RISCV-RoCC简介

RiscV作为一个新的开源指令集架构,由Aspire Lab开放,具有简单开放的特点,主要用于教育研究.

一个最主要的特点是其ISA通过支持自定义指令的方式，支持自定义硬件加速器，用于专用领域的计算加速设计。

本文简单介绍RiscV的RoCC，以及其与RiscV处理器核通信的接口RoCC Interface。

RiscV自定义指令

RiscV ISA定义了四种自定义指令用于与协处理器进行交互。

customX rd, rs1, rs2, funct

标准自定义指令格式如下：

其中rs1,rs2 为源寄存器，rd为目的寄存器，xd,xs1,xs2为寄存器有效位，分别指明rd,rs1,rs2是否已使用。

opcode为四种不同的custom指令(custom-0/1/2/3/)

RoCC Inferface(RoCC交互接口)

RoCC 接口由多组不同的Wire和bundle组成。如下图所示：

其中cmd包含2个源寄存器的内容，和整条指令内容。resp包含目的寄存器。cmd和resp均为Decoupled接口。

协处理器可以直接通过HellaCacheIO接口访问处理器一级缓存。HellaCacheIO由req和resp两个Decoupled接口组成。

部分代码实例：

资料链接：https://inst.eecs.berkeley.edu/~cs250/sp16/disc/Disc02.pdf

资料链接：https://webthesis.biblio.polito.it/6589/1/tesi.pdf

补充：Decoupled接口简介

Decoupled接口是一种基于FIFO，类似ready/valid协议，如下图所示：

请求方（发送方core A）准备好data信号和并拉高valid线，等待coreB响应ready信号线的拉高。如果CoreB可以立即响应，则可在同一周期内拉高信号。

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