Hubungi Kami

Kerangka Materi

Dasar-Dasar Arsitektur RISC-V dan Gambaran Ekosistem

Panorama ISA RISC-V dan Adopsi Industri

  • Filosofi ISA terbuka dan lanskap standarisasi RISC-V International
  • Model mental RISC-V: Arsitektur Load-Store, File Register, Pengurutan Byte
  • Perbandingan dengan ARM, x86, dan POWER: Trade-off untuk arsitektur komputasi heterogen
  • Penilaian kematangan ekosistem: SiFive, T-Head, Western Digital, dan komunitas silikon open-source yang berkembang
  • Antarmuka standar: RISC-V Privileged ISA, Machine Software Abstraction Layer (MSBL)

Model Memori dan Kepatuhan ABI

  • Spesifikasi Arsitektur Non-Privileged: peta CSR, penanganan pengecualian, dan hierarki memori
  • Set instruksi RV32I / RV64I dan kepatuhan ABI untuk portabilitas biner lintas platform
  • Konvensi urutan memori dan instruksi barrier untuk sistem multiprosesor

Pemrograman Assembly RISC-V dan Toolchain Kompiler

Pemrograman Instruksi Tingkat Rendah

  • Ekstensi instruksi integer dasar (I), perkalian/pembagian (M), dan operasi atomik (A)
  • Strategi pemrograman yang sensitif terhadap bitness untuk target RISC-V 32-bit dan 64-bit
  • Konvensi pemanggilan dan manajemen stack frame untuk sistem software tertanam dan real-time

Keahlian Toolchain Kompiler

  • Toolchain kompiler berbasis LLVM: Clang, LLVM, Binutils untuk kompilasi silang RISC-V
  • Skrip linker, segmen, dan konfigurasi tata letak memori untuk lingkungan bare-metal dan RTOS
  • Intrinsik kompiler, tingkat optimasi, dan penyetelan kode berbasis profiling
  • Alur kerja pengembangan toolchain open-source: membangun, menguji, dan memaketkan toolchain GCC/Clang kustom

Pengembangan Sistem Bertanam dan Sistem Operasi Real-Time

Pemrograman Bare-Metal dan RTOS

  • Pemrograman sistem Rust untuk RISC-V: abstraksi nol-biaya, manajemen memori tidak aman, dan pengembangan bare-metal
  • Lingkungan No-Std: linker kustom, pengembangan pengemudi perangkat, dan memori I/O terpetakan
  • RTOS Zephyr dan pengembangan BSP Buildroot untuk target RISC-V
  • Antarmuka periferal: pemrograman GPIO, I2C, SPI, UART, dan kontroler DMA

Optimasi Daya dan Performa

  • Gerbang clock, manajemen domain daya, dan optimasi mode hemat daya
  • Analisis performa akurat per siklus dengan profiler simulasi dan penghitung performa perangkat keras
  • Penyetelan latensi interupsi real-time untuk aplikasi keamanan kritis

Pengembangan Inti Linux dan Bootloader untuk RISC-V

Ekosistem Firmware dan Bootloader

  • OpenSBI (implementasi spesifikasi SBI): pengembangan firmware bootloader
  • UEFI/EDK II di atas RISC-V: pengembangan stack boot firmware modern
  • Porting Coreboot dan U-Boot untuk komputer papan tunggal RISC-V

Integrasi Inti Linux

  • Kontribusi ke inti utama RISC-V: overlay device tree, topologi CPU, dan pengembangan pengemudi kontroler interupsi (AIA)
  • Pengembangan BSP vendor dan konfigurasi kernel untuk platform SoC kustom
  • Dukungan sistem file, stack jaringan, dan dukungan containerisasi (Docker, Kubernetes) pada sistem host RISC-V

Desain SoC RISC-V dan Prototipe FPGA

Arsitektur dan Integrasi SoC Multi-Core

  • Metodologi desain Network-on-Chip (NoC) untuk prosesor RISC-V multi-inti
  • Koherensi cache Axi4/CHI dan protokol komunikasi antar-prosesor
  • Integrasi IP open-source: OpenCores, ChIPS Framework, dan komponen RTL vendor
  • Desain matriks bus dan integrasi kontroler memori (DDR, SRAM, eMMC, PCIe)

Prototipe Prosesor Berbasis FPGA

  • Sintesis dan implementasi inti RISC-V di FPGA (misalnya, BOOM, VexRiscv, PULP)
  • Aserpsi SystemVerilog (SVA) dan metodologi verifikasi fungsional berbasis UVM
  • Alat verifikasi formal dan pengujian berbasis properti untuk validasi inti RISC-V

Ekstensi Vektor RISC-V dan Akselerasi Spesifik Domain

Analisis Mendalam Ekstensi RVV (RISC-V Vector)

  • Load/store vektor, perkalian-tambah terpadu vektor (VFMA), dan akselerasi komputasi matriks
  • Operasi vektor berpanjang variabel (VL, VLEN) untuk eksekusi SIMD yang dioptimalkan untuk beban kerja
  • Operasi masker vektor, kontrol segmen, dan fleksibilitas tipe data untuk beban kerja DSP dan ML

Desain DSP Kustom dan Instruksi Spesifik Domain

  • Perancangan akselerator spesifik domain melalui ekstensi kustom dan antarmuka operand berbasis CBAR
  • Modifikasi frontend kompiler untuk pembuatan instruksi kustom dan emisi kode
  • Strategi partisi perangkat keras-software untuk integrasi akselerator pada SoC produksi

Akselerasi AI dan Machine Learning Edge di atas RISC-V

Desain dan Integrasi NPU untuk Prosesor RISC-V

  • Arsitektur Neural Processing Unit: array sistolik, inti tensor, dan kompresi bobot untuk akselerasi AI on-chip
  • Teknik kuantisasi model (INT8, INT4, FP8) untuk penyiapan di edge pada RISC-V
  • Kompatibilitas framework: TensorFlow Lite Micro, ONNX Runtime, dan PyTorch Edge pada target RISC-V

Komputasi Heterogen untuk Beban Kerja AI

  • Co-design CPU host RISC-V dengan akselerator NPU AI untuk pipeline inferensi real-time
  • Optimasi subsistem memori: manajemen bandwidth HBM/DDR untuk bobot dan aktivasi model ML
  • Anggaran termal dan daya untuk sistem inferensi AI edge

Keamanan Perangkat Keras dan Komputasi Konfidensial di atas RISC-V

Perlindungan Memori Fisik dan Eksekusi Terpercaya

  • Physical Memory Protection (PMP) dan mekanisme keamanan Page Table walker
  • Arsitektur Secure Enclave/TEE untuk RISC-V: integrasi OP-TEE, lingkungan eksekusi terpercaya kelas SEV
  • Keamanan rantai boot: akar kepercayaan, boot aman, dan atestasi peluncuran terukur

Akselerasi Kriptografi

  • Ekstensi kriptografi RISC-V (Zk, Zkr, ekstensi K): akselerasi SHA, AES, RSA, RSA-PSS, dan ECC
  • Integrasi kriptografi pasca-kuantum (PQC) untuk prosesor RISC-V generasi berikutnya
  • Teknik mitigasi serangan side-channel: pemrograman waktu konstan, masking, dan generator bilangan acak perangkat keras

Arsitektur Kustom Lanjut dan Desain Ekstensi ISA

Arsitektur Spesifik Domain dan Ekstensi Instruksi Kustom

  • Metodologi desain ekstensi ISA: encoding, tabel encoding, analisis dampak ABI, dan proses pengajuan spesifikasi ke RISC-V International
  • Desain file register kustom dengan CBAR (Custom Base Address Registers) untuk dispatch operand
  • Pipelining instruksi, deteksi hazard, dan modifikasi pipeline untuk ekstensi kustom

Verifikasi dan Persetujuan Modifikasi Arsitektur Kustom

  • Desain testbench untuk ekstensi kustom: generasi stimulus terarah vs acak terkonstrain
  • Framework pengujian regresi dan verifikasi berbasis cakupan untuk modifikasi arsitektur
  • Pengujian interoperabilitas: memastikan instruksi kustom berfungsi dalam batasan ABI yangmapan

Aplikasi RISC-V Kritis Keamanan dan Otomotif

Keamanan Fungsional dan Kepatuhan Standar Otomotif

  • Keamanan fungsional ISO 26262 untuk prosesor RISC-V otomotif
  • Klasifikasi ASIL-Q dan pengembangan manual keselamatan untuk IP silikon RISC-V
  • Penganganan interupsi deterministik, pasangan inti lockstep, dan perlindungan memori untuk sistem RISC-V kritis keamanan

Aplikasi Real-Time Industri dan Komputasi Edge

  • Keamanan SIL IEC 61508 dan penjadwalan deterministik pada platform RISC-V multi-inti
  • Pengembangan gateway IoT industri dengan RISC-V: konektivitas, analitik edge, dan sistem pembaruan firmware OTA

Proyek Puncak: Pengembangan Sistem RISC-V Ujung-ke-Ujung

Proyek Siklus Hidup Penuh

  • Spesifikasi arsitektur: desain ekstensi ISA dan konfigurasi inti untuk kasus penggunaan yang didefinisikan
  • Implementasi RTL dalam SystemVerilog dengan testbench UVM dan cakupan verifikasi formal
  • Prototipe FPGA, pengembangan firmware boot, dan integrasi stack pengemudi bare-metal
  • Kustomisasi BSP Linux dan toolchain untuk inti RISC-V kustom
  • Penyiapan beban kerja AI: integrasi NPU, kuantisasi model, dan benchmarking performa
  • Validasi keamanan: penegakan PMP, boot aman, dan benchmarking akselerasi kriptografi
  • Dokumentasi arsitektur teknis, analisis strategi IP, dan presentasi tim lintas fungsi

Persyaratan

Tidak ada. (Prasyarat: Tidak ada.)

 21 Jam

Jumlah Peserta


Harga per Peserta

Testimoni (2)

Kursus Mendatang

Kategori Terkait