QEMU运行RVV

本实验基于Ubuntu 18.04，由于20.04有些问题难以解决，暂不采用，20.04 LTS未进行测试

由于目前较少硬件平台能够支持RISC-V向量指令集，为了更好的探索RISC-V的生态，所以选择模拟器上进行测试。目前常见的模拟RISC-V环境的有两种方式：Spike+p和QEMU。

Spike是专门的RISC-V指令模拟器，支持RISC-V各种模块的指令，(riscv-pk)是RISC-V的一个轻量级应用程序执行环境，但只能托管静态链接的RISC-V ELF二进制文件两个配合来加载运行RISC-V ELF二进制文件，目前只支持静态链接程序。

qemu是一个通用的、开源的机器仿真器和虚拟机。支持各种架构的指令模拟，如arm，aarch64，以及RISC-V。并且能支持静态链接和动态链接的程序。

由于在移植过程中，较多用到­linux-­gnu-­gcc进行交叉编译，使用QEMU能够很好的模拟RISCV的硬件资源，后期有实际的开发板后将其软件生态移植上去也并不复杂。

RISC-V工具链

主要有两个版本：

• riscv64-­unknown-­elf-gcc：是使用newlib，主要用于静态编译的独立的程序或者单机嵌入式程序，RTOS等等。
• riscv64-unknown-­linux-­gnu-­gcc：使用的glibc，可以编译动态链接程序，例如大型操作系统如Linux等等。暂时采用此版本

仿真环境

• Spike + PK：Spike是专门的RISC-V指令模拟器，支持RISC-V各种模块的指令，而且也有debug模式。RISC-V Proxy Kernel(riscv-pk)是RISC-V的一个轻量级应用程序执行环境，可以托管静态链接的RISC-V ELF二进制文件。可以把spike理解为模拟硬件，pk理解为操作系统，两个配合来加载运行RISC-V ELF二进制文件。只支持静态链接程序。
• qemu是一个通用的、开源的机器仿真器和虚拟机。qemu支持各种架构的指令模拟，如arm,aarch64，以及RISC-V。qemu-riscv是支持静态链接和动态链接的程序的

PK是只能加载静态链接的RISCV ELF文件的，即只能使用riscv64-­unknown-­elf-gcc进行编译。而很多在移植中需要使用­linux-­gnu-­gcc进行交叉编译。所以采用qemu进行环境模拟。

QEMU

两种启动模式

• riscv-64-linux-user为用户模式，可以运行基于riscv指令集编译的程序文件（target-list=riscv64-linux-user）
• riscv64-softmmu为镜像模拟器，可以运行基于riscv指令集编译的linux镜像（target-list=riscv64-softmmu）

为了便于测试，这里采用用户模式进行测试。

QEMU默认是不支持RVV的，在仿真时需使用命令

-cpu rv64,v=true,vlen=256,vext_spec=v1.0 -L

开启支持。

即

/home/jiaolong/riscvv/qemu-7.1.0/build/riscv64-linux-user/qemu-riscv64 -cpu rv64,v=true,vlen=256,vext_spec=v1.0 -L $RISCV/sysroot /home/jiaolong/riscvv/test/rvv_vadd