Imagination发布 MIPSfpga 2.0：CPU 架构教学的完整教材

Imagination发布 MIPSfpga 2.0：CPU 架构教学的完整教材


信息来源：http://www.eefocus.com/mcu-dsp/387774


该计划把实际经验纳入 CPU 教学之中

Imagination Technologies 宣布推出 MIPSfpga 2.0，这是其非常成功的 CPU 教育基础架构的新版本。
MIPSfpga 2.0 可为计算机架构教学提供一套完善的教材 —— 包括完整、开放地存取 MIPS CPU，让学生能看到实际的 RTL 程序代码并研究处理器的内部运行。
MIPSfpga 2.0 是 Imagination 大学计划 (IUP) 的一部分，此计划旨在提供给学生使用商用 CPU 架构进行学习的独特机会。

MIPSfpga 2.0 包含两项扩展的套件：入门指引手册 (Getting Started Guide) 和 MIPSfpga Labs，可为学生提供实际的练习，让他们能够深入了解 CPU 设计。
Getting Started Guide 可帮助学生与教授在 FPGA 平台上构建 MIPS 内核，再进行编程与调试。
此套件包含 MIPS microAptiv CPU 的非混乱 (unobfuscated) RTL程序代码、参考指南、Open OCD 和 Codescape Essentials 的安装程序，以及其它的重要教材。
MIPSfpga Labs 套件总共有25个实际操作练习 —— 比原有的MIPSfpga教材多了16个 —— 包括流水线运作概要、高速缓存的探索、以及如何建立用户定义指令(UDI)。
第三个套件 MIPSfpga SoC则专注于 Linux的载入和配置。

拉斯维加斯内华达大学(UNLV)电机与电脑工程学系副教授，同时也是 MIPSfpga 2.0 教学基础架构的共同作者Sarah Harris博士表示：
“MIPSfpga 2.0大幅增加了实际练习的内容。原来的MIPSfpga练习专注于从系统层级来操作内核。
利用新的 MIPSfpga Labs，学生能开始修改内核本身，并探索与修改内存系统。
对于想要了解缓存、流水线如何运行、流水线阻塞(stalling)如何影响性能以及其他问题的学生来说，他们现在可以深入了解内核并自己找到答案。
他们可以测试不同的方法，真正亲自动手来学习。
这一教材首次把理论、实际、以及专业操作结合在一起，将改变CPU架构教育的游戏规则。”

MIPSfpga于2015年首度推出，迄今为止被全球600多所大专院校所采用，包括哈维穆德学院(Harvey Mudd College)、伦敦帝国学院( Imperial College London)、伦敦大学学院(UCL)、拉斯维加斯内华达大学(UNLV)等。

Imagination公司全球大学计划经理Robert Owen表示：
“当 MIPSfpga 首次发布时，我们推动了CPU架构教学的全新变革。
过去，从未有商用CPU会以非加密程序代码的形式提供给学术界。
在两年之后的今天，通过更加强调深度的实际学习，我们又进一步扩展了此计划。
未来的工程师需要透彻了解CPU的架构与运行方式。他们可以通过 MIPSfpga 2.0 获得必要的知识与技能。”

如何取得MIPSfpga 2.0
MIPSfpga 2.0 CPU与相关教材即日起可从 Imagination大学计划(IUP)网站免费下载。
学术机构请访问http://community.imgtec.com/university，注册成为 IUP会员并开始使用。


MIPSfpga研讨会
第一场MIPSfpga 2.0研讨会将于2017年9月7日星期四，在比利时根特举办的2017年现场可编程逻辑与应用(FPL)国际研讨会期间举行。
此课程将开放给学术机构成员参加，内容包含简介、展示以及实际操作练习。
更多有关研讨会以及注册参加研讨会的信息，请点击：https://www.fpl2017.org。

支持性引述


“MIPSfpga可帮助学生提升其工程能力，而不只是教导他们CPU理论。
我能向我的学生展示什么是真正的商用CPU，除了理论教学之外，还能帮助他们提升工程能力。
MIPSfpga 2.0 将会用在我们的研究所课程中，我相信，它的实际练习将使学生受益匪浅。
学生通过探索并修改Verilog程序代码，并开启MIPSfpga 程序代码，以快速测试新的架构特性，能增加对CPU的认识。”

·戴志涛教授，中国北京邮电大学计算机学院


“浙江大学是中国第一所在课堂中采用MIPS架构的大学。
我们非常期望运用 MIPSfpga 2.0来教导学生，特别是在操作系统与计算机硬件系统整合方面，让他们能真正地修改并体验计算机架构的每一个层面。”

·施青松教授，中国浙江大学


“在我教授的整合系统架构与计算机组织课程中，MIPSfpga 2.0 能完美地与我阐述的概念互补。
它还能用在马德里大学的许多有关计算机架构、SoC设计与软件或硬件协同设计的其他课程中。
我真正喜欢 MIPSfpga 2.0的原因在于，它提供了一款工业级的软核(microAptiv)，可与现有基于简化MIPS处理器的课程充份衔接，并能以业界实际采用的MIPS内核作为研究对象。
这能真正为大学高年级以及硕士班学生的研究计划带来帮助，与日后他们在职业生涯中面对的问题非常接近。”

·Daniel Angel Chaver Martinez副教授，西班牙马德里大学


“在新加坡南洋理工大学，我们利用 MIPSfpga作为研究生课程计划的一部分。
学生采用 MIPS RTL并着手进行变更，以支持内核集群之间的信息传递。
我们选用 MIPS 来支持我们的课程，因为我们希望处理器能以 VHDL/Verilog形式提供，这是学生已经熟悉的程序语言。
它的程序代码是模块化、易于了解、而且说明完善的，学生们的反馈都非常正面。
我们将把课程计划的成果在FPGA 2017研讨会上以短篇论文发表，这是学生在完成课程要求之外获得的丰硕成果。”

·Nachiket Kapre助理教授，新加坡南洋理工大学


“我从一开始就参与MIPSfpga和Imagination公司的大学计划 —— 我参加了第一场在美国举行的研讨会，因此，非常高兴看到 MIPSfpga 2.0的持续推动力量。
就我个人来说，我真的很喜欢这项计划的教材以及它的开放源特性。
我也很高兴，MIPSfpga已被整合到 Vivado IP流程之中。”

·Westside计划总监Roy Kravitz ，美国波特兰州立大学


“在德国波鸿鲁尔大学(Ruhr University Bochum)，我们将利用MIPSfpga和 MIPSfpga 2.0来帮助学生在FPGA上实现SoC设计，并将周边元件连接至处理器。
不管从我作为老师的观点还是从学生的反馈来看，此课程的教材确实非常出色。
我们将从2017年10月起使用 MIPSfpga 2.0，我相信我的学生将能从如此完善的学习教材中获益良多。”

·Michael Huebner教授，德国波鸿鲁尔大学

Imagination发布 MIPSfpga 2.0：CPU 架构教学的完整教材

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