Desarrollo de plataformas OpenRISC-V

Abstract

RESUMEN: Las tecnologías desarrolladas alrededor de RISC-V están creciendo cada vez más y por tanto es probable que en el futuro se encuentren sistemas basados en esta arquitectura que resulten ser equiparables a los sistemas actuales, tanto en el ámbito de los sistemas de propósito general como en aplicaciones más específicas. En el presente trabajo se introducen varios conceptos importantes relacionados con la tecnología FPGA y su relación con los sistemas basados en RISC-V. Actualmente, estas tecnologías cuentan con los recursos necesarios para construir un sistema de propósito general capaz de ejecutarse en un dispositivo de bajas prestaciones. Se expondrán también varias plataformas que desarrollan frameworks de código abierto orientados al diseño de hardware basado en la arquitectura RISC-V. Se aplicarán parte de los conocimientos obtenidos para realizar la instalación del sistema operativo Linux en un dispositivo virtual emulado con QEMU sobre la arquitectura RISC V. Más tarde se ejecutará un programa escrito en el lenguaje de programación C compilado para RISC-V sobre este dispositivo virtual para comprobar su correcto funcionamiento. El mismo proceso será realizado en un sistema Linux RISC-V sobre una placa Nexys A7 real programada con un SoC basado en RISC-V, lo que nos permitirá exponiener la viabilidad de esta arquitectura para soportar un sistema de propósito general en un dispositivo de bajas prestaciones.

ABSTRACT: The technologies developed around RISC-V are growing more and more and therefore it is likely that in the future systems based on this architecture will be found and proved to be comparable to current existing systems, both in the field of general purpose systems and in more specific applications. The present work introduces several important concepts related to FPGA technology and its relationship to RISC-V based systems. Currently, these technologies have the necessary resources to build a general purpose system capable of running on a low performance device. Several platforms that develop open source frameworks oriented to the design of hardware based on RISC-V architecture will also be presented. Part of the knowledge obtained will be applied to install the Linux operating system on a virtual device emulated with QEMU on the RISC-V architecture. Later, a program written in C programming language compiled for RISC-V will be executed on this virtual device to check its correct operation. The same process will be performed on a RISC-V Linux system on a real Nexys A7 board programmed with a RISC-V based SoC, which will allow us to expose the feasibility of this architecture to support a general purpose system on a low performance device.