Architecture RISC-V

L’émergence de l’architecture de microprocesseur RISC-V, libre et ouverte, s’annonce comme une révolution dans le monde du matériel, analogue à celle suscitée par l’avènement du logiciel libre chez les développeurs. S’inscrivant dans la longue lignée des architectures RISC, sa simplicité explique sa large adoption, malgré sa relative jeunesse. Bien que le matériel RISC-V reste coûteux pour le grand public, un riche écosystème logiciel permet, dès à présent, d’expérimenter sous Linux.

RISC-V est un jeu d’instructions 32 bits libre, développé initialement par l’université de Berkeley. Ce jeu d’instructions (ISA pour Instruction Set Architecture) est maintenant soutenu par une fondation regroupant quasiment tous les grands noms de l’industrie informatique. Dans cet article, nous allons décrire succinctement le concept de RISC vs CISC, puis nous expliquerons les bases du jeu d’instructions avec un peu de code assembleur, enfin nous terminerons par une description de quelques émulateurs et processeurs RISC-V disponibles aujourd’hui sur le marché.

Dans un précédent Hackable, Patrice Kadionik nous présentait un montage permettant d’afficher l’état de votre ordinateur sur un petit afficheur déporté, branché à un port USB. Dans cet article, nous allons voir comment il est possible de faire la même chose avec un kit RISC-V à 4.90 $, muni d’un microcontrôleur GD32VF de la société GigaDevice. Une belle occasion de mettre en pratique un microcontrôleur RISC-V réel.

Cet article présente la mise en œuvre du kit de développement Maixduino de Sipeed. Ce kit est basé sur un processeur hardcore RISC-V et permet avec le langage Python de concevoir des programmes orientés Intelligence Artificielle.

Le monde fascinant du développement sur systèmes embarqués – des petits microcontrôleurs 8 bits aux processeurs capables d’exécuter GNU/Linux – est accessible même sans posséder de plateforme matérielle dédiée, grâce aux émulateurs. Nous proposons un cheminement progressif, du petit ATmega32U4 avec le tracé des chronogrammes des signaux internes, au STM32 programmé en C ou exécutant NuttX, pour aborder le tout nouveau RISC-V exécutant FreeRTOS et finalement, voir GNU/Linux tourner sur RISC-V, MIPS ou ARM.