f32c 可重定义 RISC-V 处理器核

qiuxy19880604

f32c是可重定向的，标量的，流水线的32位处理器核，其可以执行RISC-V或MIPS指令集的子集。它在参数化VHDL中实现，其允许具有不同面积/速度权衡的合成，并且包括分支预测器，异常处理控制块和可选的直接映射高速缓存。 RTL代码还包括诸如多端口SDRAM和SRAM控制器，具有复合（PAL），HDMI，DVI和VGA输出的视频帧缓冲器，具有用于精灵和窗口的简单2D加速，浮点向量处理器，SPI，UART，PCM音频，GPIO，PWM输出和定时器，以及为各种制造商的众多流行FPGA开发板定制的胶合逻辑。

在合成整数基准中，内核以存储在片上块RAM中的代码和数据产生3.06 CoreMark / MHz和1.63 DMIPS / MHz（1.81 DMIPS / MHz，功能内联）。当配置为16 KB指令和4 KB数据高速缓存，并且代码和数据存储在外部SDRAM中时，内核产生2.78 CoreMark / MHz和1.31 DMIPS / MHz。

包括定时器和UART的性能优化的f32c SoC仅占用1048个6输入LUT，同时仍然能够在最紧凑配置（仅消耗697（649个逻辑加48个存储器）LUT）下合成时执行gcc生成的代码。

可配置选项包括：

1. C_arch RISC-V或MIPS ISA

2. C_big_endian总线端

3. C_mult_enable合成乘法单位

4. C_branch_likely支持分支延迟时隙取消

5. C_sign_extend支持符号扩展指令

6. C_movn_movz支持条件移动指令

7. C_ll_sc支持原子读 - 修改 - 写构造

8. C_branch_prediction合成分支预测器

9. C_bp_global_depth全局分支历史跟踪大小

10. C_result_forwarding合成结果旁路

11. C_load_aligner合成加载对齐器

12. C_full_shifter pipelined而不是迭代移位器

13. C_icache_size指令高速缓存大小（0到64 KB）

14. C_dcache_size数据高速缓存大小（0到64 KB）

15. C_debug综合单步调试模块