weixin_67601118的博客

图形界面编辑器：如Visual Studio Code，可通过Snap安装：`sudo snap install code --classic`。- 命令行编辑器：推荐使用Vim或Nano，通过`sudo apt install vim`或`sudo apt install nano`安装。启动调试器：`gdb hello`，通过`break`设置断点、`run`运行、`step`逐行执行。若需调试信息，添加`-g`参数：`gcc -g -o hello hello.c`。

取指后需要译码，主要翻译如下信息：(1). 指令所需读取的操作数寄存器索引；(2). 指令写回的寄存器索引；(3). 指令的其他信息，如指令类型、操作信息等。经典五级流水线中，一般在译码时就使用译出的读操作数寄存器索引取出操作数，但并不是所有处理器都在译码阶段这样做。目前普遍在每个运算单元前配置乱序发射队列，待指令相关性解除后（从发射队列中发出时）读取通用寄存器，再开始计算。

写在前面：本篇内容来自，并附加个人学习心得，纯用以个人学习笔记。强烈推荐想要系统学习RISC-V处理器的同学们去看一下这本书，深入浅出、干货满满。蜂鸟E200处理器核的取指子系统主要包括取指令单元（IFU）和ITCM。

在取指环节，RISC-V架构的如下特点尤为重要：(1).规整的指令编码：指令集编码规整，有助于快速译码出指令类型及其操作数寄存器索引、立即数。(2).无分支延迟槽：分支预测算法精度较高，强大的分支预测电路代替了分支延迟槽。(3).静态分支预测准确率高：静态分支预测在本专栏上一篇文章《蜂鸟E200设计：取指、跳转/分支预测（一）》中有介绍，多认为向后跳转（PC值变小）为需要跳转。因此编译器代码应适当优化，使向后跳转的分支指令比向前跳转的分支指令有更大的跳转概率。(4).RAS判定依据明确。

每条指令在存储器中所处地址称为指令PC。取指，即处理器核根据对应的指令PC从存储器中取出指令，讲究“快”和“连续不断”。为实现这两个目标，常规RISC架构汇编指令流特点如下：(1).对于非分支跳转指令：指令PC逐条连续增加，使处理器按顺序从存储器中快速读取并执行指令。(2).对于分支跳转指令：如果分支条件成立，会使PC值跳转至不连续的另一个值处，处理器读取该处新的指令并执行。对于这类指令，要求能快速判断是否跳转。...在上述汇编代码中，最左侧一列为指令PC值，中间一列为指令编码，最右侧一列为汇编指令。

流水线概念起源于工业制造领域。以汽车制造为例，装配一辆汽车有四个步骤：冲压、焊接、涂装、总装。在第一辆汽车完成前一项工序，进入后一项工序时，第二辆汽车进入前一项工序，以此类推。这种生产方式如流水一般不息不止，故名流水线。

写在前面：本篇内容来自，并附加个人学习心得，纯用以个人学习笔记。强烈推荐想要系统学习RISC-V处理器的同学们去看一下这本书，深入浅出、干货满满。目标：借助蜂鸟E200开源项目（GitHub上搜索“e200_opensource”），完整设计一款CPU。本文为蜂鸟E200设计系列文章第一篇，其余文章见专栏。

这一章主要是与早期/当下主流RISC架构比较，指出RISC-V架构的部分不同之处，突出RISC-V在硬件设计与开销方面的优势。

CPU，即中央处理器单元，常简称为“处理器”，最早诞生于1953年（IBM 701）。Core（处理器核）指处理器内部核心部分，CPU（处理器）指完整的SoC，后者包含Core、存储器、其他设备。RISC-V架构主要由美国加州大学伯克利分校相关研究人员于2010年发明。它的名字里，“V”表示这是伯克利设计的第五代ISA，同时有变化（Variation）与向量（Vectors）的意思。RISC-V基金会网站上可以免费下载RISC-V的架构文档、编译器等软件工具链。我目前还没有试过下载，先放个不用翻墙的网址。

SM3密码算法简介：介绍、加密流程、运算细节