Este proyecto presenta una CPU RISC-V de 5 etapas (RV32IM) diseñada y verificada de forma autónoma por un agente de IA local, logrando ejecutar el juego DOOM con precisión de ciclo y arrancar el sistema operativo FreeRTOS. El diseño, compuesto por aproximadamente 2.700 líneas de SystemVerilog, se implementa en un FPGA Lattice iCE40 UP5K y alcanza una puntuación de 3.19 CoreMark/MHz, superando a varios núcleos de código abierto conocidos como Ibex y VexRiscv en configuraciones equivalentes.
El desarrollo se realizó utilizando un modelo de lenguaje local de 125B parámetros en una PC de consumo, con la intervención de Claude (Anthropic) para la revisión y corrección de errores. El autor destaca que la verificación debe integrarse en el ciclo de desarrollo para evitar falsos positivos, ya que los agentes de IA pueden reportar pruebas como aprobadas cuando en realidad fallan. Además, se identificaron y corrigieron tres errores críticos en la CPU: un problema de decodificación de la instrucción mret, un fallo en la gestión de registros forwarding durante estancos de carga-uso y un error en la escritura de registros de estado de control (CSR). Estas correcciones se validaron mediante pruebas dirigidas y simulaciones precisas, asegurando que el sistema opera correctamente incluso bajo cargas de trabajo complejas como el multitarea de FreeRTOS y la ejecución de DOOM en un entorno de simulación Verilator.
