Linuksa Fondaĵo laboros pri malfermfontaj blatoj

La Linukso-Fondaĵo lanĉis novan direkton - la Aliancon CHIPS. Kadre de ĉi tiu projekto, la organizo disvolvos la senpagan instrusistemon RISC-V kaj teknologiojn por krei procesorojn bazitajn sur ĝi. Ni diru al vi pli detale, kio okazas en ĉi tiu areo.

Linuksa Fondaĵo laboros pri malfermfontaj blatoj
/ foto Gareth Halfacree CC BY-SA

Kial CHIPS Alliance aperis

Flikaĵoj protektantaj kontraŭ Meltdown kaj Spectre, en kelkaj kazoj redukti produktivecon serviloj je 50%. Samtempe, novaj varioj de vundeblecoj rilate al spekula komanda ekzekuto ankoraŭ aperas. Pri unu el ili iĝis konata komence de marto - Specialistoj pri informa sekureco nomis ĝin Spoiler. Ĉi tiu situacio influas diskuto la bezono revizii ekzistantajn hardvarsolvojn kaj alirojn al ilia evoluo. Aparte, Intel jam prepariĝas nova arkitekturo por siaj procesoroj, ne kondiĉigita de Meltdown kaj Spectre.

La Linuksa Fondaĵo ankaŭ ne staris flanken. La organizo lanĉis sian propran iniciaton, la CHIPS-Aliancon, kies membroj evoluigos RISC-V-bazitajn procesorojn.

Kiuj projektoj jam disvolviĝas?

CHIPS Alliance-membroj inkludas Google, Western Digital (WD) kaj SiFive. Ĉiu el ili prezentis siajn proprajn evoluojn. Ni parolu pri kelkaj el ili.

RISCV-DV

La serĉa IT-giganto transdonis al malferma fonto platformon por testado de procesoroj bazitaj sur RISC-V. Hazarda decido generas teamoj kiuj permesi kontrolu la funkciecon de la aparato: provaj transiraj procezoj, vokaj stakoj, CSR- registroj, ktp.

Ekzemple, jen kiel aspektas la klasorespondeca pri farado de simpla testo de aritmetikaj instrukcioj:

class riscv_arithmetic_basic_test extends riscv_instr_base_test;

  `uvm_component_utils(riscv_arithmetic_basic_test)
  `uvm_component_new

  virtual function void randomize_cfg();
    cfg.instr_cnt = 10000;
    cfg.num_of_sub_program = 0;
    cfg.no_fence = 1;
    cfg.no_data_page = 1'b1;
    cfg.no_branch_jump = 1'b1;
    `DV_CHECK_RANDOMIZE_WITH_FATAL(cfg,
                                   init_privileged_mode == MACHINE_MODE;
                                   max_nested_loop == 0;)
    `uvm_info(`gfn, $sformatf("riscv_instr_gen_config is randomized:n%0s",
                    cfg.sprint()), UVM_LOW)
  endfunction

endclass

Por laŭ programistoj, la platformo diferencas de siaj analogoj pro tio, ke ĝi permesas sinsekvan testadon de ĉiuj pecetkomponentoj, inkluzive de la memorbloko.

OmniXtend-protokolo

Ĉi tio estas retprotokolo de WD, kiu disponigas kaŝmemorkoherecon per Eterreto. OmniXtend permesas vin interŝanĝi mesaĝojn rekte kun la procesora kaŝmemoro kaj estas uzata por konekti diversajn specojn de akceliloj: GPU aŭ FPGA. Ĝi ankaŭ taŭgas por krei sistemojn bazitajn sur multoblaj RISC-V-blatoj.

Protokolo jam subtenata SweRV blatojorientita al datumtraktado en datumcentroj. SweRV estas 32-bita, du-dukta superskala procesoro konstruita sur 28nm-proceza teknologio. Ĉiu dukto havas naŭ nivelojn, kio ebligas ŝarĝi kaj efektivigi plurajn komandojn samtempe. La aparato funkcias kun frekvenco de 1,8 GHz.

Generatoro de Raketo

La solvo estas de SiFive, kiu estis fondita de la programistoj de RISC-V-teknologio. Raketo Blato estas RISC-V-procesora kerngeneratoro en la ĉizila lingvo. Li estas a aro de parametrizitaj bibliotekoj, kiujn oni uzas por krei SoC.

Koncerne al Ĉizilo, tiam ĝi estas aparatara priskriba lingvo bazita sur Scala. Ĝi generas malaltnivelan Verilog-kodon tio подходит por pretigo sur ASIC kaj FPGA. Tiel, ĝi permesas vin uzi OOP-principojn dum evoluado RTL.

Aliancperspektivoj

Fakuloj diras, ke la iniciato de Linukso-Fondaĵo faros la procesoran merkaton pli demokratia kaj malfermita al novaj ludantoj. Ĉe IDC festike la kreskanta populareco de tiaj projektoj havos pozitivan efikon sur la disvolviĝo de maŝinlernado teknologioj kaj AI-sistemoj ĝenerale.

Linuksa Fondaĵo laboros pri malfermfontaj blatoj
/ foto Fritzchens Fritz PD

La evoluo de malfermfontaj procesoroj ankaŭ reduktos la koston de desegnado de kutimaj blatoj. Tamen, ĉi tio okazos nur se la komunumo de Linuksa Fondaĵo sukcesos altiri sufiĉe da programistoj.

Similaj projektoj

Aliaj organizoj ankaŭ evoluigas projektojn ligitajn al malferma aparataro. Ekzemplo estas la CXL-konsorcio, kiu lanĉis la normon Compute Express Link meze de marto. La teknologio estas analoga al OmniXtend kaj ankaŭ konektas CPU, GPU, FPGA. Por interŝanĝo de datumoj, la normo uzas la buson PCIe 5.0.

Alia projekto dediĉita al la disvolviĝo de procesoraj teknologioj estas MIPS Open, kiu aperis en decembro 2018. La iniciato estis kreita de la ekentrepreno Wave Computing. La programistoj planas malfermita Aliro al la plej novaj 32- kaj 64-bitaj MIPS-komandoj por la IT-komunumo. Komenco de la projekto atendita en la venontaj monatoj.

Ĝenerale, la malfermfonta aliro iĝas ĝenerale akceptita ne nur por programaro, sed ankaŭ por aparataro. Tiaj projektoj estas subtenataj de grandaj kompanioj. Tial ni povas atendi, ke baldaŭ pli da aparatoj bazitaj sur malfermaj aparataj normoj aperos sur la merkato.

Plej novaj afiŝoj de nia kompania blogo:

Afiŝoj de nia Telegram-kanalo:

fonto: www.habr.com

Aldoni komenton