BuckyBall Scala 源码

该目录包含了 BuckyBall 项目的所有 Scala/Chisel 硬件描述语言源码，实现了硬件架构设计和仿真环境。

概述

BuckyBall 采用 Scala/Chisel 作为硬件描述语言，基于 Berkeley 的 Rocket-chip 和 Chipyard 框架构建。该目录包含了从底层硬件组件到系统级集成的实现。

主要功能模块包括：

framework: 核心框架实现，包含处理器核心、内存子系统、总线互连等
prototype: 专用加速器的原型实现
examples: 示例配置和参考设计
sims: 仿真环境配置和接口
Util: 通用工具类和辅助函数

代码结构

scala/
├── framework/          - BuckyBall 核心框架
│   ├── blink/          - Blink 通信组件
│   ├── builtin/        - 内置硬件组件
│   │   ├── frontend/   - 前端处理组件
│   │   ├── memdomain/  - 内存域实现
│   │   └── util/       - 框架工具类
│   └── rocket/         - Rocket 核心扩展
├── prototype/          - 专用加速器原型
│   ├── format/         - 数据格式处理
│   ├── im2col/         - 图像处理加速
│   ├── matrix/         - 矩阵运算引擎
│   ├── transpose/      - 矩阵转置加速
│   └── vector/         - 向量处理单元
├── examples/           - 示例和配置
│   └── toy/            - 玩具示例系统
├── sims/               - 仿真配置
│   ├── firesim/        - FireSim FPGA 仿真
│   └── verilator/      - Verilator 仿真
└── Util/               - 通用工具类

模块说明

framework/ - 核心框架

实现了 BuckyBall 的核心架构组件，包括：

处理器核心和扩展
内存子系统和缓存层次
总线互连和通信协议
系统配置和参数化机制

prototype/ - 加速器原型

包含专用计算加速器的硬件实现：

机器学习加速器（矩阵运算、卷积等）
数据处理加速器（格式转换、转置等）
向量处理单元（SIMD、多线程等）

examples/ - 示例配置

提供系统配置示例和参考设计：

基础配置模板
自定义扩展示例
集成测试用例

sims/ - 仿真环境

支持多种仿真器和验证环境：

Verilator 仿真
FireSim FPGA 仿真
性能分析和调试工具

开发指南

构建系统

BuckyBall 使用 Mill 作为构建工具：

# 编译所有模块
mill arch.compile

# 生成 Verilog
mill arch.runMain examples.toy.ToyBuckyBall

# 运行测试
mill arch.test

代码规范

遵循 Scala 和 Chisel 编码规范
使用 ScalaFmt 进行代码格式化
每个模块包含文档和测试
配置参数化使用 Chipyard Config 系统

扩展开发

新增加速器: 在 prototype/ 目录下创建新模块
修改框架: 在 framework/ 目录下扩展现有组件
添加配置: 在 examples/ 目录下创建新的配置文件
集成测试: 使用 sims/ 目录下的仿真环境验证

Buckyball Technical Documentation