23-d3s4-1-PM史青昊-RISC-V中国峰会-共建兼容生态, RISC-V 架构兼容性测试(1).pdf

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1、共建兼容生态,RISC-V 架构兼容性测试阿里巴巴 平头哥史青昊RISC-V 架构兼容性测试背景、原理、架构 RISC-V 是一种开放的指令集架构,有着数量众多的实现和变体 开放性带来多样性和活力,同时也带来碎片化的风险,不同的RISC-V硬件实现之间保持兼容性变得至关重要 基金会致力于RISC-V ISA架构标准的制定.如果一个ISA 标准没有方法去验证和衡量,这是不完备的.保持兼容性是RV生态的核心需求 需要一个开放、有效、支持多类型DUT,并且可扩展的测试系统与框架,来验证各个实现版本是否符合ISASpecification RISC-V ACT(Architectural Compat

2、ibility Test)基金会官方认可的兼容性测试框架与测试集*Source from:Prof.Krste Asanovi EECS keynote ACT 通过对 CSR行为/指令操作行为/Profile 几方面的验证来保证架构的兼容性的一致 ACT通过Positive Test的方式(只测试ISA Spec 明确定义的行为),不对任何Negative Test(即不对任何未定义的行为做假设)ACT 通过将编译出的一致的二进制文件分别加载到DUT 与 SAIL Golden Model上执行,并获取Test Signature.通过对两份Signature的比对来确认测试是否通过 ACT

3、只用于验证CPU实现和ISA标准的兼容性,并不能保证CPU设计bug free.ACT不是DV验证的替代,可以作为DV的有效补充DUT pluginGCC 具链arch-test 例集SAIL GoldenModelRiscof 测试框架+ACT toolsRISC-V ACT 基本原理与组成ACT 依赖于:RiscV SAIL Golden Model/GCC 工具链/DUT Plugin(cSIM/Spike/gdb etc.)ACT 包含:riscv-arch-test(测试用例集)+riscof(测试框架)+Tools:riscv-config(ISA配置验证具)riscv-ctg(测

4、试例成具)riscv-isac(测试覆盖率具)ACT RISCOF 架构图成测试例测试报告覆盖报告DUT ISA String&CSR定义户 DUT 插件预成测试例集如何使用架构兼容性测试 降低技术门槛,简化使用流程 发布docker镜像,预先集成整合的SAIL model,工具链及RISCOF 计划引入Reference Signatureas a Service 服务 通过平头哥云上实验室架构兼容性测试 ACT StakeholdersTest Users通过执行ACT 来验证CPU设计是否符合RISCV ISA 规范,设计和研发中规避兼容性问题,并获取基金会兼容性认证Test Devel

5、opersRISC-V基金会 SIG/TG成员,为基金会制定新的ISA Spec规范,提供Spec的测试方法Results Readers解决方案集成商,底层软件开发者,给方案选型做对比参考,为软硬件做协同开发、适配和优化 提供详细文档及教程指导添加用例 与RISCV 基金会 SIG/TG heSAIL Golden Model SIG 合作 收集整理测试报告 通过基金会官方途径发布报告 以直观的方式展示兼容性测试结果Test Users 基金会认证流程 待审核完成,获得认证 提交测试结果到官指定Repo,等待评估结果上传详细测试报告针对失败例提交waiver执ACT,检查测试结果ACT执结果

6、ACT覆盖率结果确认 ISA Spec编辑 isa.yaml 配置问题编辑 platform.yaml 配置件配置DUT 及 对应DUT pluginRTL EmulatorFPGASilicon/SoCSAIL/Spike/Qemu安装依赖具rscof 框架及具SAIL Golden ModelGCC 具链基会兼容性测试使说明基会兼容性logo商标使指导https:/riscv.org/about/risc-v-branding-guidelines/平头哥云上实验室已对外提供 架构兼容性测试服务https:/x