Ara 安装与配置指南

Ara 安装与配置指南

ara The PULP Ara is a 64-bit Vector Unit, compatible with the RISC-V Vector Extension Version 1.0, working as a coprocessor to CORE-V's CVA6 core 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ara/ara

1. 项目基础介绍

Ara 是一个64位的向量单元，作为 CORE-V 的 CVA6 核的协处理器。它兼容 RISC-V 向量扩展版本 1.0。Ara 项目主要使用 SystemVerilog 和 C 语言进行开发。

2. 项目使用的关键技术和框架

• RISC-V 架构: Ara 是基于 RISC-V 架构设计的，这是一种开源指令集架构，广泛用于嵌入式系统和研究领域。
• 向量处理: 它实现了 RISC-V 向量扩展，能够进行高效的向量计算。
• 外部 IPs 管理: 使用 Bender 工具来管理外部 IP 核心和依赖。
• 仿真工具: 支持使用 Verilator 和 ModelSim 进行 RTL 级仿真。
• 编译器支持: 需要使用支持 RISC-V 向量扩展的 LLVM 工具链。

3. 安装和配置准备工作

在开始安装前，请确保您的系统满足以下要求：

• 操作系统: Linux 或 macOS
• Git: 用于克隆和更新代码仓库
• 编译工具: GCC 或 Clang
• LLVM 工具链: 用于编译和链接 C 语言代码
• Python: 用于运行一些自动化脚本

安装步骤

克隆项目仓库

首先，您需要克隆 Ara 项目仓库：

git clone --recursive https://github.com/pulp-platform/ara.git
cd ara

安装依赖

Ara 依赖于一些外部 IP 和其他软件包。进入 hardware 目录并安装 Bender 以及检出所有硬件 IP：

cd hardware
make checkout

某些 IP 需要打补丁才能与 Verilator 兼容。执行以下命令应用这些补丁：

make apply-patches

编译 LLVM 工具链

Ara 需要一个支持向量扩展的 RISC-V LLVM 工具链。在项目根目录下运行以下命令编译：

make toolchain-llvm

编译 Spike ISA 模拟器

Spike 是一个 RISC-V ISA 模拟器，用于测试和验证代码。编译 Spike：

make riscv-isa-sim

如果遇到链接问题，可以尝试使用静态链接编译 Spike：

make riscv-isa-sim LDFLAGS="-static-libstdc++"

编译 Verilator

为了进行 RTL 仿真，需要编译 Verilator：

make verilator

配置项目

Ara 的参数集中在 config 目录。根据需要修改配置文件，然后使用 config=chosen_ara_configuration 参数编译，或者导出 ARA_CONFIGURATION 环境变量。

构建和运行应用程序

在 apps 目录中包含了示例应用程序。构建一个应用程序（例如 hello_world）：

cd apps
make bin/hello_world

如果要使用 SPIKE 进行仿真，可以构建并运行应用程序：

make bin/hello_world.spike
make spike-run-hello_world

RTL 仿真

要使用 ModelSim 或 Verilator 进行仿真，请遵循项目中 hardware 目录下的指南。

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以上步骤为 Ara 项目的安装和基本配置提供了一个详细的指南。根据具体的应用场景和需求，可能还需要进行更多的配置和优化。

ara The PULP Ara is a 64-bit Vector Unit, compatible with the RISC-V Vector Extension Version 1.0, working as a coprocessor to CORE-V's CVA6 core 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ara/ara