RISC-V un ISA de código abierto

Abstract

RESUMEN: Desde 2010 se encuentra disponible un nuevo Instruction Set Architecture (ISA) conocido como RISC-V, que destaca principalmente por tratarse de una arquitectura abierta, cuyo principal objetivo es convertirse en universal y que persista. Dicho objetivo ha hecho que el desarrollo de los aspectos técnicos de RISC-V esté condicionado por su propósito de persistencia. En esta tesis fin de máster se realizará un estudio de la arquitectura RISC-V, cuáles son sus características principales y qué recursos software y hardware podemos encontrar actualmente. Para ello, estudiaremos el ISA RISC-V, cómo está diseñado y cuáles son sus características e instrucciones, así como qué lo diferencia de otras arquitecturas existentes. También analizaremos cuáles son los system on chip (SoCs) que hay actualmente disponibles en el mercado y sus características. Por otro lado, estudiaremos qué tipo de software hay para RISC-V, tanto sistemas operativos como herramientas para desarrolladores. Por último, aplicaremos parte de los conocimientos adquiridos y del estudio realizado anteriormente. Para ello, analizaremos la placa HiFive1, basada en la arquitectura RISC-V. Se realizará el desarrollo de un programa que nos permita la conexión de un dispositivo externo compuesto por varios leds (principalmente utilizado con Arduino o Raspberry Pi), y que nos ayudará a validar el correcto funcionamiento del hardware y software disponible, además de descubrir algunas de las muchas posibilidades que esta nueva arquitectura ofrece.

ABSTRACT: Since 2010, a new Instruction Set Architecture (ISA) known as RISC-V is available. This ISA stands out mainly for being a free architecture, whose main objective is to become a universal ISA since it is an open source ISA. This objective has implied that the development of the technical aspects of RISC-V is conditioned by its purpose of persistence. In this master thesis, we will study the RISC-V architecture, its main characteristics and which software and hardware is available. For this, we will study the ISA RISC-V and how it has been designed. Also, we will highlight the main differences from other existing architectures. In addition, we will analyze which SoCs and software, both in operating systems and developing tools, are available. Finally, we will apply some of the knowledge acquired and studies previously performed by analyzing the HiFive1 board based on the RISC-V architecture. For this, we will develop a program to connect an external device consisting of several LEDs (mainly used with Arduino or Raspberry Pi). This will help us to validate the proper functioning of the hardware and the software and to discover some of the many possibilities that this new architecture can offer.