RISC V செயலி என்றால் என்ன: கட்டிடக்கலை, வேலை மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள்

RISC V செயலி என்றால் என்ன: கட்டிடக்கலை, வேலை மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள்

RISC V என்பது பெர்க்லியில் உள்ள கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு கட்டிடக்கலை ஆகும். RISC இன் கருத்து, பெரும்பாலான செயலி வழிமுறைகள் பெரும்பாலான கணினி நிரல்களால் பயன்படுத்தப்படவில்லை என்ற உண்மையால் தூண்டப்பட்டது. எனவே, தேவையற்ற டிகோடிங் தர்க்கம் வடிவமைப்புகளுக்குள் பயன்படுத்தப்பட்டது செயலிகள் , அதிக சக்தி மற்றும் பரப்பளவை பயன்படுத்துகிறது. அறிவுறுத்தல் தொகுப்பை சுருக்கவும் மற்றும் பதிவு ஆதாரங்களில் அதிக முதலீடு செய்யவும், தி RISC V செயலி செயல்படுத்தப்பட்டது.




இந்த தொழில்நுட்பம் முழுக்க முழுக்க ஓப்பன் சோர்ஸ் & இலவசம் என்பதால் பல தொழில்நுட்ப ஜாம்பவான்கள் மற்றும் ஸ்டார்ட் அப்களால் கவனிக்கப்பட்டது. பெரும்பாலான வகையான செயலிகள் உரிம ஒப்பந்தத்துடன் கிடைக்கின்றன, இருப்பினும் இந்த வகை செயலியுடன்; யார் வேண்டுமானாலும் தங்கள் புதிய செயலி வடிவமைப்புகளை உருவாக்கலாம். எனவே இந்த கட்டுரை ஒரு RISC V செயலியின் மேலோட்டத்தை விவாதிக்கிறது - வேலை மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள்.

RISC V செயலி என்றால் என்ன?

RISC V செயலியில், RISC என்பது 'குறைக்கப்பட்ட அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு கணினி' என்பதைக் குறிக்கிறது, இது சில கணினி வழிமுறைகளை செயல்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் 'V' 5 வது தலைமுறையைக் குறிக்கிறது. இது நிறுவப்பட்ட கொள்கையின் அடிப்படையில் ஒரு திறந்த மூல வன்பொருள் ISA (அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு கட்டமைப்பு) ஆகும் ஆபத்து .





மற்ற ஐஎஸ்ஏ வடிவமைப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இந்த ஐஎஸ்ஏ திறந்த மூல உரிமத்துடன் கிடைக்கிறது. எனவே, பல உற்பத்தி நிறுவனங்கள் திறந்த மூல இயக்க முறைமைகளுடன் RISC-V வன்பொருளை அறிவித்து வழங்கியுள்ளன.

இது ஒரு புதிய கட்டிடக்கலை மற்றும் திறந்த, தடையற்ற மற்றும் இலவச உரிமங்களில் கிடைக்கிறது. இந்த செயலியானது சிப் & டிவைஸ் மேக்கர்ஸ் தொழில்களில் இருந்து விரிவான ஆதரவைக் கொண்டுள்ளது. எனவே இது முக்கியமாக பல பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்த சுதந்திரமாக நீட்டிக்க மற்றும் தனிப்பயனாக்கக்கூடியதாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.



RISC V வரலாறு

RISC ஆனது 1980 இல் பெர்க்லியில் உள்ள கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தில் பேராசிரியர் டேவிட் பேட்டர்சன் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. பேராசிரியர். டேவிட் மற்றும் பேராசிரியர் ஜான் ஹென்னெஸ்ஸி ஆகியோர் தங்கள் முயற்சிகளை “கணினி அமைப்பு மற்றும் வடிவமைப்பு” & “ஸ்டான்போர்ட் பல்கலைக்கழகத்தில் கணினி கட்டிடக்கலை” ஆகிய இரண்டு புத்தகங்களில் சமர்ப்பித்தனர். எனவே, அவர்கள் ஏசிஎம் ஏ.எம். 2017 ஆம் ஆண்டில் டூரிங் விருது.

1980 ஆம் ஆண்டு முதல் 2010 ஆம் ஆண்டு வரை, RISC ஐந்தாம் தலைமுறை மேம்பாட்டு ஆராய்ச்சி தொடங்கப்பட்டது மற்றும் இறுதியாக RISC-V என அடையாளம் காணப்பட்டது, இது ஆபத்து ஐந்து என உச்சரிக்கப்படுகிறது.

RISC V கட்டிடக்கலை & வேலை

RV12 RISC V கட்டமைப்பு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. RV12 ஆனது சிங்கிள்-கோர் RV32I மற்றும் RV64I இணக்கமான RISC CPU உடன் மிகவும் கட்டமைக்கப்படுகிறது, இது உட்பொதிக்கப்பட்ட புலங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. RV12 தொழில்துறை தரநிலை RISC-V அறிவுறுத்தல் தொகுப்பைப் பொறுத்து 32 அல்லது 64-பிட் CPU குடும்பத்திலிருந்தும் உள்ளது.

RV12 ஹார்வர்ட் கட்டமைப்பை ஒரே நேரத்தில் அறிவுறுத்தல் மற்றும் தரவு நினைவகத்திற்கான அணுகலை செயல்படுத்துகிறது. இது 6-நிலை பைப்லைனையும் உள்ளடக்கியது, இது செயல்பாட்டிற்கு இடையில் மேலெழுதல்களை மேம்படுத்த உதவுகிறது மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்த நினைவக அணுகல்களை வழங்குகிறது. இந்த கட்டமைப்பில் முக்கியமாக கிளை முன்கணிப்பு, தரவு கேச், பிழைத்திருத்த அலகு, அறிவுறுத்தல் கேச் & விருப்பப் பெருக்கி அல்லது பிரிப்பான் அலகுகள் அடங்கும்.

  RISC செயலி கட்டமைப்பு
RISC செயலி கட்டமைப்பு

RV12 RISC V இன் முக்கிய அம்சங்களில் பின்வருவன அடங்கும்.

  • இது ஒரு தொழில்துறை நிலையான அறிவுறுத்தல் தொகுப்பாகும்.
  • 32 அல்லது 64பிட் தரவுகளுடன் அளவுருவாக்கப்பட்டது.
  • இது துல்லியமான மற்றும் வேகமான குறுக்கீடுகளைக் கொண்டுள்ளது.
  • தனிப்பயன் வழிமுறைகள் தனியுரிம வன்பொருள் முடுக்கிகளைச் சேர்க்க அனுமதிக்கின்றன.
  • ஒற்றை சுழற்சியை செயல்படுத்துதல்.
  • மேம்படுத்தப்பட்ட மடிந்த ஆறு-நிலை பைப்லைன்.
  • நினைவக பாதுகாப்புடன் ஆதரவு.
  • விருப்ப அல்லது அளவுருப்படுத்தப்பட்ட தற்காலிக சேமிப்புகள்.
  • மிகவும் அளவுகோல்.
  • பயனர்கள் 32/ 64-பிட் தரவு மற்றும் கிளை கணிப்பு அலகு ஆகியவற்றைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.
  • பயனர்கள் அறிவுறுத்தல்/தரவு தற்காலிக சேமிப்புகளைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.
  • பயனர் தேர்ந்தெடுக்கக்கூடிய அமைப்பு, அளவு மற்றும் தற்காலிக சேமிப்பின் கட்டமைப்பு.
  • வன்பொருள் வகுப்பி அல்லது பயனர் வரையறுக்கப்பட்ட தாமதத்தின் மூலம் பெருக்கி ஆதரவு.
  • பஸ் கட்டிடக்கலை நெகிழ்வானது, இது விஷ்போன் & ஏஎச்பியை ஆதரிக்கிறது.
  • இந்த வடிவமைப்பு சக்தி மற்றும் அளவை மேம்படுத்துகிறது.
  • வடிவமைப்பு முற்றிலும் அளவுருவாக உள்ளது, இது செயல்திறன் அல்லது சக்தி பரிமாற்றங்களை வழங்குகிறது.
  • ஆற்றலைக் குறைக்க கேடட் CLK வடிவமைப்பு.
  • தொழில்துறை தரநிலை மூலம் மென்பொருள் ஆதரவு.
  • கட்டிடக்கலை சிமுலேட்டர்.
  • எக்லிப்ஸ் ஐடிஇ லினக்ஸ்/விண்டோஸுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

RISC V எக்ஸிகியூஷன் பைப்லைன்

இது IF (அறிவுறுத்தல் பெறுதல்), ஐடி (அறிவுறுத்தல் டிகோட்), EX (செயல்படுத்துதல்), MEM (நினைவக அணுகல்) & WB (பதிவு எழுதுதல்) போன்ற ஐந்து நிலைகளை உள்ளடக்கியது.

அறிவுறுத்தல் பெறுதல்

Instruction Fetch அல்லது IF கட்டத்தில், நிரல் கவுண்டரில் (PC) இருந்து ஒரு ஒற்றை அறிவுறுத்தல் படிக்கப்படுகிறது மற்றும் அடுத்த அறிவுறுத்தலுக்கு புதுப்பிக்கப்படும் அறிவுறுத்தல் நினைவகம்.

அறிவுறுத்தல் முன்குறியீடு

RVC ஆதரவு அனுமதிக்கப்பட்டவுடன், இன்ஸ்ட்ரக்ஷன் ப்ரீ-டிகோட் நிலை 16-பிட்-அமுக்கப்பட்ட அறிவுறுத்தலை சொந்த 32-பிட் அறிவுறுத்தலாக டிகோட் செய்யும்.

அறிவுறுத்தல் டிகோட்

அறிவுறுத்தல் டிகோட் (ஐடி) கட்டத்தில், பதிவு கோப்பு அனுமதிக்கப்படுகிறது & பைபாஸ் கட்டுப்பாடுகள் முடிவு செய்யப்படுகின்றன.

செயல்படுத்த

செயல்படுத்தும் கட்டத்தில், ALU, DIV, MUL அறிவுறுத்தலுக்கு முடிவு கணக்கிடப்படுகிறது, ஸ்டோர் அல்லது லோட் அறிவுறுத்தலுக்கு அனுமதிக்கப்பட்ட நினைவகம் மற்றும் கிளைகள் மற்றும் தாவல்கள் அவற்றின் எதிர்பார்க்கப்படும் விளைவுகளுக்கு எதிராக அளவிடப்படுகின்றன.

நினைவு

இந்த நினைவக கட்டத்தில், நினைவகம் பைப்லைன் மூலம் அணுகப்படுகிறது. இந்த கட்டத்தைச் சேர்ப்பது குழாயின் உயர் செயல்திறனை உறுதி செய்கிறது.

திரும்ப எழுது

இந்த கட்டத்தில், செயல்படுத்தல் நிலை முடிவு பதிவு கோப்பில் எழுதப்பட்டுள்ளது.

கிளை முன்னறிவிப்பாளர்

இந்த செயலியில் ஒரு கிளை முன்கணிப்பு அலகு அல்லது BPU அடங்கும், இது ஒரு குறிப்பிட்ட கிளை எடுக்கப்படுகிறதா இல்லையா என்பதை தீர்மானிக்க RISC V செயலிக்கு வழிகாட்ட கடந்த தரவுகளை சேமிக்க பயன்படுகிறது. கிளை செயல்பட்டவுடன் இந்த முன்கணிப்பு தரவு வெறுமனே புதுப்பிக்கப்படும்.

இந்த அலகு அதன் நடத்தையை தீர்மானிக்கும் வெவ்வேறு அளவுருக்களை உள்ளடக்கியது. எடுத்துக்காட்டாக, HAS_BPU என்பது ஒரு கிளை யூனிட் உள்ளதா என்பதைத் தீர்மானிக்கப் பயன்படுகிறது, BPU_GLOBAL_BITS எத்தனை கடந்த பிட்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும் என்பதைத் தீர்மானிக்கும் மற்றும் BPU_LOCAL_BITS ஆனது நிரல் கவுண்டரின் LSBயில் எத்தனை பயன்படுத்தப்பட வேண்டும் என்பதைத் தீர்மானிக்கும். BPU_LOCAL_BITS & BPU_GLOBAL_BITS ஆகியவற்றின் கலவையானது கிளை-முன்கணிப்பு-அட்டவணைக்கு முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு திசையனை உருவாக்கும்.

தரவு கேச்

புதிதாக அணுகப்பட்ட நினைவக இடங்களை இடையகப்படுத்துவதன் மூலம் தரவு நினைவகத்தின் அணுகலை விரைவுபடுத்த இது முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது அரை-சொல், பைட் & சொல் அணுகல்களை  XLEN = 32 ஆக இருக்கும் போது, ​​அவை அவற்றின் சொந்த எல்லையில் இருந்தால் அவற்றைக் கையாளும் திறன் கொண்டது. இது அரை-சொல், பைட், சொல் மற்றும் இரட்டை-சொல் அணுகல் XLEN=64 அவற்றின் சொந்த எல்லையில் இருந்தால் அவற்றைக் கையாளும் திறன் கொண்டது.

ஒரு கேச் மிஸ் முழுவதும், ஒரு முழுத் தொகுதியும் நினைவகத்தில் எழுதப்படலாம், எனவே தேவைப்பட்டால், ஒரு புதிய தொகுதியை தற்காலிக சேமிப்பில் ஏற்றலாம். DCACHE_SIZE ஐ பூஜ்ஜியமாக அமைப்பதன் மூலம் தரவு கேச் முடக்கப்பட்டுள்ளது. அதன் பிறகு, நினைவக இருப்பிடங்கள் நேரடியாக அணுகப்படுகின்றன தரவு இடைமுகம் .

அறிவுறுத்தல் கேச்

புதிதாகப் பெறப்பட்ட வழிமுறைகளை இடையகப்படுத்துவதன் மூலம் அறிவுறுத்தலைப் பெறுவதை விரைவுபடுத்த இது முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த கேச் எந்த 16-பிட் எல்லையிலும் ஒவ்வொரு சுழற்சிக்கும் ஒரு பார்சலைப் பெற பயன்படுகிறது, ஆனால் ஒரு தொகுதி எல்லையில் அல்ல. கேச் மிஸ் முழுவதும், அறிவுறுத்தல் நினைவகத்திலிருந்து ஒரு முழுத் தொகுதியும் ஏற்றப்படும். இந்த தற்காலிக சேமிப்பின் உள்ளமைவு பயனரின் தேவைகளின் அடிப்படையில் செய்யப்படலாம். கேச் அளவு, மாற்று அல்காரிதம் மற்றும் தொகுதி நீளம் ஆகியவை உள்ளமைக்கக்கூடியவை.

ICACHE_SIZE ஐ பூஜ்ஜியமாக அமைப்பதன் மூலம் அறிவுறுத்தல் சுழற்சி முடக்கப்படும். அதன் பிறகு, பார்சல்கள் நினைவகத்திலிருந்து நேரடியாகப் பெறப்படுகின்றன அறிவுறுத்தல் இடைமுகம்.

பிழைத்திருத்த அலகு

பிழைத்திருத்த அலகு, பிழைத்திருத்த சுற்றுப்புறங்களை நிறுத்தி CPU ஐ ஆய்வு செய்ய அனுமதிக்கும். இதன் முக்கிய அம்சங்கள் கிளை டிரேசிங், சிங்கிள் ஸ்டெப் டிரேசிங் வரை 8- வன்பொருள் முறிவு புள்ளிகள்.

பதிவு கோப்பு

X9 பதிவு எப்போதும் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் X0 முதல் X31 வரையிலான 32 பதிவு இடங்களுடன் இது வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. பதிவு கோப்பில் 1-ரைட் போர்ட் & 2-ரீட் போர்ட்கள் உள்ளன.

கட்டமைக்கக்கூடிய இடைமுகம்

இந்த செயலி வெவ்வேறு வெளிப்புற பஸ் இடைமுகங்களை ஆதரிக்கும் வெளிப்புற இடைமுகமாகும்.

RISC V எப்படி வேலை செய்கிறது?

RISC-V என்பது RISC (குறைக்கப்பட்ட அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு கணினி) கொள்கைகளுக்குள் வேரூன்றிய ஒரு அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு கட்டமைப்பு ஆகும். இந்த செயலி மிகவும் தனித்துவமானது மற்றும் புரட்சிகரமானது, ஏனெனில் இது ஒரு இலவச, பொதுவான மற்றும் திறந்த மூல ISA ஆகும், அங்கு வன்பொருள் உருவாக்க முடியும், மென்பொருளை போர்ட் செய்ய முடியும் மற்றும் அதை ஆதரிக்கும் செயலிகளை வடிவமைக்க முடியும்.

வித்தியாசம் B/W RISC V Vs MIPS

RISC V மற்றும் MIPS க்கு இடையிலான வேறுபாடு பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியது.

RISC வி

எம்ஐபிஎஸ்

RISC V என்பது குறைக்கப்பட்ட அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு கணினியைக் குறிக்கிறது, இதில் 'V' ஐந்தாவது தலைமுறையாகும். 'MIPS' என்ற சொல் 'வினாடிக்கு மில்லியன் வழிமுறைகள்' என்பதைக் குறிக்கிறது.
RISC-V சிறிய சாதனங்களின் உற்பத்தியாளர்களை பணம் செலுத்தாமல் வன்பொருளை வடிவமைக்க அனுமதிக்கிறது. MIPS ஆனது இலவசம் இல்லாததால், செயலியின் வேகத்தை பணம் செலுத்துவதன் மூலம் அளவிட உற்பத்தியாளரை அனுமதிக்கிறது.
MIPS திறமையாக இறந்துவிட்டது. RISC-V திறமையாக இறக்கவில்லை.
இந்த செயலி இரண்டு பதிவேடுகளை ஒப்பிடுவதற்கான கிளை வழிமுறைகளை வழங்குகிறது. MIPS ஆனது ஒப்பீட்டு அறிவுறுத்தலைச் சார்ந்துள்ளது, இது மாறுபாடு உண்மையா என்பதை அடிப்படையாகக் கொண்டு 1 அல்லது 0க்கு ஒரு பதிவேட்டைக் கண்டறியும்.
RISC V இல் ISA குறியாக்கத் திட்டம் நிலையானது & மாறக்கூடியது. ISA குறியாக்க திட்டம் MIPS இல் சரி செய்யப்பட்டது
அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு அளவு 16-பிட் அல்லது 32-பிட் அல்லது 64-பிட் அல்லது 128-பிட் ஆகும். அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு அளவு 32-பிட் அல்லது 64-பிட் ஆகும்.
இது 32 பொது நோக்கம் & மிதக்கும் புள்ளி பதிவேடுகளைக் கொண்டுள்ளது இது 31 பொது நோக்கம் & மிதக்கும் புள்ளி பதிவேடுகளைக் கொண்டுள்ளது.
இது 26-ஒற்றை மற்றும் இரட்டை துல்லியமான மிதக்கும் புள்ளி செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. இது 15-ஒற்றை மற்றும் இரட்டை துல்லியமான மிதக்கும் புள்ளி செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

வித்தியாசம் B/W RISC V Vs ARM

RISC V Vs ARM க்கு இடையிலான வேறுபாடு பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியது.

RISC வி

ARM

RISC-V என்பது திறந்த மூலமாகும், எனவே அதற்கு எந்த உரிமமும் தேவையில்லை. ARM ஒரு மூடிய மூலமாகும், எனவே அதற்கு உரிமம் தேவை.
இது ஒரு புதிய செயலி தளமாகும், எனவே மென்பொருள் மற்றும் நிரலாக்க சூழல்களுக்கு மிக சிறிய ஆதரவு உள்ளது. ARM ஆனது மிகப் பெரிய ஆன்லைன் சமூகத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது நுண்செயலிகள், மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மற்றும் சேவையகங்கள் போன்ற பல்வேறு தளங்களில் இலக்கு வடிவமைப்பாளர்களுக்கு உதவ நூலகங்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளை ஆதரிக்கிறது.
RISC V அடிப்படையிலான சில்லுகள் 1 வாட் சக்தியைப் பயன்படுத்துகின்றன. ARM-அடிப்படையிலான சில்லுகள் 4 வாட் சக்திக்குக் கீழே பயன்படுத்துகின்றன.
இது ஒரு நிலையான மற்றும் மாறக்கூடிய ISA குறியாக்க அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இது ஒரு நிலையான ISA குறியாக்க அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது.
RISC V அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு அளவு 16-பிட் முதல் 128-பிட் வரை இருக்கும். அதன் அறிவுறுத்தல் அளவு 16-பிட் முதல் 64-பிட் வரை இருக்கும்.
இது 32 பொது நோக்கம் & மிதக்கும் புள்ளி பதிவேடுகளை உள்ளடக்கியது. இது 31 பொது நோக்கம் & மிதக்கும் புள்ளி பதிவேடுகளை உள்ளடக்கியது.
இது 26-ஒற்றை துல்லியமான மிதக்கும் புள்ளி செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. இது 33-ஒற்றை துல்லியமான மிதக்கும் புள்ளி செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.
இது 26-இரட்டை துல்லியமான மிதக்கும் புள்ளி செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. இது 29-இரட்டை துல்லியமான மிதக்கும் புள்ளி செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

RISC V வெரிலாக் குறியீடு

RISCக்கான வழிமுறை நினைவக வெரிலாக் குறியீடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

// RISC செயலிக்கான வெரிலாக் குறியீடு
// அறிவுறுத்தல் நினைவகத்திற்கான வெரிலாக் குறியீடு

தொகுதி அறிவுறுத்தல்_நினைவகம்(
உள்ளீடு[15:0] பிசி,
வெளியீடு[15:0] அறிவுறுத்தல்
);

reg [`col - 1:0] நினைவகம் [`row_i - 1:0];
கம்பி [3 : 0] rom_addr = pc[4 : 1];
ஆரம்ப
தொடங்கும்
$readmemb(“./test/test.prog”, நினைவகம்,0,14);
முடிவு
அறிவுறுத்தலை ஒதுக்கு = நினைவகம்[rom_addr];

இறுதி தொகுதி

16-பிட் RISC V செயலிக்கான வெரிலாக் குறியீடு:

தொகுதி Risc_16_bit(
உள்ளீடு clk
);

கம்பி ஜம்ப்,bne,beq,mem_read,mem_write,alu_src,reg_dst,mem_to_reg,reg_write;
கம்பி[1:0] alu_op;
கம்பி [3:0] ஆப்கோட்;

// டேட்டாபாத்

Datapath_Unit DU
(
.clk(clk),
.ஜம்ப்(குதி),
.தவளை(தவளை),
.mem_read(mem_read),
.mem_write(mem_write),
.அலு_எஸ்ஆர்சி(அலு_எஸ்ஆர்சி),
.reg_dst(reg_dst),
.mem_to_reg(mem_to_reg),
.reg_write(reg_write),
.bne(bne),
.அலு_ஒப்(அலு_ஒப்),
.opcode(opcode)
);

// கட்டுப்பாட்டு பிரிவு
கட்டுப்பாடு_அலகு கட்டுப்பாடு
(
.opcode(opcode),
.reg_dst(reg_dst),
.mem_to_reg(mem_to_reg),
.அலு_ஒப்(அலு_ஒப்),
.ஜம்ப்(குதி),
.bne(bne),
.தவளை(தவளை),
.mem_read(mem_read),
.mem_write(mem_write),
.அலு_எஸ்ஆர்சி(அலு_எஸ்ஆர்சி),
.reg_write(reg_write)
);
இறுதி தொகுதி

அறிவுறுத்தல் தொகுப்புகள்

RISC V அறிவுறுத்தல் தொகுப்புகள் கீழே விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன.

எண்கணித செயல்பாடுகள்

RISC V எண்கணித செயல்பாடுகள் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

நினைவாற்றல் வகை அறிவுறுத்தல் விளக்கம்
சேர்  rd, rs1, rs2

ஆர்

கூட்டு rdß rs1 + rs2
SUB rd, rs1, rs2

ஆர்

கழிக்கவும் rdß rs1 –  rs2
ADDI rd, rs1, imm12

நான்

உடனடியாக சேர்க்கவும் rdß rs1 + imm12
SLT rd, rs1, rs2

ஆர்

குறைவாக அமைக்கவும் rdß rs1 -< rs2
SLTI rd, rs1, imm12

நான்

உடனடியாக விட குறைவாக அமைக்கவும் rdß rs1 -< imm12
SLTU rd, rs1, rs2

ஆர்

கையொப்பமிடாததை விட குறைவாக அமைக்கவும் rdß rs1 -< rs2
SLTIU rd, rs1, imm12

நான்

உடனடியாக கையொப்பமிடப்படாததை விட குறைவாக அமைக்கவும் rdß rs1 -< imm12
LUI rd, imm20

IN

உடனடியாக மேலே ஏற்றவும் rdß imm20<<12
AUIP rd, imm20

IN

பிசிக்கு மேல் உடனடியாகச் சேர்க்கவும் rdß PC+imm20<<12

தர்க்கரீதியான செயல்பாடுகள்

RISC V தருக்க செயல்பாடுகள் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

நினைவாற்றல் வகை அறிவுறுத்தல் விளக்கம்
மற்றும்  rd, rs1, rs2

ஆர்

மற்றும் rdß rs1 & rs2
அல்லது rd, rs1, rs2

ஆர்

அல்லது rdß rs1 | ரூ2
XOR  rd, rs1, rs2

ஆர்

இலவசம் rdß rs1 ^  rs2
ANDI  rd, rs1, imm12

நான்

மற்றும் உடனடியாக rdß rs1 & imm2
ORI rd, rs1, imm12

நான்

அல்லது உடனடியாக rdß rs1 | imm12
OXRI rd, rs1, imm12

நான்

XOR உடனடியாக rdß rs1 ^ rs2
SLL rd, rs1, rs2

ஆர்

தர்க்கரீதியாக இடதுபுறமாக மாற்றவும் rdß rs1 <<  rs2
SRL rd, rs1, rs2

ஆர்

தர்க்கரீதியாக வலதுபுறம் மாறவும் rdß rs1 >>  rs2
RAS rd, rs1, rs2

ஆர்

வலது எண்கணிதத்தை மாற்றவும் rdß rs1 >>  rs2
SLLI rd, rs1, shamt

நான்

ஷிப்ட் தர்க்க ரீதியாக உடனடியாக வெளியேறியது rdß rs1 << shamt
SRLI rd, rs1, shamt

நான்

தர்க்கரீதியாக உடனடியாக மாற்றவும் rdß rs1 >> shamt
SRAI rd, rs1, shamt

நான்

வலது எண்கணிதத்தை உடனடியாக மாற்றவும் rdß rs1 >> shamt

ஏற்றுதல்/ஸ்டோர் செயல்பாடுகள்

RISC V லோட்/ஸ்டோர் செயல்பாடுகள் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

நினைவாற்றல் வகை அறிவுறுத்தல் விளக்கம்
LD  rd, imm12 (rs1)

நான்

இரட்டை வார்த்தை ஏற்றவும் rdß mem [rs1 +imm12]
LW rd, imm12 (rs1)

நான்

வார்த்தையை ஏற்றவும் rdß mem [rs1 +imm12]
LH rd, imm12 (rs1)

நான்

பாதியிலேயே ஏற்றவும் rdß mem [rs1 +imm12]
LB rd, imm12 (rs1)

நான்

பைட் ஏற்றவும் rdß mem [rs1 +imm12]
LWU rd, imm12 (rs1)

நான்

கையொப்பமிடப்படாத வார்த்தையை ஏற்றவும் rdß mem [rs1 +imm12]
LHU rd, imm12 (rs1)

நான்

கையொப்பமிடப்படாத பாதி வார்த்தை ஏற்றவும் rdß mem [rs1 +imm12]
LBU rd, imm12 (rs1)

நான்

ஏற்ற பைட் கையொப்பமிடப்படவில்லை rdß mem [rs1 +imm12]
SD  rs2, imm12 (rs1)

எஸ்

இரட்டை வார்த்தையை சேமிக்கவும் rs2 to mem [rs1 +imm12]
SW rs2, imm12 (rs1)

எஸ்

ஸ்டோர் வார்த்தை rs2 (31:0) to mem [rs1 +imm12]
SH rs2, imm12 (rs1)

எஸ்

பாதி வழியில் சேமிக்கவும் rs2 (15:0) to mem [rs1 +imm12]
SB rs2, imm12 (rs1)

எஸ்

ஸ்டோர் பைட் rs2 (15:0) to mem [rs1 +imm12]
SRAI rd, rs1, shamt

நான்

வலது எண்கணிதத்தை உடனடியாக மாற்றவும் rs2 (7:0) to mem [rs1 +imm12]

கிளை செயல்பாடுகள்

RISC V கிளைச் செயல்பாடுகள் கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

நினைவாற்றல் வகை அறிவுறுத்தல் விளக்கம்
BEQ rs1, rs2, imm12

எஸ்.பி

கிளை சமம் rs1== rs2 என்றால்

PC ß PC+imm12

BNE rs1, rs2, imm12

எஸ்.பி

கிளை சமமாக இல்லை rs1!= rs2 என்றால்

PC ß PC+imm12

BGE  rs1, rs2, imm12

எஸ்.பி

பெரிய அல்லது சமமான கிளை rs1>= rs2 என்றால்

PC ß PC+imm12

BGEU  rs1, rs2, imm12

எஸ்.பி

கையொப்பமிடாததை விட பெரிய அல்லது சமமான கிளை rs1>= rs2 என்றால்

PC ß PC+imm12

BLT  rs1, rs2, imm12

எஸ்.பி

க்கும் குறைவான கிளை rs1< rs2 என்றால்

PC ß PC+imm12

BLTU  rs1, rs2, imm12

எஸ்.பி

கையொப்பமிடாத கிளை rs1< rs2 என்றால்

PC ß PC+imm12 <<1

JAL  rd, imm20

UJ

குதித்து இணைக்கவும் rdßPC+4
PCß PC+imm20
JALR  rd, imm12(rs1)

நான்

தாவி மற்றும் இணைப்பு பதிவு rdßPC+4
PCß rs1+imm12

நன்மைகள்

தி RISC இன் நன்மைகள் வி செயலி பின்வருவன அடங்கும்.

  • RISCV ஐப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், வளர்ச்சி நேரம், மென்பொருள் மேம்பாடு, சரிபார்ப்பு போன்றவற்றைச் சேமிக்க முடியும்.
  • இந்த செயலி எளிமை, திறந்த தன்மை, மட்டுப்படுத்தல், சுத்தமான ஸ்லேட் வடிவமைப்பு மற்றும் நீட்டிப்பு போன்ற பல நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது.
  • இது GCC (GNU Compiler Collection) போன்ற பல மொழி தொகுப்பாளர்களால் ஆதரிக்கப்படுகிறது, ஒரு இலவச மென்பொருள் தொகுப்பி மற்றும் லினக்ஸ் ஓஎஸ் .
  • ராயல்டிகள், உரிமக் கட்டணங்கள் மற்றும் இணைப்புகள் எதுவும் இல்லாததால் இதை நிறுவனங்கள் சுதந்திரமாகப் பயன்படுத்தலாம்.
  • RISC-V செயலியில் புதிய அல்லது புதுமையான அம்சங்கள் எதுவும் இல்லை, ஏனெனில் இது RISC இன் நிறுவப்பட்ட கொள்கைகளைப் பின்பற்றுகிறது.
  • பல ISAகளைப் போலவே, இந்த செயலி விவரக்குறிப்பு பல்வேறு அறிவுறுத்தல் தொகுப்பு நிலைகளை வரையறுக்கிறது. எனவே இது 32 & 64-பிட் மாறுபாடுகள் மற்றும் மிதக்கும் புள்ளி வழிமுறைகளுக்கு ஆதரவை வழங்க நீட்டிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது.
  • இவை இலவசம், எளிமையானது, மட்டு, நிலையானது போன்றவை.

தீமைகள்

தி RISC V செயலியின் தீமைகள் பின்வருவன அடங்கும்.

  • சிக்கலான வழிமுறைகள் கம்பைலர்கள் மற்றும் புரோகிராமர்களால் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
  • RISC இன் o/p ஆனது குறியீட்டின் அடிப்படையில் மாறலாம், ஒரு லூப்பில் உள்ள அடுத்தடுத்த வழிமுறைகள் செயல்படுத்துவதற்கான முந்தைய வழிமுறைகளைப் பொறுத்தது.
  • இந்த செயலிகள் பல்வேறு வழிமுறைகளை விரைவாகச் சேமிக்க வேண்டும், இதற்கு சரியான நேரத்தில் அறிவுறுத்தலுக்கு பதிலளிக்க பெரிய கேச் நினைவகம் தேவைப்படுகிறது.
  • RISC இன் முழு அம்சங்கள், திறன்கள் மற்றும் நன்மைகள் முக்கியமாக கட்டிடக்கலை சார்ந்தது.

விண்ணப்பங்கள்

தி RISC V இன் பயன்பாடுகள் செயலி பின்வருவன அடங்கும்.

  • RISC-V உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகள், செயற்கை நுண்ணறிவு & இயந்திர கற்றல் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
  • இந்த செயலிகள் உயர் செயல்திறன் அடிப்படையிலான உட்பொதிக்கப்பட்ட கணினி பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
  • இந்த செயலி எட்ஜ் கம்ப்யூட்டிங், ஏஐ & ஸ்டோரேஜ் அப்ளிகேஷன்கள் போன்ற சில குறிப்பிட்ட துறைகளில் பயன்படுத்த ஏற்றது.
  • RISC-V முக்கியமானது, ஏனெனில் இது சிறிய சாதன உற்பத்தியாளர்கள் பணம் செலுத்தாமல் வன்பொருளை வடிவமைக்க அனுமதிக்கிறது.
  • இந்தச் செயலியானது ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்றும் டெவலப்பர்களை இலவசமாகக் கிடைக்கும் ISA அல்லது அறிவுறுத்தல் தொகுப்புக் கட்டமைப்பைக் கொண்டு வடிவமைக்கவும் ஆராய்ச்சி செய்யவும் அனுமதிக்கிறது.
  • RISC V இன் பயன்பாடுகள் சிறிய உட்பொதிக்கப்பட்ட மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் முதல் டெஸ்க்டாப் பிசிக்கள் மற்றும் வெக்டர் செயலிகள் உள்ளிட்ட சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்கள் வரை இருக்கும்.

இவ்வாறு, இது RISC V செயலியின் கண்ணோட்டம் - கட்டிடக்கலை, பயன்பாடுகளுடன் பணிபுரிதல். இதோ உங்களுக்காக ஒரு கேள்வி, CISC செயலி என்றால் என்ன?