Libre-SOC projekt, mis arendab avatud kiipi, mis rakendab hübriidset arhitektuuri CDC 6600 stiilis, kus CPU, VPU ja GPU juhised on kokku pandud ühte ISA-sse, on saavutanud esimese testproovi tootmisfaasi. Alguses arenes projekt nimega Libre RISC-V, kuid see ümber nimetati Libre-SOC-iks pärast otsust asendada RISC-V OpenPOWER 3.0 käskude seadusega.
Projekt on suunatud täielikult avatud ja litsentsitasusid mittetootva süsteemi loomisele kiibil (SoC), mida saab kasutada ühetahulistes arvutites, netbookides ja erinevates kaasaskantavates seadmetes. Lisaks CPU ja üldotstarbeliste registrite tavapärastele juhistele, pakub Libre-SOC ühes protsessoril koosseisus võimalusi vektorioperatsioonide ja VPU ning GPU eritäitmisvõimete teostamiseks. Kiip kasutab OpenPOWER käskude arhitektuuri, Simple-V laiendust, mis sisaldab juhiseid vektoreerimiseks ja andmete paralleelseks töötlemiseks, samuti spetsiaalseid juhiseid ARGB-deks muutmiseks ja tüüpiliste 3D operatsioonide teostamiseks.
GPU juhised on keskendunud Vulkan graafilise API kasutamisele, VPU aga YUV-RGB konversiooni ja MPEG1/2, MPEG4 ASP (xvid), H.264, H.265, VP8, VP9, AV1, MP3, AC3, Vorbis ja Opus formaatide dekodeerimise kiirendamisele. Mesas arendatakse vaba draiverit, mis kasutab Libre-SOC-i võimalusi aparaatkiirendatud tarkvaralise rakenduse graafilise API Vulkan pakkumiseks. Näiteks võivad Vulkani shaderid olla transleeritud JIT-mootori abil, et neid käitada libera-SOC-i erijuhiste kasutamisel.
Järgmisel testprototüübil plaanitakse rakendada SVP64 (muutuva pikkusega vektoreerimist) laiendust, mis võimaldab kasutada Libre-SOC-i vektorprotsessorina (lisaks 32 64-bitisele üldotstarbelisele registrile, tulevad kätte 128 registreid vektoris arvestamiseks). Esimene prototüüp sisaldab ainult ühte tuuma, mis töötab 300 Mhz sagedusel, kuid kahe aasta jooksul on kavas välja anda 4-tuuma versioon, seejärel 8-tuuma, ja pikaajalises perspektiivis ka 64-tuuma.
Esimene parti tüüpidest toodetakse TSMC-s, kasutades 180nm tehnoloogiat. Kõik projekti arengud jagatakse vabade litsentside all, sealhulgas on saadaval GDS-II formaadis failid, mis sisaldavad täielikku sisetöötluse topoloogiat, mis on piisav iseseisva tootmise alustamiseks. Libre-SOC on esimene täiesti iseseisev kiip, mis põhineb Power arhitektuuril ja mille tootmine ei ole olnud seotud IBM-iga. Arenduses kasutati riistvarakirjelduskeelt nMigen (Pythonil põhinev HDL, ilma VHDLi ja Verilogi kasutamiseta), Chips4Makers projekti FlexLib standardlahenduste teeke ja vabavaralist VLSI tööriistakomplekti Coriolis2, et konverteerida HDL-st GDS-II-ks.
Libre-SOC arendust finantseeris NLnet Foundation, mis eraldas 400 000 eurot täiesti avatud kiibi valmistamiseks usaldusväärsete ja kontrollitavate põhitehniliste lahenduste loomise programmi raames. Kiibi mõõtmed on 5.5×5.9 mm ning see sisaldab 130 tuhat loogilist elementi. Sees on neli 4 KB SRAM moodulit ja 300 MHz sageduse automaatreguleerimise plokk (PLL).
Allikas: opennet.ru
