاكرة والإدخال/الإخراج
- البرمجيات (والعتاد الاختياري) مدعومة على لينكس، ومعظمها مدعوم أيضاً على ويندوز وmacOS. تتوفر آلة افتراضية Ubuntu 22.04 مُعدة مسبقاً بكل الأدوات لتسهيل الاستخدام في بيئة لينكس بغض النظر عن نظام تشغيل جهازك
- يمكن إكمال الدورة بالكامل عبر المحاكاة، لذا فإن العتاد (لوحة Nexys A7 FPGA) اختياري
المدرسون
Sarah Harris
Professor of Electrical and Computer Engineering
Daniel Chaver-Martinez
Associate Professor