Kursplan
RISC-V arkitekturgrener og økosystemoversikt
RISC-V ISA-landskap og industriadopsjon
- Filosofien for åpen ISA og standardiseringslandskapet til RISC-V International
- Mentalt modell av RISC-V: Load-Store-arkitektur, registerfil, byteordning
- Sammenligning med ARM, x86 og POWER: Avveininger for heterogene beregningsarkitekturer
- Vurdering av økosystemmodenhet: SiFive, T-Head, Western Digital og den voksende fellesskapet for åpen kildekode silisium
- Standardiserte grensesnitt: RISC-V Privileged ISA, Machine Software Abstraction Layer (MSBL)
Minntmodeller og ABI-tilpasning
- Uprivilegert arkitekturspesifikasjon: CSR-kart, unntakshåndtering og minnhierarkier
- RV32I / RV64I instruksjonssett og ABI-tilpasning for krysplattform binærportabilitet
- Minnordningskonvensjoner og barriereinstruksjoner for multiprosessorsystemer
RISC-V Assembly Programmering og Kompilerverktøykjede
Programmering på lavt nivå/høyt nivå
- Grunnleggende heltallsinstruksjoner (I), multipliser/divisjon (M), atomiske operasjoner (A) utvidelser
- Bithetsbevisst programmeringsstrategier for 32-biters og 64-biters RISC-V mål
- Kallingkonvensjoner og stakkramhåndtering for innebygd og sanntidsprogramvaresystemer
Kompetanse i kompilerverktøykjeder
- LLVM-basert kompilerverktøykjede: Clang, LLVM, Binutils for RISC-V krysskompilering
- Lenker-scripts, sektorer og minnleggekonfigurasjon for bare-metal og RTOS-miljøer
- Kompilierer innebygde funksjoner, optimeringsnivåer og profileringsdrevet kodejustering
- Arena for åpen kildekode verktøykjedeutvikling: bygging, testing og pakking av tilpassede GCC/Clang verktøykjeder
Innebygd systemutvikling og sanntids operativsystemer
Bare-Metal og RTOS Programmering
- Systems programming i Rust for RISC-V: nullkost abstraksjoner, usikker minnhåndtering og bare-metal-utvikling
- No-Std-miljøer: tilpassede lenker, utvikling av enhetsdrivere og minneavbildet I/O
- Zephyr RTOS og Buildroot BSP-utvikling for RISC-V mål
- Grensesnitt til perifere enheter: GPIO, I2C, SPI, UART og DMA-kontrollerprogrammering
Strøm- og ytelsesoptimalisering
- Slå av klokket, strømområdeadministrasjon og optimalisering av lavstrømsmodus
- Sykluseksakt ytelsesanalyse med simuleringsprofiler og maskinvareytelses tellere
- Sanntids-interrupsforsinkelsesjustering for sikkerhetskritiske applikasjoner
Linux-kjerne og Bootloader-utvikling for RISC-V
Boot-Firmware og Bootloader-økosystem
- OpenSBI (SBI-spesifikasjonsimplementasjon): Bootloader-firmwareutvikling
- UEFI/EDK II på RISC-V: Utvikling av moderne firmware boot-stak
- Coreboot og U-Boot-portering for RISC-V single-board-datamaskiner
Linux-kjerneintegrering
- Indre kjernebidrag for RISC-V: enhetstreovrlegg, CPU-topologi og utvikling av interruppkontrollere (AIA) drivere
- Utfordrer BSP-utvikling og kjernekonfigurasjon for tilpassede SoC-plattformer
- Filstøtte, nettverksstak og containeriseringstøtte (Docker, Kubernetes) på RISC-V verts systemer
RISC-V SoC Design og FPGA Prototypering
Flerkjerne SoC Arkitektur og Integrering
- Network-on-Chip (NoC) designmetodikk for RISC-V flerkerne prosessorer
- Axi4/CHI kachekohærens og interprosessor kommunikasjonsprotokoller
- Integrering av åpen kildekode IP: OpenCores, ChIPS Framework og leverandørs RTL-komponenter
- Bussmatrisedesign og minnekontrollerintegrering (DDR, SRAM, eMMC, PCIe)
FPGA-basert prosessorprototypering
- FPGA-syntese og implementering av RISC-V kjerne (f.eks. BOOM, VexRiscv, PULP)
- SystemVerilog Assertions (SVA) og UVM-basert funksjonell verifiseringsmetodikk
- Formell verifiseringsverktøy og egenskapbasert testing for validering av RISC-V kjerner
RISC-V vektorutvidelser og domenspesifikk akselerasjon
Dypdykk i RVV (RISC-V Vektor) utvidelse
- Vektor last/henting, vektor-fusjonert multiplisere-tillegg (VFMA) og matriseberegningssakselerasjon
- Variaellengde vektoroperasjoner (VL, VLEN) for arbeidslast-optimalisert SIMD-utførelse
- Vektormaskeoperasjoner, segmentkontroll og data type fleksibilitet for DSP og KI arbeidslast/i
Tilpasset DSP og domenspesifikk instruksjonsdesign
- Design av domenspesifikke akseleratorer gjennom tilpassede utvidelser og CBAR-basert operandgrensesnitt
- Modifikasjoner av kompilerekfrontend for tilpasset instruksjonsproduksjon og kodeemisjon
- Maskinvare-programvare-partisjoneringstrategier for akseleratorintegrering i produksjon SoC'er
KI-akselerasjon og kantmaskinlæring på RISC-V
Design og integrering av NPU for RISC-V prosessorer
- Neuron Processing Unit arkitektur: systolisk array, tensorkjerner og vektkompresjon for på-chip KI-akselerasjon
- Modellkvantiseringsteknikker (INT8, INT4, FP8) for kantdeploy på RISC-V
- Rammeverk kompatibel: TensorFlow Lite Micro, ONNX Runtime og PyTorch Edge på RISC-V mål
Heterogen beregning for KI-arbeidslast/i
- Meddesign av RISC-V vert-CPU med KI-akselerator NPU for sanntidsinferens-pipelines
- Optimalisering av minnesubsstem: HBM/DDR båndbreddeadministrasjon for ML-modellvekter og aktiveringer
- Termisk og strømtilpasning for kant-KI-inferenssystemer
Maskinvaresikkerhet og konfidensiell beregning på RISC-V
Fysisk minnesikkerhet og pålitelig utførelse
- Fysisk minnesikkerhet (PMP) og Page Table-walker sikkerhetsmekanismer
- Secure Enclave/TEE arkitekturer for RISC-V: OP-TEE integrering, SEV-klass pålitelig utføringsmiljøer
- Boot-kjedesikkerhet: rot av tillit, sikker boot og målt oppstartsertifisering
Kryptografisk akselerasjon
- RISC-V kryptografiske utvidelser (Zk, Zkr, K utvidelser): SHA, AES, RSA, RSA-PSS og ECC akselerasjon
- Integrering av post-kvantekryptografi (PQC) for neste generasjons RISC-V prosessorer
- Mitigeringsteknikker for sidekanalangrep: konstant tidsprogrammering, maskering og maskinvaretilfeldige tallgeneratører
Avansert tilpasset arkitektur og ISA utvidelsedesign
Domenspesifikk arkitektur og tilpasset instruksjonsutvidelser
- ISA utvidelsedesignmetodikk: kodning, kodetabeller, ABI påvirkningsanalyse og RISC-V International spesifiseringssubmisjon prosess
- Design av tilpasset registerfil med CBAR (Custom Base Address Registers) for operanddispes
- Instruksjonspipelining, hazarddeteksjon og pipelinemodifikasjoner for tilpassede utvidelser
Verifisering og godkjenning av tilpassede arkitekturmendringer
- Testbench design for tilpassede utvidelser: rettet vs. constraint-random stimulus generering
- Regressiv testrammer og dekkingsstyrt verifisering for arkitekturmendringer
- Interoperabilitets testing: sikrer at tilpassede instruksjoner fungerer innenfor etablerte ABI-restriksjoner
Sikkerhetskritiske og bilbaserte RISC-V-applikasjoner
Funksjonell sikkerhet og overholdelse av bilstandards
- ISO 26262 funksjonell sikkerhetskompatibilitet for RISC-V bilbaserte prosessorer
- ASIL-Q klassifisering og sikkerhetsmanualutvikling for RISC-V silisium IP
- Deterministisk interruksjons håndtering, lockstep kjernepar og minnesikkerhet for sikkerhetskritiske RISC-V systemer
Industriell sanntids- og kantberegningsapplikasjoner
- IEC 61508 SIL-kompatibilitet og deterministisk planlegging på RISC-V flerkerne plattformer
- Utvikling av industriell IoT-gateway med RISC-V: connectivitet, kantanalyse og OTA firmware-oppdateringssystemer
Avsluttende prosjekt: Ende-til-ende RISC-V systemutvikling
Fylle livssyklis prosjekt
- Arkitekturspesifikasjon: ISA-utvidelser og kernekonfigurasjonsdesign for en definert bruksfall
- RTL-implementering i SystemVerilog med UVM testbenches og formell verifiseringsdekning
- FPGA-prototypering, boot-firmwareutvikling og bare-metal driverstak integrering
- Linux BSP og verktøykjedefor tilpasset RISC-V kjerne
- KI arbeidslast deploy: NPU-integrering, modellkvantisering og ytelsesbenchmark
- Sikkerhetsvalidering: PMP gjennomføring, sikker boot og kryptografisk akselerasjon benchmark
- Teknisk arkitekturdokumentasjon, IP-strategianalyse og tverrfaglig lagpresentasjon
Krav
Ingen.
Referanser (3)
Så jeg fordelene ved idegenerering, spesielt i den delen hvor vi først listet opp dårlige ideer og deretter skapte listen med gode ideer. Det hjalp faktisk å få ut de dårlige ideene, da det satte meg i gang og ga meg et momentum til å komme med nye ideer, uavhengig av om de var gode eller dårlige.
William Boscher - Bank Julius Baer Guernsey
Kurs - Design Thinking: Innovation & Creative Problem Solving
Maskinoversatt
Forklaringene og interaktiviteten fra instruktøren var virkelig gode; selv om jeg kanskje ikke hadde nok erfaring, lærte jeg likevel mye av det!
Pieter Bruynseels - Spot Buy Center BV
Kurs - Design Patterns
Maskinoversatt
Jeg likte plattformen vi brukte. Den var virkelig fin og enkel å bruke. Jeg likte typescript-seksjonen, delen om navnerom og moduler.
Robert - DB Global Technology
Kurs - JavaScript - Advanced Programming
Maskinoversatt