CONTACT ONS

Cursusaanbod

Grondbeginselen van de RISC-V-architectuur en overzicht van het ecosysteem

Het landschap van de RISC-V-instructiesetarchitectuur en marktadoptie

  • De filosofie achter open ISA’s en het standaardisatieproces onder leiding van RISC-V International
  • Begrijpen van de RISC-V-architectuur: load-store-mechanisme, registerbestand en bytevolgorde
  • Vergelijking met ARM, x86 en POWER: voordelen en nadelen voor heterogene computing-toepassingen
  • Beoordeling van de volwassenheid van het ecosysteem: SiFive, T-Head, Western Digital en de groeiende open-source gemeenschap rond siliciumontwerp
  • Gestandaardiseerde interfaces: RISC-V Privileged ISA en Machine Software Abstraction Layer (MSBL)

Geheugenmodellen en naleving van ABI-standaarden

  • Specificaties voor de onprivilegieerde architectuur: CSR-kaart, afhandeling van uitzonderingen en geheugenhiërarchieën
  • De instructiesets RV32I en RV64I en naleving van ABI-regels voor crossplatform compatibiliteit
  • Regels rond geheugentoewijzing en synchronisatie-instructies voor multiprocessorsystemen

RISC-V-assemblyprogrammering en compilers

Programmeren op laag niveau

  • Basisintegersinstructies (I), vermenigvuldigen/deelen (M) en atomaire operaties (A)
  • Strategieën voor programmeren rekening houdend met bitspreedte: 32- versus 64-bits RISC-V-systemen
  • Aanroepconventies en beheer van stackframes in embedded- en real-time-systemen

Vaardigheden met de compilertoolchain

  • De op LLVM gebaseerde toolchain: Clang, LLVM en Binutils voor crosscompilatie naar RISC-V
  • Configuratie van linker-scripts, geheugenlay-outs en secties voor bare-metal en RTOS-omgevingen
  • Compilerintrinsieken, optimalisatieniveaus en profileringsgestuurde code-optimalisatie
  • Workflows voor het ontwikkelen van eigen open-source toolchains: bouwen, testen en pakketten maken voor GCC of Clang

Ontwikkeling van embedded-systemen en real-time besturingssystemen

Programmeren zonder besturingssysteem en in RTOS-omgevingen

  • Rust voor system-programmering op RISC-V: veilige geheugenbeheersing, abstracties en bare-metal ontwikkeling
  • Ontwikkeling van device drivers en toegang tot geheugenkaarten zonder gebruik van het standaard-bibliotheekpakket No-Std
  • Ontwikkeling van BSP’s voor Zephyr RTOS en Buildroot op RISC-V-systemen
  • Programmeren van hardware-interfaces: GPIO, I2C, SPI, UART en DMA-controllers

Optimalisatie van energieverbruik en prestaties

  • Beheer van powerdomains, schakelen tussen stroombesparende modi en efficiëntieoptimalisaties
  • Prestatieanalyse tot op het cyclusniveau met simulatieprofilerings-tools en hardware-performance-counters
  • Optimale instellingen voor interruptbehandeling in veiligheidskritische real-time-toepassingen

Ontwikkeling van Linux-kernels en bootloaders voor RISC-V

Bootfirmware en ontwikkeling van bootloaders

  • OpenSBI: implementatie van SBI-standaarden en ontwikkeling van bootfirmware
  • UEFI/EDK II op RISC-V: bouw van moderne bootstacks voor firmwareontwikkeling
  • Aanpassing van Coreboot en U-Boot voor single-boardcomputers gebaseerd op RISC-V

Integratie met de Linux-kernel

  • Bijdragen aan de standaard-Linux-kernel: configuratie van device trees, CPU-topologie en AIA-interruptcontrollers
  • Aanpassing van vendor BSP’s en kernelinstellingen voor specifieke SoC-ontwerpen
  • Ondersteuning voor bestandssystemen, netwerkprotocollen en containerisatie (Docker, Kubernetes) op RISC-V-systemen

Ontwerp van RISC-V SoC’s en FPGA-prototyping

Architectuurontwerp van multicore-SoC’s en integratie

  • Methoden voor het ontwerpen van Network-on-Chip (NoC)-architecturen op basis van RISC-V-processoren
  • Axi4/CHI-cachecoherentie en communicatiemechanismen tussen meerdere processoren
  • Integratie van open-source IP-blokken zoals OpenCores, ChIPS Framework en commerciële RTL-componenten
  • Ontwerp van busmatrices en integratie van geheugencontrollers (DDR, SRAM, eMMC, PCIe)

Prototypen maken met FPGA’s

  • Synthese en implementatie van RISC-V-kernen in FPGA’s: bijvoorbeeld BOOM, VexRiscv of PULP
  • Verificatiemethodologieën gebaseerd op SystemVerilog Assertions (SVA) en UVM-functionaliteitstests
  • Gebruik van formele verificatietools en property-based testing bij validatie van RISC-V-kernen

RISC-V-vector-extensies en toepassingen in gespecialiseerde sectoren

Diepgaande studie van de RVV-vectorextensies

  • Vector-load/store, vector-gestuurde vermenigvuldiging en toevoeging (VFMA) en versnelling van matrixberekeningen
  • Gebruik van variabele lengte-vectorbewerkingen (VL, VLEN) voor optimalisatie volgens workload-behoeften in SIMD-uitvoeringen
  • Maskeroperaties, segmentbeheer en flexibiliteit betreffende datatypen ten behoeve van DSP- of ML-toepassingen

Ontwerp van gespecialiseerde DSP-blokken en instructies

  • Vormgeving van gespecialiseerde versnellers via aangepaste instructie-extensies en CBAR-gebaseerde operandinterfaces
  • Aanpassing van de compilerfront-end om nieuwe instructies te genereren en code-uitvoer te bepalen
  • Strategieën voor taakverdeling tussen hardware en software bij integratie in productie-SoC’s

AI-versnelling en edge-machine learning op RISC-V

Ontwerp en implementatie van NPU’s voor RISC-V-processoren

  • Architectuur van Neural Processing Units: gebruik van systele-arrays, tensorcores en compressietechnieken voor gegevensopslag op chip niveau
  • Quantisatietechnieken zoals INT8, INT4 en FP8 om AI-modellen geschikt te maken voor implementatie op RISC-V-systemen
  • Integratie met populaire ML-frameworks: TensorFlow Lite Micro, ONNX Runtime en PyTorch Edge

Heterogene computing-oplossingen voor AI-taken

  • Samenwerking tussen RISC-V-hostprocessor en een toegevoegde NPU voor real-time inferentieprocessen
  • Optimalisatie van geheugengebruik: efficiënt beheer van HBM- of DDR-bandbreedte ten behoeve van zware AI-modellen
  • Berekening van thermische belasting en energieverbruik bij edge-AI-inferentiesystemen

Hardwarebeveiliging en vertrouwelijke computing op RISC-V

Fysieke geheugenbescherming en veilige uitvoering

  • Mogelijkheden van Physical Memory Protection (PMP) en technieken rond beveiligde paginatoewijzingen
  • Beveiligingsarchitecturen zoals Trusted Execution Environments of Secure Enclaves: implementatie van OP-TEE, SEV-gerelateerde uitvoeringsomgevingen
  • Bouwstenen voor beveiligde bootketens: vertrouwensbronnen, secure-bootmethoden en attestatie bij het opstarten

Versnelling van cryptografische operaties

  • RISC-V-cryptografische extensies (Zk, Zkr, K-extensies) voor versnelling van SHA, AES, RSA, RSA-PSS en ECC-bewerkingen
  • Integratie van post-quantum cryptografie in nieuwe generaties RISC-V-processoren
  • Technieken ter mitigering van side-channel aanvallen: constante tijd uitvoering, masking en gebruik van hardware-gestuurde willekeurige getallengeneratoren

Geavanceerd ontwerp van aangepaste architecturen en instructie-extensies

Gespecialiseerde architecturen en maatwerk-instructie-ontwerpen

  • Methodologie voor het ontwikkelen van nieuwe instructie-extensies: codering, analyse van ABI-effecten en indiening bij RISC-V International
  • Ontwerp van aangepaste registerbestanden via CBAR-registers om operanden te routeren
  • Aanpassing van de instructiepijplijn, detectie van hazards en modificaties aan de pijplijnstructuur bij implementatie van nieuwe extensies

Verificatie en validatie van aangepaste architectuurwijzigingen

  • Bouw van testbench-cases voor nieuwe instructie-extensies: gerichte en willekeurige stimulusgeneratie
  • Implementatie van regressietest-frameworks met betrouwbare dekkingsanalyse bij verificatiedoeleinden
  • Evaluatie van interoperabiliteit: controleren of maatwerk-instructies in overeenstemming blijven met geldende ABI-beperkingen

Toepassingen van RISC-V in veiligheidskritische systemen en de automobielsector

Naleving van functional safety- en automobielenstandaarden

  • Voldoen aan ISO 26262-eisen voor functionele veiligheid bij gebruik in auto-industrieprocessors
  • Classificatie volgens ASIL-Q-normen en ontwikkeling van veiligheidshandleidingen voor RISC-V-silicium-IP
  • Deterministische interruptbehandeling, gebruik van lockstep-coreparen en effectieve geheugenbescherming in kritische RISC-V-systemen

Toepassingen in industriële real-time- en edge-computingomgevingen

  • Compliance met IEC 61508 SIL-eisen en beheersing van gedrag via deterministische scheduling op RISC-V-multicore-systemen
  • Ontwikkeling van industriële IoT-gateway-oplossingen gebaseerd op RISC-V: connectiviteit, edge-analyse-tools en OTA-firmware-updates

Slotproject: Ontwikkeling van een volledig RISC-V-systeem

Project in het gehele ontwikkelingsproces

  • Ontwerp van de systeemarchitectuur inclusief specifieke ISA-extensies en basisconfiguratieparameters voor een gedefinieerd doeleinde
  • Implementatie in SystemVerilog met UVM-testbench-cases en verificatie via formele methoden
  • Prototypen maken in FPGA’s, bouw van bootfirmware en integratie van bare-metal driverpakketten
  • Aanpassing van Linux BSP’s en compilerspecifieke toolchains voor het zelfontworpen RISC-V-kernproject
  • Implementeren van AI-werkbelastingen: NPU-integratie, modelquantisatie en beoordeling van systeemprestaties
  • Uitvoeren van uitgebreide veiligheidscontroles: validatie van PMP-mechanismen, secure boot en cryptografische versnellingseffectiviteit
  • Documentatie van technische ontwerpkeuzes, strategieën voor intellectuele eigendom en presentaties gericht op multidisciplinaire teams

Vereisten

Geen vereisten.

 21 Uren

Aangepaste bedrijfsopleiding

Opleidingsoplossingen ontworpen exclusief voor bedrijven.

  • Aangepaste inhoud: We passen de syllabus en praktijkopdrachten aan naar de echte doelen en behoeften van uw project.
  • Voor flexibel schema: Datums en tijden aangepast aan het rooster van uw team.
  • Formaat: Online (live), In-company (bij uw kantoren) of Hybride.
Investering

Prijs per privégroep, online live training, startend vanaf 4800 € + BTW*

Neem contact met ons op voor een exacte offerte en om onze laatste promoties te horen

Reviews (2)

Voorlopige Aankomende Cursussen

Gerelateerde categorieën