Intro of RISC-V Micro Controllers and RISC-V core on Tang FPGA

1. RISCVマイコン情報アップデートと情報アップデートとアップデートとと
Tang FPGA試用メモメモ
2020.06.06
@takeoka
たけおか@AXE

2. 2
たけおか は年寄りだぜ＼年寄りだぜ＼りだぜ＼(^^;／
1988年、国産シンクライアントシンクライアント(X WindowX Window端末”XMiNT”)の設計開発に携わる。設計開発に携わる。に携わる。携わる。わる。
●
独自OS + TCP/IPスタックの設計開発に携わる。独自実装 + X Window Server
●
Network boot した
●
PXEなに携わる。それ?
●
RARP (X WindowReverse ARP, RFC 903) で IPアドレス取得
●
MACアドレスをブロードキャストすると、ブロードキャストすると、IPアドレスをブロードキャストすると、教えてくれる人がいるえてくれる人がいるがいる
●
dhcpは年寄りだぜ＼、ず〜〜〜っと後にできるに携わる。できる
●
(X WindowXMintの設計開発に携わる。後にできる追いライバル機種もいライバル機種も機種ももRARPをブロードキャストすると、やっておらず、管理コストが高いマシンばコストが高いマシンばいマシンば
かりであった)
●
tftpでファイル機種も・ロード
●
ロードするファイル機種もは年寄りだぜ＼、ar アーカイブ。a.out ヘッダを見て、実メモリに展開 をブロードキャストすると、見て、実メモリに展開 て、実メモリに展開 に携わる。展開 & jump
●
ファイル機種も・システムなんか無くても、なんか無くても、くても、boot&起動するぜするぜ(X Window端末なの設計開発に携わる。で、そらそやろ)
●
1986年〜当時、Sun (X WindowSun2, Sun3) がNetwork bootできた
●
ND(X WindowNet Disk, NFSでは年寄りだぜ＼ない)などが必要で、ほぼ独自だったで、ほぼ独自だった独自だった

3. RISC-Vマイコン情報アップデートと情報アップデートと
アップデートと

4. RISC-Vマイコン情報アップデートとボード
Sipeed Maixduino
Arduino Uno R3フォームなんか無くても、
ファクタ
K210 SoC + ESP32
HiFive1 Rev B
Si Fiveの設計開発に携わる。Arduino
フォームなんか無くても、ファクタ・ボード
新バージョンバージョン
Tang Primer FPGA,EG4S20
(X Windowsipeed tang Primer FPGA)
あらかじめ RISC-Vが焼かれているかれている
Humming bird E203 core
Verilogで書かれているかれている
Ｓｉｐｅｅｄ Ｌｏｎｇａｎ Ｎａｎｏ ＲＩＳＣ－Ｖ
ＧＤ３２ＶＦ１０３ＣＢＴ６開発ボード開発に携わる。ボード

5. ●
Arduino Uno R3フォームなんか無くても、ファクタ
●
「Sipeed M1w dock suit」と似ていると似ているている
●
K210 SoC + ESP32
●
2.4インチLCDとカメラモジュール機種も付きき
●
I2Sデジタル機種も出力 無くても、指向性MEMSマイク搭載
●
DVPカメラ用24 P/0.5 mm FPCコネクタ
●
8 bit MCU LCD用24 P/0.5 mm FPCコネクタ
●
microSDカードスロット搭載
●
3 W DAC+PAオーディオ出力搭載
●
音声認識用の設計開発に携わる。高いマシンば性能マイクアレイプロセッサ搭載マイクアレイプロセッサ搭載搭載
●
MaixPy IDE/Arduino IDE/OpenMV IDE/PlatformIO IDEで開発に携わる。可能マイクアレイプロセッサ搭載
●
ディープラーニング用の用の設計開発に携わる。Tiny-Yolo/Mobilenet/TensorFlow Liteが利用可能マイクアレイプロセッサ搭載
●
スイッチサ搭載イエンスで 3960円
●
https://www.switch-science.com/catalog/5707/
●
千石電商
●
https://www.sengoku.co.jp/mod/sgk_cart/detail.php?code=EEHD-5JE6
Sipeed の K210 AIマイコン情報アップデートとボード・シリーズ
https://jp.seeedstudio.com/sipeed-maix.html
Sipeed Maixduino

6. HiFive1 Rev.B
Si Fiveの設計開発に携わる。Arduino フォームなんか無くても、ファクタ・
ボードの設計開発に携わる。新バージョンバージョン
(X Window廃番から、新から、新バージョンSoCで復活)
SoC: FE310-G002
入力電圧: 5 V USB or 7-12 VDC Jack
動するぜ作電圧L 3.3 V and 1.8 V
IO 電圧:3.3 V
Digital I/O : 19
PWM : 9
SPI Controllers/HW CS : 1/3
UART :2
I2C :1
外部割り込み り込み み : 19
外部 ウエイクアップ : 1
Flash Memory: 32 Mbit Off-Chip (X WindowISSI
SPI Flash)
Host Interface : microUSB
Debug: Segger J-Link,
重量: 22 g
FE310-G002
1× E31 RISC‐V cores
machine and user mode,
16 KiB 2-way L1 I-cache
16 KiB data tightly integrated
memory (DTIM).
https://www.sifive.com/boards/hifive1-rev-b
https://sifive.cdn.prismic.io/sifive%2F9ecbb623-7c7f-4acc-966f-9bb10ecdb62e_fe310-g002.pdf

7. https://www.seeedstudio.com/Sipeed-Longan-Nano-RISC-V-
GD32VF103CBT6-Development-Board-p-4205.html
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-14678/
Ｓｉｐｅｅｄ Ｌｏｎｇａｎ Ｎａｎｏ ＲＩＳＣ－Ｖ
Ｓｉｐｅｅｄ Ｌｏｎｇａｎ Ｎａｎｏ ＲＩＳＣ－Ｖ
ＧＤ３２ＶＦ１０３ＣＢＴ６開発ボード開発に携わる。ボード
秋月で￥で￥830円
メモリに展開 ：128KB Flash/32KB SRAM
中華 RISC-V
ST Microの設計開発に携わる。 STM32 に携わる。近づけてあるづけてある
カラー液晶付きき
統合環境 VSCode で開発に携わる。できる
これは年寄りだぜ＼、ライブラリに展開 をブロードキャストすると、使って、って、Micro
SDCard上のの設計開発に携わる。FAT FSの設計開発に携わる。読み書きも楽にでみ書かれているきも楽にでに携わる。で
きます。私は、ちょっとだけ試しています。は年寄りだぜ＼、ちょっとだけ試しています。しています。

8. Tang Primer FPGA
EG4S20 , Tang Primer FPGA
(X Windowsipeed tang Primer FPGA)
あらかじめ RISC-Vが焼かれているかれている
Humming bird E203 core
Verilogで書かれているかれている
秋月で￥で￥2,580円
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-14786/
スイッチサ搭載イエンス ￥2,662 円
https://www.switch-science.com/catalog/5703/
Sipeed ￥1,918円 (X Window国際宅配便 料金が必要が必要で、ほぼ独自だった)
https://jp.seeedstudio.com/Sipeed-TANG-PriMER-FPGA-Development-
Board-p-2881.html

9. Tang Primer FPGA

10. Tang Primer FPGA 参考URL
Humming bird FPGA ソース
https://github.com/SI-RISCV/e200_opensource
●
開発に携わる。方法
https://tang.sipeed.com/en/getting-started/requirements/
●
ボード製品ページページ
https://dl.sipeed.com/TANG/Primer/IDE/
●
開発に携わる。環境は年寄りだぜ＼これがいい!
https://dl.sipeed.com/TANG/Primer/IDE/TD1909_linux.rar
●
Humming bird core解説:
https://content.riscv.org/wp-content/uploads/2018/07/Shanghai
-1110_HummingBirdE200forShanghaiDay_v1.pdf

11. Humming bird E203 core
●
2段 パイプラインパイプライン
●
RV32IMAC 命令セットセット
●
面積と消費電力のライバルはと消費電力のライバルは消費電力のライバルはのライバルはライバルはは
Cortex M0/M0+/M3
●
下記を統合を統合統合
●
ITCM (Instruction Tightly
Coupled Memory)
●
DTCM (Data Tightly
Coupled Memory)
●
Github上でオープンソースでオープンソースオープンソース
下記より引用解説より引用解説:
https://content.riscv.org/wp-content/uploads/2018/07/Shanghai-
1110_HummingBirdE200forShanghaiDay_v1.pdf
Hummingbird Ultra-Low-Power 32bits RISC-V Processor Core
応用分野
• General or specified MCU core
• Mix-signal Chip controller core
• SoC controller core

12. Humming bird E203 core
下記より引用解説より引用:
https://content.riscv.org/wp-content/uploads/2018/07/Shanghai-
1110_HummingBirdE200forShanghaiDay_v1.pdf

13. ITCM, DTCM
ITCM (Instruction Tightly Coupled Memory)
DTCM (Data Tightly Coupled Memory)
●
高速SRAM
●
CPU Coreのライバルはすぐそば
●
組込みだと、みだと消費電力のライバルは、DTCMは常に同じデータを置くと楽に同じデータを置くと楽同じデータを置くと楽じデータを置くと楽データを置くと楽を統合置くと楽くと消費電力のライバルは楽
●
ICTM 、iキャッシュに比べると大変 残念に同じデータを置くと楽比べると大変 残念べると消費電力のライバルは大変 パイプライン残念
●
命令セットコードをコピーして使うを統合コピーして使う使うう
●
中心ループを持ってくればよいルはープを統合持ってくればよいって使うくればよい
●
ESP32 が、icacheと消費電力のライバルは言っているが…って使ういるが…

14. ITCM
ITCM (Instruction Tightly Coupled Memory)
高速SRAM
●
ICTM 、iキャッシュに比べると大変 残念に同じデータを置くと楽比べると大変 残念べると消費電力のライバルは大変 パイプライン残念
●
命令セットコードをコピーして使うを統合コピーして使う使うう
●
中心ループを持ってくればよいルはープを統合持ってくればよいって使うくればよい
●
ESP32 が、icacheと消費電力のライバルは言っているが…って使ういるが…
●
longjmp()でオープンソースきない
●
ICTMに同じデータを置くと楽入っていないところへは、って使ういないと消費電力のライバルはころへは、longjmp()でオープンソースきない… パイプライン残念…

15. セグメン情報アップデートとトと・ローダ
●
DEC PDP-11の設計開発に携わる。 RSX-11
●
PDP-11 は年寄りだぜ＼、論理コストが高いマシンば空間 64KB (X Window16bit)
●
プログ用のラムなんか無くても、をブロードキャストすると、小さなセグメントに分割できたさなセグ用のメントに携わる。分割り込み できた
●
セグ用のメントをブロードキャストすると、超えたサブルーチン呼び出しは、えたサ搭載ブル機種もーチン呼び出しは、び出しは、出しは年寄りだぜ＼、
●
セグ用のメント・ローダを見て、実メモリに展開 をブロードキャストすると、通して呼び出したして呼び出しは、び出しは、出した
●
セグ用のメント・ローダを見て、実メモリに展開 : OS or ランタイムなんか無くても、・ル機種もーチン
●
実メモリに展開 上のに携わる。無くても、いセグ用のメントは年寄りだぜ＼、ロード後にできるに携わる。呼び出しは、び出しは、出し
●
実メモリに展開 に携わる。空きが無くても、ければ、不要で、ほぼ独自だったセグ用のメントをブロードキャストすると、廃棄
●
セグ用のメント間の設計開発に携わる。依存関係は、は年寄りだぜ＼、link ディレクティブ・ファイル機種もに携わる。書かれているける

16. Tang FPGA
試用メモ記

17. Tang Primer pin接続

18. Tang Primer FPGA 参考URL
●
開発に携わる。方法
https://tang.sipeed.com/en/getting-started/requirements/
●
Anlogic FPGA EG4S20 Datasheet
●
https://github.com/kprasadvnsi/Anlogic_Doc_English
●
ボード製品ページページ
https://dl.sipeed.com/TANG/Primer/IDE/
●
開発に携わる。環境は年寄りだぜ＼これがいい!
●
TD_RELEASE_September2019_r4.6.2
https://dl.sipeed.com/TANG/Primer/IDE/TD1909_linux.rar
●
FPGA 例題
https://github.com/Lichee-Pi/Tang_FPGA_Examples

19. Tang PrimerのRISC-V 参考URL
●
Humming bird FPGA ソース
https://github.com/SI-RISCV/e200_opensource
https://code.ihub.org.cn/projects/200/repository/e200_opensource/re
visions/master/show
●
Humming bird core解説:
https://content.riscv.org/wp-content/uploads/2018/07/Shanghai-
1110_HummingBirdE200forShanghaiDay_v1.pdf
●
Humming bird(X WindowRISC-V) 用 開発に携わる。環境
https://dl.sipeed.com/TANG/Primer/SDK
Gnu Tool chain, Gcc, binutils
●
OpenOCD
●
これでいいの設計開発に携わる。か、確信なし…なし…
https://github.com/Lichee-Pi/LicheeTang_openocd

20. 統合環境 td

21. Sipeed JTAG
●
https://www.seeedstudio.com/Sipeed-USB-JTAG-TTL-RISC-V-
Debugger-p-2910.html
●
https://www.digikey.jp/catalog/ja/partgroup/sipeed-usb-jtag-ttl-risc-v-
debugger/88307
●
https://www.robotshop.com/jp/ja/sipeed-usb-jtag-ttl-risc-v-debugger-
st-link-v2-stm8-stm32-simulator.html
●
￥1114円
●
●
STM32の設計開発に携わる。デバッグ用のなどでも、ポピュラー
●
OpenOCD の設計開発に携わる。対象
●
FTDI 2232H が入ってるだけ
●
FPGA開発に携わる。に携わる。は年寄りだぜ＼不要で、ほぼ独自だった
●
Humming bird の設計開発に携わる。アプリに展開 ケーション・開発に携わる。/デバッグ用のに携わる。欲しいしい

22. 1st
イン情報アップデートとプレッション情報アップデートと
●
電源を入れると、をブロードキャストすると、入れると、RISC-Vが動するぜ作
●
Haummin bird , e203 コア
●
起動するぜメッセージがシリに展開 アル機種も・ポートに携わる。出る
●
LEDの設計開発に携わる。色が変わっていくが変わっていくわっていく
●
シリに展開 アル機種も・ポートは年寄りだぜ＼ J13:TX, H13: RX
●
IDEは年寄りだぜ＼中華製だが、情報漏えいはないかえいは年寄りだぜ＼ないか?
●
仮想マシンマシン(X WindowVMware, VirtualBox)の設計開発に携わる。Linuxで使って、う。ネットワークは年寄りだぜ＼最低
限
●
他の、情報は入れないの設計開発に携わる。、情報は年寄りだぜ＼入れない
●
ネットワーク・パケット監視、フィル機種もタリに展開 ング用の
●
慣れていれば、難しくはないれていれば、難しくはないしくは年寄りだぜ＼ない

23. 1st
イン情報アップデートとプレッション情報アップデートと
●
IDEは年寄りだぜ＼Ubuntu Linux 18.4 LTSで、すぐ動く動するぜく
●
USBデバイスも、自動するぜ認識された気が…が…
●
https://tang.sipeed.com/en/getting-started/installing-td-ide/linux/
●
https://tang.sipeed.com/en/getting-started/installing-usb-driver/
linux/
●
FPGA開発に携わる。は年寄りだぜ＼楽にで勝
●
IED(X WindowTD) 使って、える
●
ボードとUSB接続
●
LEDチカチカ (X Windowハードウェアに携わる。よる)は年寄りだぜ＼、下記より引用解説の設計開発に携わる。とおりやる
●
https://tang.sipeed.com/en/getting-started/getting-to-blinky/
●
例題あり
●
LEDちかちか
●
Micro SDcard
●
LCD, Camera
●
組み込みみ込み みSD-RAM
●
Humming Bird コアをブロードキャストすると、消さなくても、さなくても、FPGA論理コストが高いマシンばをブロードキャストすると、試しています。せる
●
私は、ちょっとだけ試しています。は年寄りだぜ＼、消さなくても、してしまった(X Window後にできる悔)

24. 1st
イン情報アップデートとプレッション情報アップデートと
●
RISC-Vも楽にで勝でできる
●
Humming bird coreの設計開発に携わる。ソースをブロードキャストすると、 IDE である TD でシンセサ搭載イズ
●
TDから USBポート経由でダウンロード でダを見て、実メモリに展開 ウンロード & 実行
●
ROM上のの設計開発に携わる。RISC-V プログ用のラムなんか無くても、が実行される
ここまでまったく問題無くても、し＼(X Window^^)／

25. 1st
問題
●
JTAG I/F, OpenOCD が動するぜかない (X Window^^;
●
プリに展開 インストール機種もの設計開発に携わる。 Humming birdでも、ダを見て、実メモリに展開 メ
●
RISC-V プログ用のラムなんか無くても、の設計開発に携わる。書かれているき換えができないえができない
●
QSPI 0x200000 番から、新地
●
RISC-Vコアから、書かれているき直すす
●
OpenOCDが、うまく動するぜかない
●
QSPI 書かれているき換えができないえ
●
RAMなどへの設計開発に携わる。プログ用のラムなんか無くても、の設計開発に携わる。書かれているき込み み、実行ができない
●
Humming birdをブロードキャストすると、改造したらしたら
↓
●
新バージョン命令を試したいをブロードキャストすると、試しています。したい
↓
●
新バージョン命令を試したいの設計開発に携わる。入ったアプリに展開 ケーションをブロードキャストすると、実行したい
●
できませ〜ん ← イマココ ＼(X Window^^;／
●
Tang_E203_Mini-master/src/sirv_debug_rom.v に携わる。JTAG対応CPU内デバッデバッ
ガ
●
ソースは年寄りだぜ＼
●
https://code.ihub.org.cn/projects/200/repository/revisions/master/
show/riscv-tools/riscv-isa-sim/debug_rom

26. 以上の