基于Chipyard的RISC⁃V处理器设计与实现

芯片设计领域的RISC⁃V较ARM、X86和PowerPC等主流指令集架构有着精简、开源和灵活的明显优势。利用Chipyard框架采用Chisel语言设计了五级流水线的RISC⁃V处理器兼具开发周期短和保留RISC⁃V的架构优势。其中,存储器管理单元(MMU)支持页面的虚拟内存和无阻塞数据缓存,并具备分支预测、浮点运算等功能,在FPGA上完成软硬件协同仿真。实验表明,基于Chipyard设计的RISC⁃V处理器支持RV64GC指令集集合,Dhrystone跑分达到1.27 DMIPS/MHz。

洞穴探测机器人设计

传统的洞穴勘探、开发模式,具有极大的难度,并且给相关作业人员带来潜在的安全隐患。本论文设计了一款高效、安全的洞穴机器人方案,该机器人具有防障碍的六轮驱动功能,携带前后高清摄像机,拥有自身姿态、温度传感器系统,可以克服较深洞穴的通讯难题。这种洞穴勘探机器人能够降低洞穴勘探、开发风险,提高效率,并有望在资源、环境、灾害、空间的多元素调查方面发挥重大作用。