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Advanced computer architecture

高级体系结构研讨会

日期 主题 视频 成员
9.22 超标量处理器系列1 cache https://www.bilibili.com/video/BV1z94y1p7kc 段震伟
9.22 tilelink入门 https://www.bilibili.com/video/BV11N411J7Ty 丁庆辰
9.22 cva6乱序执行原理 https://www.bilibili.com/video/BV1SK4y1F76t 李子龙
10.8 cva6架构剖析 https://www.bilibili.com/video/BV1vG411m7Ft 唐德宇
10.8 asim cache解读 https://www.bilibili.com/video/BV1xG411m75R 朱子谦
10.8 简单流水线冒险的处理 王京
10.8 香山南湖架构前端解读 https://www.bilibili.com/video/BV1PN411b7od 蒋晓天
10.20 微处理器性能分析与优化 上 https://www.bilibili.com/video/BV1RN411x7MF 段震伟
10.20 RocketChip DCache分析 https://www.bilibili.com/video/BV1HH4y197jt 丁庆辰
1.29 乱序发射相关基础 https://www.bilibili.com/video/BV1m2421w7tm 刘汉章
WIP 超标量处理器设计剩余内容 段震伟

高阶体系结构自学大纲

新手水平为通过一生一芯B线

Lab0 [2 month]

  • 微架构 : RV64GC (IMACFA) + MSU + AXI4(burst) + TLB + Cache(un blocked) + BPU (Tournament)
  • 性能 : Coremark 跑分优化 （hint: 硬件计数器）性能要求：coremark IPC 0.6+ , Freq 100M+
  • 外设 : CLINT + PLIC + UART
  • 对齐 : Function model + Perf model
  • 软件测试 : riscv-tests + cpu-tests + coremark + dhrystone + microbench + RT-thread + nommu-Linux + Linux
  • 测试流程 : verilator + vcs + dc + FPGA

注：可以调用rocket-chip api减少工作量，参考框架

Lab1 [1 month]

软件基础强化

  1. quardStar tutorial [2 week]
  2. 运行xv6-riscv
  3. 移植和运行Linux

Lab2 [3-6 month]

乱序入门参考架构 ridecore

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参考资料详见超标量处理器设计目录下的乱序入门中文文档

Lab3 [6 month+]

根据架构文档来实现对应的RTL，并反思为什么会有这样的设计

参考如下架构文档

  1. 高性能cpu架构1 + 高性能cpu架构2 + 架构图
  2. 基于RISC-V指令集的超标量处理器设计与实现
  3. 龙芯GS464E

Lab4 [1 year+]

登山计划，实现昆明湖，昆明湖文档如下：

https://github.com/OpenXiangShan/XiangShan-doc/tree/kmh-doc

重点是乱序访存，V-extension

登山计划需要加群的，可以在评论区或者Github issue留言

IC设计入门参考内容

  1. yatcpu doc and Lab Axi+CSR+Pipeline+OS

  2. gatemate-riscv related about bpu and soc

  3. Nutshell rv64imac + boot Linux

  4. Zhoushan 2-way ooo superscalar

  5. cva6 Labs

  6. cpu设计实战 + openla500

乱序相关参考

  1. 18-740
  2. 南京大学乱序讲义
  3. brief into ooo
  4. nop-processor
  5. 现代处理器设计-超标量处理器基础 + rsd-core + ridecore
  6. 超标量处理设计 + zhengliu + la32r-pipeline + Bergamot + soomRV
  7. NaxRiscv
  8. boom
  9. xiangshan + 香山源代码剖析
  10. vRoom
  11. openc910
  12. 高性能cpu架构1 + 高性能cpu架构2 + 架构图
  13. 基于RISC-V指令集的超标量处理器设计与实现