Ripes
RISC-V生态系统Ripes 是由 Morten Borup Petersen 用 C++ 和 Qt 编写的图形化计算机体系结构模拟器。
如何安装 Ripes
一行即可将Ripes安装到你的机器上。安装程序会从 GitHub 获取最新版本,选择与你的操作系统和架构匹配的文件,校验其 sha256 校验和,然后将其安装到你的主目录中。它不需要管理员权限。
curl -fsSL https://lyszt.net/install.sh | sh -s -- ripes该命令在 Linux 和 macOS 上可用。Windows 上请按以下说明手动下载文件。
你也可以自行下载 Ripes:在下载对话框中选择你的操作系统,然后从官方 GitHub 发布页面获取文件。
概述
Ripes 是一个图形化 RISC-V 模拟器。模拟器是一种模仿处理器的程序。Ripes 绘制处理器的数据通路,即数据所经过的导线、寄存器和单元的示意图,并在指令沿其移动时对其进行高亮显示。
Ripes 包含若干处理器模型。最简单的模型在开始下一条指令之前完成一条指令。流水线模型将执行拆分为多个阶段,例如从内存中取指令、对其解码并执行,并同时让多条指令处于进行中,每个阶段一条。流水线视图显示冒险,即一条指令需要较早指令尚未产生的结果的情况,以及处理器如何等待或转发数据来解决它们。
Ripes 还模拟缓存,即让最近使用的数据靠近处理器的小型快速存储器,以及程序通过读写内存地址来控制的 LED 和开关等设备。
历史
Morten Borup Petersen 于 2017 年启动了 Ripes,并至今仍在维护它。该项目在 2021 年计算机体系结构教育研讨会上以论文《Ripes: A Visual Computer Architecture Simulator》的形式展示。
Ripes 使用 C++ 和 Qt 框架编写,并在 MIT 许可证下发布。存在适用于 Linux、Windows 和 macOS 的构建版本,WebAssembly 构建可在 ripes.dk 的浏览器中运行同一程序。
使用位置
Ripes 适合计算机体系结构课程,学生在这类课程中研究处理器如何执行代码。安装 RISC-V 编译器后,它还能编译 C 程序,因此学生可以将一行 C 代码与编译器为其生成的机器码进行比较。
