Spike

نظرة عامة

Spike هو المحاكي المرجعي لمجموعة تعليمات RISC-V. المحاكي هو برنامج يحاكي المعالج. تقارن التطبيقات الأخرى سلوكها بالمحاكي المرجعي، لذا يشغّل الفريق الذي يبني شريحة RISC-V جديدة البرنامج نفسه على تصميمه وعلى Spike ويتحقق من أن كليهما ينتهي بنفس السجلات والذاكرة.

يمثل Spike نماذج harts، وهي اختصار الخيوط العتادية. hart هي وحدة داخل المعالج تشغّل تدفق تعليمات خاصًا بها. يغطي Spike مجموعتي التعليمات الأساسيتين 32 بت و64 بت والامتدادات القياسية، بما في ذلك المتجهات. كما يغطي أوضاع الامتياز الآلة والمشرف والمستخدم التي تعتمد عليها أنظمة التشغيل.

السجل

كُتب Spike في جامعة كاليفورنيا في بيركلي، حيث صُممت مجموعة تعليمات RISC-V بدءًا من عام 2010، ويعود مستودعه العام إلى عام 2011. يأتي الاسم من المسمار الذهبي الذي دُقّ في عام 1869 للاحتفال بإتمام أول سكة حديدية تعبر الولايات المتحدة.

تدير RISC-V International الآن Spike في منظمتها البرمجية على GitHub. عادةً ما تصل الامتدادات الجديدة إلى Spike مبكرًا، وغالبًا بينما تكون مواصفاتها لا تزال مسودات، لذا يمتلك مطورو العتاد والمترجمات نموذجًا يمكنهم الاختبار مقابله.

أين يُستخدم

Spike هي أداة سطر أوامر للمهندسين. تستخدمها فرق العتاد للتحقق من تصاميمها، ويستخدمها مطورو المترجمات لاختبار الشيفرة المولدة. تشغّل برامج C عادية مُصرّفة لـ RISC-V، بمساعدة نواة وسيطة، وهي برنامج صغير يمرر استدعاءات النظام من البرنامج المحاكى إلى الحاسوب المضيف.

المصادر

1. riscv-isa-sim README