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Embedded IoT

デバッグで学ぶRISC-Vアーキテクチャ -1部

オープンソースベースの最新CPUアーキテクチャであるRISC-Vの核心概念と実用的なヒントをわかりやすく詳細に説明します。

  • austinkim
시스템반도체
이론 실습 모두
하드웨어
cpu
cpu-architecture
riscv

学習した受講者のレビュー

こんなことが学べます

  • 技術面接でRISC-Vに関連する質問にうまく答え、説明することができます。

  • RISC-Vを構成する中核機能であるレジスタ、アセンブリ命令、Privilege modeを学ぶことができます。

  • TRACE32シミュレータープログラムを使用してレジスタ、アセンブリ命令、Privilege modeといった機能をデバッグで実習できます。

  • LinuxカーネルのようなオペレーティングシステムカーネルでRISC-Vアーキテクチャがどのように活用されているかわかります。

  • RISC-Vベースで実行されるブートローダーやLinuxカーネルのスタートアップコードを分析可能です。

お知らせ🎯

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最新のシステムソフトウェア業界で
浮上する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アーキテクチャが浮上しています。

  • nVidia、Intel、Qualcommなどのビッグテク企業でRISC-Vベースの製品(チップセット)を開発している。

  • 国内に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会社が増えており、RISC-Vデバイスベース製品を開発する割合が高まっている。

  • AI半導体を設計する際、RISC-VベースのCPUアーキテクチャを多く活用する。

  • 2026年までに150億個のデバイスがRISC-Vベースで発売される予定だ。

  • 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って様々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でRISC-V CPUアーキテクチャを活用して製品を開発する割合が高まっています。

講義の背景

入門者の立場では、RISC-Vアーキテクチャは学びにくいです。

  • 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を構成する内容の中で、どの機能が実戦プロジェクトに活用されるのか分からない

  • RISC-V仕様書をいくら頑張って読んでもすぐに理解しにくい


  • RISC-Vを説明する用語自体が何を意味するのかわかりにくい


Armアーキテクチャと比較して、RISC-Vアーキテクチャに関連する資料は十分ではなく、RISC-Vを具体的に簡単に説明する資料が不足しているのが現実です。

講義の構成と2部、3部講義ロードマップ

今回の講義は、RISC-V全体の講義リストのうち、RISC-Vの中核機能である1部の内容を取り上げます。

RISC-Vアーキテクチャの完全なレッスンは、ロードマップ - 「システムソフトウェア開発者向けのRISC-Vアーキテクチャ」のレッスンで確認できます。

講義の核心差別化ポイント

1.TRACE32シミュレータプログラム(教育用)によるRISC-Vアーキテクチャのデバッグ

RISC-Vアーキテクチャ(レジスタ、アセンブリ命令、Privilegeモード)を学ぶショートカットは何ですか?

この講義を受講すれば、教育用TRACE32シミュレータプログラムを「Inflearn講義資料」からダウンロードして直接TRACE32シミュレータプログラムを活用し、RISC-Vアーキテクチャのレジスタ、アセンブリ命令、Privilegeモードの実習を直接行うことができます。

ちなみに、システムソフトウェア開発全体で、TRACE32デバッガと関連プログラムは広く使用されています。

2.核心内容を厳選して簡単に説明

RISC-Vを学ぶときに初めてリファレンス文書を入手して分析することが多いですが、入門者の立場でRISC-Vのどの内容を先に学ぶべきかを把握するのは難しいです。受信したログを開き、レジスタまたはアセンブリ命令を簡単かつ詳細に説明します。

3.ソフトウェアとスタックと一緒に具体的な例を説明

RISC-Vはシステムソフトウェアの開発をよくしたいか、この分野に進出するために学ぶことがほとんどです。

  • RISC-Vシステムでソフトウェアを実行する方法

  • RISC-Vシステムでどのプロセスで起動するか

  • RISC-Vシステムでどのようにデバッグとリバーシングを行うか

今回の講義を聞くと、RISC-Vアーキテクチャの内容とともに、自然に実戦感覚を早く身につけることができます。

4.Armアーキテクチャと比較してRISC-Vを説明

システムソフトウェア業界の生態系を見ると、2023年までにArmアーキテクチャを中心とした組み込みおよびチップセット業界のエコシステムが構成されています。アーキテクチャと比較してよく説明できます。

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アーキテクチャをよく知る必要がある理由を本番プロジェクトの観点から詳しく説明します。

RISC-Vアーキテクチャのコアであるレジスタについて詳しく説明します。

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しく説明します。

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レジスタの読み書き方法について詳しく説明します

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的な動作方法を説明し、さまざまなアセンブリ命令について説明します。 (例:JAL命令解析)

BEQなどの条件付き分岐命令を説明し、本番プロジェクトでどのように利用されるかを詳しく説明します。

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ための練習を進めます。 (教育者も直接したがって実習できます)


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に関連する仕様を分析し、Privilege Modeによってどのソフトウェアが実行されるかを説明します。

本の執筆/講義の経歴に基づいて
誰よりも深く詳細に!

国内システムソフトウェア分野で専務後務限! 「Armアーキテクチャ(Armv8-A、Armv7-A)」と「Linuxカーネル」の本を書いた著者( 2冊の本とも大韓民国学術院優秀図書に選定であり、国内初で海外出版社(Packt)を通じて「Reverse Engineering Armv8-A Systems 。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)を最もよく知っている現代開発者です。また、システムソフトウェア分野で最も知識の伝播活動を活発にする教育者です。

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

  • 「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上著者

  • 「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図書上)著者

  • 「プログラマスデブコース: Linuxシステムとカーネルの専門家」メインインストラクター

  • 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Linuxカーネルを征服する]

  • LG電子「Linux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)

こんな方に
おすすめです

学習対象は
誰でしょう?

  • システム半導体(ファブレス)、電気自動車分野(自動運転、インフォテインメント)を含むシステムソフトウェア分野で力量を磨きたいジュニア開発者

  • システム半導体(ファブレス)、電気自動車分野でシステムソフトウェア開発をしたい就活生

  • RISC-Vアーキテクチャの機能を活用し、実務でどのようにデバッグするのか知りたいシステムソフトウェア開発者(システム半導体、電気自動車)

  • システムソフトウェア分野へのキャリア転換を目指す他分野の開発者

  • システムソフトウェア分野(メモリ、ファイルシステム、オペレーティングシステム)の大学院進学を目指す大学生

前提知識、
必要でしょうか?

  • コンピュータ構造

  • C言語

  • オペレーティングシステム

こんにちは
です。

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受講生

148

受講レビュー

84

回答

4.9

講座評価

21

講座

글로벌 저자 & 리눅스 시스템 소프트웨어 개발자 (Arm, RISC-V 아키텍처)

국내 시스템 소프트웨어 분야에서 전무후무한! 'Arm 아키텍처(Armv8-A, Armv7-A)'와 '리눅스 커널' 책을 쓴 저자(2권의 책 모두 대한민국 학술원 우수도서에 선정)이며, 국내 최초로 해외 출판사(Packt)를 통해 "Reverse Engineering Armv8-A Systems" 책(영어)을 집필한 글로벌 저자입니다. 무엇보다 최신 시스템 소프트웨어 트렌드(전기자동차, 시스템 반도체- 시스템 소프트웨어)를 가장 잘 알고 있는 현업 개발자입니다. 또한 시스템 소프트웨어 분야에서 가장 지식 전파 활동을 활발하게 하는 교육자입니다. 

  • 'Reverse Engineering Armv8-A Systems: A practical guide to Kernel, Firmware, and TrustZone analysis' 책(영어) 저자, (Packt 출판사)

  • '시스템 소프트웨어 개발을 위한 Arm 아키텍처의 구조와 원리'(2024년, 대한민국 학술원 우수도서상) 저자

  • '디버깅을 통해 배우는 리눅스 커널의 구조와 원리' (2021년, 대한민국 학술원 우수도서상) 저자

  • '프로그래머스 데브 코스: 리눅스 시스템 및 커널 전문가' 메인 강사

  • 2022년 6월, 한국컴퓨터종합학술대회 (KCC2022) - 튜토리얼 발표 [ftrace를 이용해 리눅스 커널 정복하기]

  • LG전자 '리눅스 커널' 및 'Armv8 아키텍처' 사내 강사(국내 및 해외 개발자 포함) - (2020년~현재)

국내에서 어느 누구보다 리눅스 커널과 Arm 아키텍처(Armv8-A, Armv7-A)를 잘 설명할 수 있는 교육자라고 자신있게 말씀드릴 수 있습니다.

강의문의 : austindh.kim@gmail.com

주요 로드맵 🎯

'시스템 소프트웨어 개발자를 위한 Arm - basic course'

'시스템 소프트웨어 개발자를 위한 Arm - advanced course'

시스템 소프트웨어 개발자를 위한 Linux kernel - basic course

カリキュラム

全体

94件 ∙ (12時間 2分)

講座資料(こうぎしりょう):

授業資料
講座掲載日: 
最終更新日: 

受講レビュー

全体

12件

5.0

12件の受講レビュー

  • rousalome6394님의 프로필 이미지
    rousalome6394

    受講レビュー 4

    平均評価 5.0

    5

    59% 受講後に作成

    最近RISC-Vが浮かんでいて勉強しなければならないという考えはしましたが、ちゃんとした本も講義もなくてどこから始めるべきか乱感していた車にキム・ドンヒョン様がRISC-V講義を出してくれましたね! RISC-Vという不慣れなアーキテクチャに対する恐れはありませんでしたが、すでにキム・ドンヒョン様のArm本を読んで講義を聞いてからArmの概念が正確に取れた経験があったので信じてすぐ購入しました。 講義を聞いてみると、RISC-VはArmとよく似ていますね。もちろん完全に同じではありませんが、Armの概念を持っている人はそれほど難しくないように感じるようです。これから出てくるキム・ドンヒョン様のRISC-V講義はすべて購入して聞くつもりです。じっくりと歩いてみると、RISC-Vアーキテクチャでは、私が他人よりも先にあるようだという信念が生まれました。残りの講義を頑張ります。 いつも良い講義、誠にありがとうございます。

    • austinkim
      知識共有者

      良い評価とフィードバックありがとうございます。 RISC-Vはシステムソフトウェア分野の未来なので、あらかじめ身につけておくとキャリアに大いに役立つでしょう。少しでも気になる点があれば質問を残してください。

  • aceoftop1975님의 프로필 이미지
    aceoftop1975

    受講レビュー 94

    平均評価 5.0

    5

    100% 受講後に作成

    2024/09/08/日 15:10 講義はよく聞きました。非常に詳細な説明が良かった。この講義を初めて見る方にもわかりやすくよく説明していただきました。キム・ドンヒョンのすべての講義を聞きながら、linux&システム&デバッグについてたくさん理解するようになりました。良い講義ありがとうございます。

    • austinkim
      知識共有者

      良い評価とフィードバックありがとうございます。 RISC-Vをあらかじめ身につけておけば、キャリアに大きな助けになると確信しています。 TRACE32プログラムでデバッグすると、RISC-Vのアセンブリ命令を効率的に分析できます。

  • jun7kim8005님의 프로필 이미지
    jun7kim8005

    受講レビュー 1

    平均評価 5.0

    5

    61% 受講後に作成

    • sangwonlee3771님의 프로필 이미지
      sangwonlee3771

      受講レビュー 1

      平均評価 5.0

      5

      31% 受講後に作成

      • jungmopark3648님의 프로필 이미지
        jungmopark3648

        受講レビュー 3

        平均評価 4.3

        5

        100% 受講後に作成

        全体的に良い内容でした。ARMアーキテクチャとの比較をもっと多くしていただけると良いと思いますし、繰り返し説明を減らしていただけると良いと思います。2回程度の繰り返し説明は理解できますが、何度も繰り返されると疲労が蓄積します。

        • austinkim
          知識共有者

          講座評価と貴重なご指摘もありがとうございます。 全体講義をモニタリングし、1.5回以上説明されている重複内容は大胆に編集し、Armアーキテクチャと比較される講義コンテンツで補強いたします。 ありがとうございます。

      ¥14,294

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