3.基于RISC-V处理器嵌入式教学与应用实践.pdf

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1、基于RISC-V处理器嵌入式教学与应用实践林金龙，何小庆林金龙，何小庆20252025年年0707月月1818日日9/22/2025内容提要内容提要RISC-V RISC-V 应用现状应用现状课程介绍课程介绍RV32RV32教学教学RV64RV64教学教学应用与实践应用与实践深入理解深入理解RISC-VRISC-V程序开发程序开发（第二版）（第二版）小结小结9/22/2025RISC-V应用用现状状市场研究机构市场研究机构Counterpoint ResearchCounterpoint Research预测：预测：20302030年年RISC-VRISC-V芯片出芯片出货量将突破货量将突破1

2、60160亿颗；亿颗；RISC-VRISC-V在在IoTIoT市场的出货量将增至市场的出货量将增至108108亿颗，亿颗，全球汽车全球汽车RISC-VRISC-V芯片预计出货量将突破芯片预计出货量将突破 2525亿颗。亿颗。凭借开源开放、精简灵活的商业模式和技术特点上的优势，凭借开源开放、精简灵活的商业模式和技术特点上的优势，RISC-VRISC-V的崛起已是大势所趋，中美科技竞争加速中国芯片企业的崛起已是大势所趋，中美科技竞争加速中国芯片企业采用采用RISC-VRISC-V替代替代ARMARM架构。架构。嵌入式世界是嵌入式世界是RISC-VRISC-V的主战场，百万级应用落地，生态日臻成的主

3、战场，百万级应用落地，生态日臻成熟：从物联网、工业控制到智能汽车，熟：从物联网、工业控制到智能汽车，RISC-V MCU RISC-V MCU 无处不在无处不在！更高性能的处理器持续涌现，高算力嵌入式！更高性能的处理器持续涌现，高算力嵌入式AIAI应用蓄势待发应用蓄势待发！9/22/2025RISC-V普及的瓶普及的瓶颈总体上总体上RISC-V RISC-V 处理器在嵌入式设备、开发者和开发生态以及高处理器在嵌入式设备、开发者和开发生态以及高校课程和电子校课程和电子/计算机计算机/物联网大赛等行业应用中普及率不高，物联网大赛等行业应用中普及率不高，开发者熟悉度不强。开发者熟悉度不强。通用性的嵌

4、入式通用性的嵌入式RISC-V RISC-V 处理器品类非常少，软件和应用生态建处理器品类非常少，软件和应用生态建设以及开发的便捷和成熟性与设以及开发的便捷和成熟性与Arm Arm 生态有相当的距离。生态有相当的距离。车规级车规级RISC-VRISC-V的设计在积极推进，规模量产和装备还待时间，的设计在积极推进，规模量产和装备还待时间，应用集中在车身控制和传感器方面。应用集中在车身控制和传感器方面。高性能嵌入式高性能嵌入式RISC-V RISC-V 处理器不断有新品发布，但作为主核未见处理器不断有新品发布，但作为主核未见有市场影响力的终端产品。有市场影响力的终端产品。9/22/2025内容提要

5、内容提要RISC-V RISC-V 应用现状应用现状课程介绍课程介绍RV32RV32教学教学RV64RV64教学教学应用实践应用实践深入理解深入理解RISC-VRISC-V程序开发程序开发（第二版）（第二版）小结小结9/22/2025课程概述程概述名称：名称：嵌入式微处理器系统嵌入式微处理器系统性质：专业必修性质：专业必修课时：课时：48开课时间：研一第一学期开课时间：研一第一学期9/22/2025课程内容程内容内容内容知知识点点处理器程序开理器程序开发基基础处理器结构，指令执行，指令与程序，程序开发方法和开发工具ARM指令与指令与汇编程序程序ARM家族，ARM9内核结构、异常模式和存储系统，

6、ARM指令，ARM汇编(armasm/gccasm)语法和程序设计，启动程序ARMC/C+程序开程序开发函数调用，异常服务程序，存储管理，外设访问，FreeRTOSARM程序程序优化化程序优化定义与方法，运行时间优化，存储资源优化，能耗优化RISC-V程序开程序开发RISC-V概述，RV32与Cortex-M对照，GD32VF103，RV64系统软件环境，TH1520多核程序开多核程序开发并行计算，同构多核处理器，异构多核处理器，OpenMPGPU程序开程序开发GPU，CUDA，CUDA编程应用用实践践FreeRTOS移植，嵌入式人工智能示例9/22/2025RISC-V教学平台教学平台GD3