Verilog implementation of a low-cost vector AI accelerator and integration in a RISC-V processor

Abstract

El acelerador SPARROW AI portátil y de bajo costo se propuso y demostró recientemente en VHDL en dos procesadores espaciales, el LEON3 y el NOEL-V. En este trabajo de fin de grado se implementa SPARROW en SystemVerilog y se integra con un procesador RISC-V escrito en SystemVerilog, el SweRV Core EH1. Esta implementación proporciona tres resultados importantes. Demuestra la portabilidad de SPARROW, proporciona una extensión útil a un procesador de grado industrial existente y nos brinda la capacidad de comparar las implementaciones de SPARC y RISC-V. Los resultados obtenidos demuestran que SPARROW puede proporcionar aceleraciones significativas también en el núcleo EH1 de doble emisión.The low-cost and portable SPARROW AI accelerator has been recently proposed and demonstrated in VHDL in two space processors, the LEON3 and NOEL-V. In this Bachelor's thesis, SPARROW is implemented in SystemVerilog and is integrated with a RISC-V processor written in SystemVerilog, the SweRV Core EH1. This implementation provides three important results. It proves the portability of SPARROW, provides a useful extension to an existing industrial grade processor, and give us the ability to compare the SPARC and RISC-V implementations. The obtained results demonstrate that SPARROW can provide significant speedups also in the dual issue EH1 core