Ripes
RISC-V-ÖkosystemRipes ist ein grafischer Computersimulator für Rechnerarchitektur von Morten Borup Petersen, geschrieben in C++ mit Qt.
So installieren Sie Ripes
Eine Zeile installiert Ripes auf deinem Rechner. Der Installer ruft die neueste Version von GitHub ab, wählt die Datei aus, die zu deinem Betriebssystem und deiner Architektur passt, prüft ihre sha256-Prüfsumme und installiert sie in deinem Home-Verzeichnis. Er benötigt keine Administratorrechte.
curl -fsSL https://lyszt.net/install.sh | sh -s -- ripesDer Befehl funktioniert unter Linux und macOS. Unter Windows laden Sie die Datei manuell herunter, wie unten beschrieben.
Sie können Ripes auch selbst herunterladen: Wählen Sie Ihr Betriebssystem im Download-Dialog und holen Sie die Datei aus den offiziellen GitHub-Releases.
| Methode | Anforderungen | Wie |
|---|---|---|
| Release-Binärdateien | Öffne die Releases-Seite | |
| Im Browser | ripes.dk | |
| Aus dem Quellcode erstellen |
| git clone --recursive https://github.com/mortbopet/Ripes.gitcd Ripes/cmake .make |
Übersicht
Ripes ist ein grafischer RISC-V-Simulator. Ein Simulator ist ein Programm, das einen Prozessor nachahmt. Ripes zeichnet den Datenpfad des Prozessors, das Diagramm aus Leitungen, Registern und Einheiten, die Daten durchlaufen, und hebt ihn hervor, während sich Befehle entlangbewegen.
Ripes enthält mehrere Prozessormodelle. Das einfachste schließt einen Befehl ab, bevor es den nächsten beginnt. Die pipelined Modelle teilen die Ausführung in Stufen auf, etwa das Abrufen eines Befehls aus dem Speicher, das Dekodieren und das Ausführen, und halten mehrere Befehle gleichzeitig in Bearbeitung, einen pro Stufe. Die Pipeline-Ansicht zeigt Hazards, die Fälle, in denen ein Befehl ein Ergebnis benötigt, das ein früherer Befehl noch nicht erzeugt hat, und wie der Prozessor wartet oder Daten weiterleitet, um sie aufzulösen.
Ripes simuliert außerdem Caches, kleine schnelle Speicher, die kürzlich verwendete Daten nahe am Prozessor halten, und Geräte wie LEDs und Schalter, die ein Programm durch Lesen und Schreiben von Speicheradressen steuert.
Verlauf
Morten Borup Petersen startete Ripes im Jahr 2017 und betreut es bis heute. Das Projekt wurde auf dem Workshop on Computer Architecture Education 2021 im Paper „Ripes: A Visual Computer Architecture Simulator“ vorgestellt.
Ripes ist in C++ mit dem Qt-Framework geschrieben und unter der MIT-Lizenz veröffentlicht. Es gibt Builds für Linux, Windows und macOS, und ein WebAssembly-Build führt dasselbe Programm in einem Browser unter ripes.dk aus.
Wo es verwendet wird
Ripes eignet sich für Kurse zur Rechnerarchitektur, in denen Studierende untersuchen, wie ein Prozessor Code ausführt. Mit einem installierten RISC-V-Compiler kompiliert es außerdem C-Programme, sodass eine Studierende eine Zeile C mit dem Maschinencode vergleichen kann, den der Compiler dafür erzeugt.