Prototipado de sistemas basados en procesadores RISC-V

Parejo Quirós, Juan Carlos (2016). Prototipado de sistemas basados en procesadores RISC-V. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM), Madrid.

Description

Title: Prototipado de sistemas basados en procesadores RISC-V
Author/s:
  • Parejo Quirós, Juan Carlos
Contributor/s:
  • Lobo Perea, Pedro José
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería Electrónica de Comunicaciones
Date: 7 June 2016
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM)
Department: Ingeniería Telemática y Electrónica
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

Full text

[img]
Preview
PDF - Requires a PDF viewer, such as GSview, Xpdf or Adobe Acrobat Reader
Download (1MB) | Preview
[img] Archive (ZIP) - Users in campus UPM only
Download (580kB)

Abstract

Desde hace unos años, en la industria de los sistemas electrónicos, se ha convertido prácticamente en norma el usar sistemas multiprocesador para procesos que exijan una potencia de cálculo o de computación bastante alta. Esto es debido a que los sistemas multiprocesador presentan una mayor eficiencia energética frente a los sistemas con un solo procesador con una velocidad de procesamiento equivalente. El Grupo de Diseño Electrónico y Microelectrónico (GDEM) perteneciente al Centro de Investigación en Tecnologías Software y Sistemas Multimedia para la Sostenibilidad (CITSEM) ha estado investigando los sistemas multiprocesador durante los últimos años por este motivo. Enmarcado en esta línea de investigación, el autor de este Proyecto Fin de Grado trabajó en el desarrollo de un prototipo de sistema multiprocesador para el procesamiento digital de señales de radio durante unas prácticas externas en el CITSEM. Este prototipo estaba basado en un procesador denominado Storm Core, distribuido con licencia GNU, que implementa el juego de instrucciones ARMv2. El juego de instrucciones ARMv2 data de mediados de la década de los 80, pero las versiones posteriores están protegidas por patentes que impiden su uso libre. Este problema afecta a todos los juegos de instrucciones empleados habitualmente en la industria, como por ejemplo x86 o MIPS, y limita severamente su uso en proyectos de investigación. Existen juegos de instrucciones libres de patentes, pero en general no han conseguido una aceptación masiva y su desarrollo ha quedado estancado. Recientemente, sin embargo, hay un juego de instrucciones que está recibiendo una atención notable tanto por parte de algunos sectores de la industria como de la comunidad universitaria. Se trata de RISC-V, desarrollado dentro del departamento EECS de la Berkeley University of California por un grupo de personas entre las que se encuentra David Patterson. Es un juego de instrucciones moderno que recoge los resultados de la investigación en este campo de los últimos veinte años y que tiene el objetivo explícito de ser abierto y libre de patentes para permitir su uso sin restricciones tanto académico como industrial. El objetivo de este PFG es lograr la integración de procesadores basados en el juego de instrucciones RISC-V en el sistema multiprocesador desarrollado durante las prácticas externas en el Centro de Investigación en Tecnologías Software y Sistemas Multimedia para la Sostenibilidad (CITSEM). ABSTRACT. A few years ago, in the electronics industry has become almost in standard the use of multiprocessor systems for processes that require a computing power quite high. This is due to the fact that multiprocessor systems have higher energy efficiency compared to systems with a single processor with an equivalent processing speed. The “Grupo de Diseño Electrónico y Microelectrónico” (GDEM) belonging to the “Centro de Investigación en Tecnologías Software y Sistemas Multimedia para la Sostenibilidad” (CITSEM) has been investigating multiprocessor systems in recent years for this reason. Framed in that direction of research, the author of this “Proyecto Fin de Grado” worked in the development of a multiprocessor system prototype for digital radio signal processing during an internship in the CITSEM. This prototype was based on a processor named Storm Core, which is distributed with GNU license that implement ARMv2 instruction set architecture (ISA). ARMv2 instruction set architecture was made in the middle of the eighties, but later versions are protected by patents that prevent their free use. That problem affects every instruction set architectures use in the industry like, for example, x86 or MIPS, and it limits their use in investigation projects. There are some free of patents ISAs but, in general, they have not achieved a massive acceptance and their development have been stopped. However, in current years, there is an instruction set architecture that is receiving quite an attention both from some industry sectors as university community. It is RISC-V, which was developed in the EECS department from Berkeley University of California by a group of people with David Patterson amongst them. It is a modern instruction set architecture that takes the investigation results of this field in the last twenty years and which has the target of being open and free of patents to allow it unrestricted use both academic and industrial. The objective of this “Proyecto Fin de Grado” is to achieve the integration of processors based on the RISC-V instruction set architecture into the multiprocessor system developed during the internship in the “Centro de Investigación en Tecnologías Software y Sistemas Multimedia para la Sostenibilidad” (CITSEM).

More information

Item ID: 43933
DC Identifier: http://oa.upm.es/43933/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:43933
Deposited by: Biblioteca Universitaria Campus Sur
Deposited on: 21 Nov 2016 07:35
Last Modified: 21 Nov 2016 07:35
  • Logo InvestigaM (UPM)
  • Logo GEOUP4
  • Logo Open Access
  • Open Access
  • Logo Sherpa/Romeo
    Check whether the anglo-saxon journal in which you have published an article allows you to also publish it under open access.
  • Logo Dulcinea
    Check whether the spanish journal in which you have published an article allows you to also publish it under open access.
  • Logo de Recolecta
  • Logo del Observatorio I+D+i UPM
  • Logo de OpenCourseWare UPM