Chisel语言

1 What is Chisel?

     Chisel（Constructing Hardware In a Scala Embedded Language）是一种嵌入在高级编程语言Scala的硬件构建语言。 Chisel是由伯克利大学发布的一种开源硬件构建语言，建立在Scala语言之上，是Scala特定领域语言的一个应用，具有高度参数化的生成器(highly parameterized generators)，可以支持高级硬件设计。 Chisel实际上只是一些特殊的类定义，预定义对象的集合，使用Scala的用法，所以在写Chisel程序时实际上是在写Scala程序。  其特点如下:

• Hardware construction language (not C to Gates)：硬件构建语言
• Embedded in the Scala programming language：内嵌于Scale程序设计语言
• Algebraic construction and wiring
• Abstract data types and interfaces：抽象的数据类型和接口
• Bulk connections：端口的批量连接
• Hierarchical + object oriented + functional construction：分层+面向对象+函数构建
• Highly parameterizable using metaprogramming in Scala：通过使用Scala的元编程实现高度的参数化
• Supports layering of domain specific languages
• Sizeable standard library including floating-point units：具有包含浮点单元在内的、可以调整大小的标准库
• Multiple clock domains：支持多时钟域
• Generates high-speed C++-based cycle-accurate software simulator：能够产生高速的、基于C++的周期精确软件模拟器
• Generates low-level Verilog designed to pass on to standard ASIC or FPGA tools：能够产生Verilog设计，从而在标准的ASIC、FPGA工具中使用
• Open source on github with modified BSD license：在github上开源，使用的是改进的BSD协议

 

2 我了解到Chisel语言是因为RISC-V是用  Chisel实现的，其基本的流程是Chisel会生成Verilog 综合代码和C/C++的模型代码。这点是不是和HLS将C/C++ 代码生成Verilog代码相似。Verilog到现在都已经30多年了，这么古老的语言，感觉对目前越来越大规模的芯片的开发效率会不会有点低，也许乘着人工智能浪潮这波浪潮，Chisel成为ASIC的主流开发语言或可知否。

 

参考文献：

1 硅农的一把新凿子：Chisel . http://www.misclogic.com/html/2017-05-07-chisel-vs-verilog.htm

2 Chisel入门教程. http://chuquan.me/2016/12/17/chisel-tutorial/

3 Scala. https://zh.wikipedia.org/wiki/Scala

4 Chisel. https://chisel.eecs.berkeley.edu/#getstarted(官网)

5 唐衫. 基于RISC-V做定制处理器. https://zhuanlan.zhihu.com/p/26969770.

6 唐衫. AI会给芯片设计带来什么？ http://www.jintiankansha.me/t/6nJLvh1EKD

7 专用处理器是新希望，计算机架构宗师 Patterson 与 Hennessy 最新演讲实. http://www.voidcn.com/article/p-fsfmraso-yc.html