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[導讀]作為本土RISC-V生態(tài)的引領者,芯來科技不斷推出商用RISC-V處理器IP助力產業(yè)生態(tài)建設的同時,也十分注重RISC-V教育生態(tài)的推廣。

近日,芯來科技推出了以開源蜂鳥E203處理器為實例的完整RISC-V處理器教學平臺,包含成熟的軟硬件平臺、豐富的配套教學資源,并且還提供綜合的實戰(zhàn)競賽平臺以及開放的交流平臺,旨在為高校提供“教學+競賽”一體化的完整平臺,注重理論教學與工程實踐的有效結合。

全新的開源蜂鳥E203 SoC

芯來科技推出國內首套完整開源RISC-V處理器教學平臺

據悉,蜂鳥E203是國內首個開源RISC-V處理器,從2018年發(fā)布至今,積累了廣泛的用戶,得到廣大電子設計工程師、教師、學生和愛好者的關注與好評,并且獲得了中國開放指令生態(tài)聯(lián)盟頒發(fā)的科教實踐獎。

在全新推出的RISC-V處理器教學平臺中,芯來科技對開源蜂鳥E203 SoC進行了全面升級,在保持原本工業(yè)級開發(fā)標準的同時,內容更加豐富,可擴展性更強,符合當前處理器架構往DSA(Domain Specific Architecture)發(fā)展的新趨勢,能夠靈活的滿足更多應用需求。

◆ 蜂鳥E203 RISC-V處理器內核(RV32IMAC)增加了NICE(Nuclei Instruction Co-unit Extension)協(xié)處理器擴展接口,并且提供了簡單應用案例,方便用戶進行自定義硬件加速單元的擴展;

◆ 蜂鳥E203 SoC集成了豐富的開源APB接口外設(GPIO、I2C、UART、SPI等),這些外設實現采用System Verilog語言,具備良好的可讀性;

◆ 提供系統(tǒng)級仿真驗證平臺,同時支持開源和商用仿真工具。

成熟的軟硬件平臺

芯來科技推出國內首套完整開源RISC-V處理器教學平臺

芯來科技為全新蜂鳥E203處理器提供了從硬件平臺(Nuclei DDR200T,MCU200T)、軟件開發(fā)平臺(HBird SDK,Nuclei Studio),到板級實驗包(Nuclei Board Labs)的完整應用平臺,并且配備了詳實的用戶手冊,極大降低了開發(fā)者上手蜂鳥E203處理器使用與開發(fā)的門檻。

硬件平臺

芯來科技為其自研處理器定制了全新的SoC原型驗證硬件平臺(Nuclei DDR200T和MCU200T),兩款硬件平臺均集成了基于Xilinx XC7A200T的FPGA子系統(tǒng),板載外設資源均很豐富,能夠滿足芯來科技全系列處理器的原型驗證需求。

相較而言,Nuclei DDR200T的存儲資源更為豐富,板載DDR III、eMMC等存儲資源可以滿足對存儲需求高的應用場景,譬如運行Linux操作系統(tǒng)。

此外,Nuclei DDR200T還集成了基于GD32VF103的MCU子系統(tǒng),可進行RISC-V通用MCU相關開發(fā)。

全新蜂鳥E203 SoC對這兩款硬件平臺均進行了支持,開發(fā)者根據用戶手冊將蜂鳥E203 SoC實現至相應硬件平臺的FPGA后,可便捷地進行RISC-V嵌入式開發(fā)。

軟件開發(fā)工具包(HBird SDK)

蜂鳥E203處理器配套軟件開發(fā)平臺HBird SDK由芯來科技全新開發(fā),同適用于芯來商業(yè)RISC-V內核的Nuclei SDK架構一致,提供了底層驅動以及實時操作系統(tǒng)(FreeRTOS、μC/OS-II、RT-Thread)的支持。在開發(fā)方式上,與Nuclei SDK保持高度一致,可進行無縫切換。

集成開發(fā)環(huán)境(IDE)

Nuclei Studio是芯來科技所推出的支持其自研處理器核產品的集成開發(fā)環(huán)境,為用戶提供了圖形化界面的開發(fā)方式。它充分與HBird SDK進行了整合,可以結合需求便捷的新建模板工程,以及修改工程設置選項。

板級實驗開發(fā)包(Nuclei Board Labs)

芯來板級實驗開發(fā)包涵蓋了眾多基于蜂鳥E203 SoC的板級嵌入式開發(fā)實驗,極大方便了Nuclei DDR200T和MCU200T開發(fā)板使用者入門開源蜂鳥處理器的使用和開發(fā)。

豐富的配套教學資源

芯來科技推出國內首套完整開源RISC-V處理器教學平臺

為了方便高校教師進行RISC-V處理器相關課程的開展,芯來科技提供了從網頁文檔、出版書籍到課程、實驗教學課件等豐富的配套資源。

根據過往與眾多高校相關合作經驗,這些資源可適用于以下等課程:

◆ 計算機組成原理:以開源蜂鳥E203處理器設計為主體進行課程開展;

◆ 嵌入式系統(tǒng):以開源蜂鳥E203 SoC嵌入式應用為主體進行課程開展;

◆ 芯來科技在開發(fā)RISC-V處理器教學平臺時,考慮到資源的復用,在硬件設計上進行了綜合考量,涵蓋了豐富的外設資源,使其也可用于數字邏輯設計、大規(guī)模集成電路設計等課程的實驗教學。

總之,這種開放且靈活的方式,既可以支持高校教師完成多門完整課程,也能讓高校教師結合各自需求進行相應擴展和調整。

實戰(zhàn)競賽及交流平臺

芯來科技推出國內首套完整開源RISC-V處理器教學平臺

為了廣大學生群體能學以致用,將課程學習與工程實踐進行有效結合,芯來科技將課程內容進一步擴展,以工程實戰(zhàn)的方式納入國內多個知名競賽平臺的賽題中,且提供開放的技術交流平臺。

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