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RISC-V学习资源与开放架构设计指南 The RISC-V Reader

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简介：
《The RISC-V Reader》是一本汇集了关于RISC-V架构的学习资源和设计指南的综合性书籍，适合初学者及专业开发者深入理解RISC-V指令集及其应用。 《RISC-V开放架构设计之道》是一本关于RISC-V架构的书籍，深入浅出地介绍了RISC-V的设计理念、指令集以及应用前景等内容。这本书适合对计算机体系结构感兴趣的读者阅读，无论是初学者还是专业人士都能从中获得有益的知识和见解。

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  • RISC-V学习资源与开放架构设计指南 The RISC-V Reader
    优质
    《The RISC-V Reader》是一本汇集了关于RISC-V架构的学习资源和设计指南的综合性书籍，适合初学者及专业开发者深入理解RISC-V指令集及其应用。 《RISC-V开放架构设计之道》是一本关于RISC-V架构的书籍，深入浅出地介绍了RISC-V的设计理念、指令集以及应用前景等内容。这本书适合对计算机体系结构感兴趣的读者阅读，无论是初学者还是专业人士都能从中获得有益的知识和见解。
     
  • RISC-V 架构手册（中文版）—— 开源指令集指南 (RISC-V-Reader-Chinese-v2p1)
    优质
    《RISC-V架构手册（中文版）》是针对开源指令集架构RISC-V的权威指南，详细介绍了其设计理念和规范，并提供了详细的示例与应用说明。 自2011年推出以来，RISC-V迅速普及。我们认为一份简洁的程序员指南将进一步推动其发展，并帮助初学者理解为何它是一个有吸引力的指令集，以及与传统指令集架构(ISA)的不同之处。此外，在研究生期间自学资源中，它也受到了高度评价。
     
  • RISC-V文档合集(RISC-V-Reader-Chinese-v2p1).rar
    优质
    该文档合集提供了关于RISC-V指令集架构的全面介绍和深度解析，内容涵盖架构原理、设计规范及应用案例等，适用于开发者和技术爱好者深入学习。 RISC-V是一种基于精简指令集计算（Reduced Instruction Set Computing, RISC）原则的开源处理器架构。它具有模块化的设计理念，允许用户根据需要选择不同的扩展来定制处理器特性。 该体系结构的特点包括： - 简化的5级流水线设计，使得实现更简单且性能较高。 - 采用固定长度指令格式，便于硬件实现和提高编译器效率。 - 具有丰富的寄存器文件（32个通用目的寄存器），方便进行快速的数据处理。 RISC-V的指令集分为基础核心以及多个可选扩展。其中基础部分包括整数运算、分支跳转等基本功能，而各种扩展则提供了更多高级特性如浮点计算(F)、压缩(C)，原子操作(A)和虚拟内存(M)支持等等。 这些特点使得RISC-V成为了一个灵活且高效的处理器架构选择，在学术研究与工业应用中都得到了广泛的关注和发展。
     
  • RISC-V指令集架构的设计
    优质
    RISC-V是一种开源的精简指令集计算（RISC）架构，以其模块化设计和简洁性著称，为处理器设计提供了高度灵活的基础。 RISC-V指令集架构的设计被称为Design of the RISC-V Instruction Set Architecture。
     
  • RISC-V编程学习资源
    优质
    本资源专注于RISC-V架构的编程教育，涵盖基础概念、开发工具使用及实践项目，适合初学者快速上手并深入探索。 RISC-V编程基于精简指令集计算（Reduced Instruction Set Computer, RISC）原理的处理器架构，在学术界和工业界获得了广泛的关注。它以其开放源代码、模块化和可扩展性著称，为硬件设计者和软件开发者提供了一个灵活的平台，用于创建从嵌入式系统到高性能计算的各种应用。 在riscv-programming项目中，重点是学习如何在RISC-V架构上编写程序，特别是汇编语言编程。汇编语言是与特定计算机硬件紧密相关的低级编程语言，每个指令直接对应处理器的一个或几个操作。对于理解计算机工作原理、优化性能以及在资源有限的环境中编程，汇编语言都是至关重要的。 该项目可能包含以下内容： 1. **基础教程**：介绍RISC-V指令集架构，包括其主要的I（整数）、M（乘除）、A（原子）、F（浮点）、D（双精度浮点）和C（压缩）类指令，以及寄存器布局和寻址模式。 2. **汇编语法**：讲解如何编写RISC-V汇编代码，包括指令格式、数据定义、函数调用约定和链接过程。 3. **实例分析**：通过实际的代码示例，展示如何进行基本运算、控制流（如分支和循环）、内存访问等操作。 4. **工具链使用**：解释如何使用交叉编译器（如GCC的riscv版本）和模拟器（如QEMU或 Spike）进行代码编译、链接和调试。 5. **硬件交互**：讨论如何在RISC-V FPGA板卡上运行程序，以及使用JTAG或UART等接口进行固件加载。 6. **性能优化**：指导如何通过汇编优化提高代码效率，尤其是在对速度和资源有严格要求的场景下。 7. **课程材料**：可能包含课件、习题和解答，帮助用户深入理解和实践RISC-V汇编编程。 项目中提到的内容表明该学习平台以网页的形式呈现，并且提供了一个交互式的、视觉友好的环境。在riscv-programming-main文件夹中，很可能包含了项目的源代码、HTML和CSS文件，用于构建这个学习平台。用户可以通过解压文件，在本地运行和浏览这些资源，以便更深入地参与到RISC-V编程的学习中。 riscv-programming项目旨在为想要掌握RISC-V汇编编程的人提供一套全面的学习资源，涵盖了从基础概念到高级实践的多个层次，并关注了实际操作和性能优化。无论你是硬件工程师、软件开发者还是学生，这个项目都能帮助你踏入RISC-V世界的大门。
     
  • RISC-V特权架构.pdf
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    《RISC-V特权架构》是一本详细介绍RISC-V处理器系统结构与指令集扩展机制的专业书籍。适合计算机体系结构研究者及嵌入式开发人员阅读参考。 RISC-V 是一种开源指令集架构（ISA），旨在支持从简单的微控制器到复杂的多核处理器的各种应用场景。它基于精简指令集计算机（RISC）原理，具备简单、高效且易于实现的特点。 在讨论 RISC-V 的特权架构时，我们重点关注其三个执行级别：机器级（Machine）、监督者级（Supervisor）和虚拟机管理程序级（Hypervisor）。这些级别的定义旨在提供一套硬件机制来支持操作系统及其他管理软件对处理器资源的有效管理和控制。RISC-V 特权架构的目标是通过保持硬件实现的简洁性，同时提供强大的系统功能，使学习、研究及各种应用场景中的部署变得更加容易。 机器级别 ISA 是 RISC-V 特权架构的基础部分，它定义了处理器的基本结构和执行模型，并包括最底层指令集以及用于管理内存和其他外围设备的寄存器与控制状态。这一级别的ISA为操作系统内核提供了最基本的硬件抽象支持。 监督者级 ISA 为操作系统提供了一个更高级别的硬件接口，使操作系统的资源管理和任务调度成为可能。它引入了中断、异常处理机制、定时器及内存保护等概念。在该级别上，可以实现多任务处理以及虚拟内存管理等功能，确保不同进程间的隔离与安全。 虚拟机管理程序级 ISA 位于监督者级之上，旨在支持软件的虚拟化技术。通过此级别的ISA定义的支持功能，可以在单一物理硬件平台上运行多个独立的操作系统实例（即虚拟机）。此外，它还规定了如何在硬件的帮助下控制这些虚拟资源的分配和管理过程。 RISC-V 特权架构规范是开放且不断发展的，并且目前我们讨论的是其草案版本1.12。文档由非营利组织 RISC-V 基金会发布并维护。主要编辑者包括 SiFive 公司及加州大学伯克利分校电子工程与计算机科学系的成员 Andrew Waterman 和 Krste Asanović，以及众多贡献者的共同努力。 该规范在创意共享属性4.0国际许可下发布，允许广泛使用和分享的同时也规定了衍生作品必须遵守相应条款。这些细节表明 RISC-V 特权架构及其相关文档旨在构建一个开放、可访问及协作的生态系统。
     
  • RISC-V Formal: RISC-V的正式验证框架
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    RISC-V Formal是针对RISC-V指令集架构设计的正式验证框架，旨在通过形式化方法确保硬件实现的正确性和可靠性。 RISC-V正式验证框架这项工作正在进行中。随着项目的成熟，此处描述的界面可能会发生变化。riscv-formal是用于RISC-V处理器形式验证的框架。它由以下组件组成：一个与特定处理器无关的形式化描述来表示RISC-V指令集架构（ISA）；每个受支持处理器的一组正式测试平台规范，这些规范必须被相应的内核实现以供riscv-formal使用；一些辅助证明和脚本，例如用于验证riscv-isa-sim正确性的相关工具。对于PicoRV32处理器内核的具体绑定信息，请参阅相应文档。 通常情况下，处理器内核会将RVFI（RISC-V Formal Interface）实现为一个可选的、仅在进行验证时启用的功能模块。顺序等效检查可用于证明带有和不带有RVFI功能的处理器版本之间的等价性。 目前的主要目标是完成对所有RISC-V RV32I和RV64I指令集架构指令的形式化模型，并通过与“Spike”ISA模拟器中使用的模型进行比较，来验证这些形式化的准确性。
     
  • RISC-V中文架构手册
    优质
    《RISC-V中文架构手册》是一本全面介绍开源RISC-V指令集架构的中文指南，深入浅出地解析了其设计原理与应用实践。 学习RISC-V架构手册的中文版本有助于更好地理解其指令知识。
     
  • RISC-V架构中文手册
    优质
    《RISC-V架构中文手册》是一本全面介绍开源精简指令集计算（RISC）架构V版本的教程书籍，深入浅出地讲解了该架构的核心概念、设计理念及应用实践。适合计算机专业人员和技术爱好者阅读学习。 RISC-V中文架构手册（版本2.1）提供了对RISC-V指令集架构的详细介绍和解释，适合希望深入了解该架构的技术人员阅读。这份文档涵盖了从基础概念到高级特性的各个方面，并且通过实例帮助读者更好地理解每个部分的内容。 对于那些正在寻找一份详尽而易于理解的RISC-V中文资源的人来说，《RISC-V-Reader-Chinese-v2p1》是一个非常有价值的学习工具。它不仅解释了各种指令集架构的基本原理，还深入探讨了一些更复杂的设计问题和解决方案，使读者能够全面掌握该领域的知识和技术细节。 这份手册为学习者提供了一个良好的起点，并且通过详细的示例说明以及清晰的章节划分让复杂的概念变得易于理解。无论是刚接触RISC-V的新手还是经验丰富的开发者，《RISC-V-Reader-Chinese-v2p1》都是一个不可或缺的学习资源，能够帮助读者深入研究并掌握这一重要的技术领域。
     
  • RISC-V中文指南.pdf
    优质
    《RISC-V中文指南》是一本全面介绍开源精简指令集架构RISC-V的中文教程，适合计算机科学爱好者和技术从业者阅读。书中涵盖了从基础概念到高级应用的技术细节，旨在帮助读者深入理解并掌握这一新兴技术体系。 本段落介绍了一本名为“2018 RISC-V 手册”的开源指令集指南，作者为 DAVID PATTERSON 和 ANDREW WATERMAN。该手册由勾凌睿、黄成和刘志刚进行翻译，包云岗进行校阅。文章提供了该手册的参考卡和目录，并且还提供了该手册的 PDF 版本。