تشيزل (لغة برمجة)

📅 آخر تحديث: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

Chisel ( اختصار لـ Constructing Hardware in a Scala Embedded Language [ 1 ] ) هي لغة وصف أجهزة مفتوحة المصدر (HDL) تُستخدم لوصف الإلكترونيات والدوائر الرقمية على مستوى نقل السجلات . [ 2 ] [ 3 ]

تعتمد لغة Chisel على لغة Scala كلغة برمجة خاصة بالمجال ( DSL). ترث Chisel جوانب البرمجة الكائنية والوظيفية من Scala لوصف الأجهزة الرقمية. يتيح استخدام Scala كأساس وصف مولدات الدوائر. تتوفر وثائق عالية الجودة ومجانية الوصول بلغات متعددة. [ 4 ]

يمكن تحويل الدوائر الموصوفة في Chisel إلى وصف في Verilog للتوليف والمحاكاة .

أمثلة على التعليمات البرمجية

مثال بسيط يصف دائرة جمع ويُظهر تنظيم المكونات في وحدة مع منافذ إدخال وإخراج :

class Add extends Module { val io = IO ( new Bundle { val a = Input ( UInt ( 8 . W )) val b = Input ( UInt ( 8 . W )) val y = Output ( UInt ( 8 . W )) })io.y : = io.a + io.b }​​​​​

مسجل 32 بت بقيمة إعادة ضبط تساوي 0:

فال ريج = RegInit ( 0 . U ( 32 . W ))

يُعدّ جهاز الإرسال المتعدد جزءًا من مكتبة Chisel:

val result = Mux ( sel , a , b )

يستخدم

على الرغم من أن لغة Chisel ليست بعد لغة وصف أجهزة شائعة الاستخدام، إلا أنها خضعت للدراسة من قبل العديد من الشركات والمؤسسات. ويُعدّ أبرز استخدام لها هو تطبيق مجموعة تعليمات RISC-V ، وهي شريحة Rocket مفتوحة المصدر. [ 5 ] وقد أشارت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة ( DARPA ) إلى Chisel كتقنية لتحسين كفاءة التصميم الإلكتروني، حيث تقوم فرق تصميم أصغر حجمًا بتصميمات أكبر. [ 6 ] كما استخدمت جوجل Chisel لتطوير وحدة معالجة الموترات للحوسبة الطرفية . [ 7 ] ويفضل بعض المطورين Chisel لأنها تتطلب خُمس حجم الكود المطلوب، كما أنها أسرع بكثير في التطوير من Verilog. [ 8 ]

يمكن تحويل الدوائر الموصوفة في Chisel إلى وصف في Verilog للتوليف والمحاكاة باستخدام برنامج يسمى FIRRTL . [ 9 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ باخراخ، ج.؛ فو، هـ.؛ ريتشاردز، ب.؛ لي، ي.؛ ووترمان، أ.؛ أفيزينيس، ر.؛ واورزينيك، ج.؛ أسانوفيتش، ك. (يونيو 2012). "تشيزل: بناء الأجهزة بلغة سكالا المضمنة" . وقائع المؤتمر السنوي التاسع والأربعين لأتمتة التصميم (DAC 2012) . سان فرانسيسكو، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية: رابطة آلات الحوسبة (ACM). الصفحات 1216-1225 . doi : 10.1145/2228360.2228584 . ISBN  978-1-4503-1199-1.
  2. ↑ "Chisel" . people.eecs.berkeley.edu . كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية: جامعة كاليفورنيا، بيركلي . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 أكتوبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يوليو 2020 .
  3. ↑ باخراخ، جوناثان (محرر). "Chisel: تسريع تصميم الأجهزة" (ملف PDF) . RISC-V . كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية: RISC-V International.
  4. ↑ شوبرل، مارتن (30 أغسطس 2019). التصميم الرقمي باستخدام برنامج Chisel (باللغات الإنجليزية والصينية واليابانية والفيتنامية) ( الطبعة الثانية). دار نشر Kindle Direct Publishing. رقم ISBN  978-1689336031.
  5. ^ أسانوفيتش، كرست ؛ وآخرون . "شريحة صاروخية" . جيثب . RISC-V الدولية . تم الاسترجاع 11 نوفمبر 2016 . 
  6. ↑ مور، صموئيل ك. (16 يوليو 2018). "داربا تخطط لإعادة هيكلة شاملة للإلكترونيات الأمريكية" . مجلة IEEE Spectrum . معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) . تاريخ الاسترجاع: 10 يونيو 2020 .
  7. ↑ ديريك لوكهارت، ستيفن تويغ، رافي ناراياناسوامي، جيريمي كورييل، أوداي داساري، ريتشارد هو، دوغ هوغبيرغ، جورج هوانغ، أناند كين، شينتان كور، تاو ليو، أدريانا ماجيوري، كيفن تاونسند، إمري تونجر (16 نوفمبر 2018). تجارب بناء وحدات معالجة Tensor الطرفية باستخدام Chisel . تم الاسترجاع في 10 يونيو 2020 .
  8. ↑ "معالج XiangShan مفتوح المصدر 64 بت RISC-V لمنافسة Arm Cortex-A76 - CNX Software" . CNX Software - أخبار الأنظمة المدمجة . 2021-07-05 . تاريخ الاسترجاع 2022-03-26 .
  9. ↑ "إطار عمل مُترجم الأجهزة Chisel/FIRRTL" . تم الاسترجاع بتاريخ 2022-09-08 .