RISC-V tabanlı AES hızlandırılmış kırmık üstü sistemin fiziksel tasarımı

Abstract

Günümüzde havacılık, uzay, otomotiv, savunma gibi bir çok alanda mikroelektronik alanındaki gelişmeler çok büyük önem arz etmektedir. Bu alanlarda her daim daha hızlı, daha az alan kaplayan ve daha az güç tüketimi ile çalışan Kırmık Üstü Sistem ihtiyacı ortaya çıkmaktadır. Bunlara ek olarak tüm bu isteklerin yanında, lisans maliyeti gibi durumları minimize etme ihtiyacı rekabetçi küresel ortamda sıkça karşılaşılan bir durumdur. Bu doğrultuda küresel pazara Kırmık Üstü Sistemler için tüm yüksek performans isterlerinin yanında açık kaynak kodlu, hiçbir lisans maliyeti olmayan komut satır kümeleri ortaya çıkmıştır. Tüm bu gelişmeler sadece büyük firmalar için değil, birçok küçük firmaların maliyetlerini azalttığı için yeni çalışma alanları doğurmuştur. Bu çalışmada, açık kaynak kodlu RISC-V mimarisine sahip olan bir Kırmık Üstü Sistemin fiziksel tasarımı aşamalar ı gösterilmiştir. Literatürde de yer alan bu alandaki bazı çalışmalar incelenmiştir. Kırmık Üstü Sistemin fiziksel tasarımı fabrikadan gelen kapı seviyelerine sentezleyici program sayesinde dönüştürülmüştür. Bu sentezlenmiş devre fiziksel tasarım aracıyla yerleşim şeması haline getirilmiştir. Elde edilen sonuçlar ve çalışmalara ek olabilecek öneriler çalışmanın sonucunda verilmiştir.

Today's microelectronics research and development has very significant role at field of aviation, defence, space and automotive, Those fields always need more speed, less area and less power working system at their system on chip architecture. Moreover, beside of those requirements lower cost is so much important in phase of developing an microelectronic product. This kind of low cost requirement has brought new open source and no cost instruction set architecure to the microelectronics industrie. All those kind of news bring new application domain to the not only big companies even to small companies. This thesis shows physical implementation steps of an RISC-V based System On Chip. Some related articles are analyzed during this thesis. RISC-V based System On Chip architecture was synthesized to the foundary libraries cells and macros using synthesis tool after that, this synthesized netlist was converted to pyhsical representation of cells and macros. At final stage, some results and suggestions are given.