デバッグで学ぶRISC-Vアーキテクチャ - 第1部

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最新のシステムソフトウェア業界で
注目を集める RISC-Vアーキテクチャ

最近、オープンソースベースのCPUアーキテクチャであるRISC-Vアーキテクチャが注目を集めています。IT関連のメディア記事やニュースを見ると、以下のような内容をすぐに確認することができます。

• nVidia、インテル、クアルコムといったビッグテック企業でRISC-Vベースの製品（チップセット）を開発している。

• 韓国国内でRISC-Vを活用した多様なチップを設計するスタートアップ企業が増えており、RISC-Vデバイスベースの製品を開発する比率が高まっている。

• AI半導体を設計する際、RISC-VベースのCPUアーキテクチャが多く活用されている。

• 2026年までに150億個のデバイスがRISC-Vベースでリリースされる予定だ。

• 大学院（プロセッサ設計）では、RISC-V CPUを設計できるツールキットを使用して、さまざまな研究を進めている。

組み込みおよびシステムソフトウェア企業において、RISC-V CPUアーキテクチャを活用して製品を開発する比率が高まっています。そのため、就職活動生は技術面接でもRISC-Vに関する準備をしなければならない状況です。

講義を制作した背景

初心者にとって、RISC-Vアーキテクチャは学ぶのが難しいです。その理由は以下の通りです：

• RISC-Vを構成する膨大な内容の中で、何が重要なのか分からない

• RISC-Vを構成する内容のうち、どの機能が実戦プロジェクトで活用されるのかわからない

• RISC-Vのスペック文書をいくら熱心に読んでも、すぐには理解しにくい。

  
  

• RISC-Vを説明する用語そのものが、どういう意味なのか理解しにくい。

  
  

Armアーキテクチャと比較してRISC-Vアーキテクチャに関する資料は十分ではなく、RISC-Vを具体的に分かりやすく説明する資料が不足しているのが現実です。新人開発者を含むシステムソフトウェア開発者の方々が、RISC-Vを学ぶ過程で直面する困難を解消するために、この講義を制作することになりました。

グローバルな実務経験で検証されたRISC-V専門家による講義

1. Linux Plumbers Conference 発表：Debugging RISC-V Kernel Crashes（2025年12月）

(出典: https://www.youtube.com/watch?v=LNih2OdEcYo&t=1s)

2. 著書: Practical Debugging for Embedded RISC‑V (グローバルPackt出版社 - 2026年11月出版予定)

（出典：https://www.amazon.com/Practical-Debugging-Embedded-RISC%E2%80%91V-RISCV-Based/dp/1806699354/）

講義の構成と第2部、第3部講義のロードマップ

今回の講義は、RISC-Vの全講義リストの中で、RISC-Vの核心機能である第1部の内容を扱います。

• 第1部：RISC-Vの紹介、レジスタ、アセンブリ命令、Privilege Mode

• 第2部：例外（Memory Abort Exception）、割り込み、PLIC（Platform-level Interrupt Controller）、コーリングコンベンション（デバッグを通じて学ぶRISC-Vアーキテクチャ 第2部）

• 第3部：仮想メモリシステム、キャッシュ(Cache)、フェンス(Fence)/バリア、Hypervisor extension (デバッグを通じて学ぶRISC-Vアーキテクチャ 第3部)

  
  

RISC-Vアーキテクチャの全講義は、ロードマップ - 'システムソフトウェア開発者のためのRISC-Vアーキテクチャ' 講義でご確認いただけます。

講義の核心的な差別化ポイント

こんな内容を学びます 📕

システム半導体を開発する各段階を説明し、RISC-Vアーキテクチャに関連する開発エコシステムを紹介します。

RISC-Vアーキテクチャを熟知すべき理由を、実戦プロジェクトの観点から詳細に説明します。

RISC-Vアーキテクチャの核心であるレジスタについて詳細に説明します。レジスタがどのように活用されるのかについても説明します。

RISC-Vアーキテクチャの核心であるレジスタの種類を紹介し、汎用レジスタについて詳細に説明します。

CSR(Control and Status)レジスタの基本機能と種類について説明します。

CSRレジスタを読み書きする方法を詳細に説明します

レジスタの構成と動作方式をTRACE32教育用プログラム（シミュレータ）を実行し、実習を通じて説明します。

アセンブリ命令の基本動作を説明し、多様なアセンブリ命令について解説します。（例：JAL命令の分析）

BEQのような条件付き分岐命令を説明し、実際のプロジェクトでどのような方式で活用されるかを詳細に扱います。

TRACE32シミュレータ（教育用）プログラムを使用して、アセンブリ命令をデバッグする実習を行います。（教育者も直接手順に従って実習することができます）

Privilege Modeと、それに関連するPrivilege Levelの概念を詳細に説明します。

Privilege Modeに関連するスペックを分析し、Privilege Modeごとにどのようなソフトウェアが実行されるかを説明します。

執筆・講義の経験を活かし、
誰よりも深く詳細に！

国内のシステムソフトウェア分野において前代未聞！「Armアーキテクチャ(Armv8-A, Armv7-A)」と「Linuxカーネル」の本を執筆した著者（2冊とも大韓民国学術院の優秀図書に選定）であり、国内初めて海外出版社(Packt)を通じて"Reverse Engineering Armv8-A Systems"の本（英語）を執筆したグローバル著者です。何よりも最新のシステムソフトウェアトレンド（電気自動車、システム半導体-システムソフトウェア）を最も熟知している現役の開発者です。また、システムソフトウェア分野で最も活発に知識の普及活動を行っている教育者でもあります。

• Reverse Engineering Armv8-A Systems: A practical guide to Kernel, Firmware, and TrustZone analysis (Packt出版社：英語) - 2025年出版

• 'システムソフトウェア開発のためのArmアーキテクチャの構造と原理' (2024年、大韓民国学術院 優秀図書賞) 著者

• 『デバッグを通じて学ぶLinuxカーネルの構造と原理』（2021年、大韓民国学術院 優秀学術図書賞）著者

• 'プログラマーズ・デブコース：Linuxシステムおよびカーネル専門家' メイン講師

• 2022年6月、韓国コンピュータ総合学術大会 (KCC2022) - チュートリアル発表 [ftraceを利用してリナックスカーネルを征服する]

• LG電子「リナックスカーネル」および「Armv8アーキテクチャ」社内講師（国内および海外開発者を含む） - （2020年〜2024年）