RISC-VとChiselで学ぶ はじめてのCPU自作 --オープンソース命令セットによるカスタムCPU実装への第一歩
本書では、UCバークレーで開発されたオープンソースの命令セット(ISA)「RISC-V」を用いて、CPUの作り方を解説します。コンピュータアーキテクチャ、ハードウェアに関する知識があまりない方にも理解できるように基礎からわかりやすく学んでいきます。CPUとコンピュータアーキテクチャのしくみを解説したうえで、基本整数命令の実装から、CPUの高速化で活躍するパイプラインの実装、スーパーコンピューターでも活躍するベクトル拡張命令(SIMD)、さらに、汎用CPUでは負荷の高い処理をより高速に実行するためにCPUへ追加可能なカスタム命令の実装までを行います。CPU設計に用いる基本言語としては、Velilogを抽象化したHDL(ハードウェア記述言語)であるChiselを利用しています。
CPUの自作範囲に関して、手順が煩雑なFPGAでの動作確認は行わず、ソフトウェア上でエミュレーションをゴールとしているので、ソフトウェアエンジニアの方にも取っ付きやすいものとなっています。
巻末には、昨今RISC-Vが注目されている理由を整理するため、RISC-Vのもたらす価値についてまとめています。
レビュー(1件)
初めてにしては不親切
ソースコードをダウンロードできる点と手順を追って環境設定することでCPU開発環境出来るところは良い。ただし、本の構成がいまいちで読み進めて不明点が出てきてもどこを読み直せばよいかわからず1ページずつ丹念に読むことを要求される。ソースコードに対する説明も少なくどんな処理をしているかがわかりにくい。 用語集、演算子一覧、各章の頭にCPU全体のどこを作成しているがモジュールの概要について説明が欲しい。