Die Libre-SOC-projek, wat 'n oop skyfie met 'n hibriede argitektuur in die CDC 6600-styl ontwikkel, waarin, om die grootte en kompleksiteit van die skyfie te verminder, die SVE, VPU en GPU-instruksies nie geskei word nie en in een ISA aangebied word , het die stadium bereik om die eerste toetsmonster na produksie oor te dra. Die projek is oorspronklik ontwikkel onder die naam Libre RISC-V, maar is herdoop na Libre-SOC na die besluit om RISC-V te vervang met die OpenPOWER 3.0 instruksiestel-argitektuur (ISA).
Die projek het ten doel om 'n volledige, heeltemal oop en tantièmevrye stelsel op 'n skyfie (SoC) te skep wat in enkelbordrekenaars, netboeke en verskeie draagbare toestelle gebruik kan word. Benewens die SVE-spesifieke instruksies en algemene doelregisters, bied Libre-SOC die vermoë om vektorbewerkings en gespesialiseerde berekeninge tipies van VPU's en GPU's in 'n enkele verwerker funksionele blok uit te voer. Die skyfie gebruik die OpenPOWER-instruksiestel-argitektuur, die Simple-V-uitbreiding met instruksies vir vektorisering en parallelle verwerking van data, sowel as gespesialiseerde instruksies vir ARGB-omskakeling en algemene 3D-bewerkings.
GPU-instruksies is gefokus op gebruik met die Vulkan-grafiese API, en VPU op die versnelling van YUV-RGB-omskakeling en dekodering van MPEG1/2, MPEG4 ASP (xvid), H.264, H.265, VP8, VP9, AV1, MP3 , AC3, Vorbis-formate en Opus. 'n Gratis bestuurder word vir Mesa ontwikkel wat die vermoëns van Libre-SOC gebruik om 'n hardeware-versnelde sagteware-implementering van die Vulkan grafiese API te verskaf. Vulkan-shaders kan byvoorbeeld vertaal word met behulp van 'n JIT-enjin om uit te voer met behulp van gespesialiseerde instruksies wat beskikbaar is in Libre-SOC.
In die volgende toetsprototipe beplan hulle om die SVP64 (Vektorisering met veranderlike lengte) uitbreiding te implementeer, wat die Libre-SOC moontlik maak om as 'n vektorverwerker gebruik te word (bykomend tot 32 64-bis algemene doelregisters, sal 128 registers voorsien word vir vektorberekeninge). Die eerste prototipe bevat slegs een kern wat op 300 MHz loop, maar binne twee jaar word beplan om 'n 4-kern weergawe vry te stel, dan 'n 8-kern weergawe, en op die lang termyn 'n 64-kern weergawe.
Die eerste bondel van die skyfie sal deur TSMC vervaardig word deur die 180nm-prosestegnologie te gebruik. Alle ontwikkelings van die projek word onder gratis lisensies versprei, insluitend lêers in die GDS-II-formaat met 'n beskrywing van die volledige topologie van die skyfie, voldoende om jou eie produksie te begin. Libre-SOC sal die eerste heeltemal onafhanklike skyfie wees wat gebaseer is op die Power-argitektuur wat nie deur IBM vervaardig is nie. Die ontwikkeling het die nMigen hardeware beskrywingstaal (HDL gebaseer op Python, sonder die gebruik van VHDL en Verilog), die FlexLib standaard sel biblioteke van die Chips4Makers projek, en die gratis Coriolis2 VLSI toolkit gebruik vir die omskakeling van HDL na GDS-II.
Die ontwikkeling van Libre-SOC is befonds deur die NLnet-stigting, wat 400 duisend euro toegeken het om 'n heeltemal oop skyfie te skep as deel van 'n program om verifieerbare en betroubare fundamentele tegniese oplossings te skep. Die skyfie het 'n grootte van 5.5x5.9 mm en sluit 130 duisend logiese hekke in. Dit bestaan uit vier 4KB SRAM-modules en 'n 300 MHz fasegeslote lus (PLL) eenheid.
Bron: opennet.ru