Esitleme tööprototüüpi projektist FuryGpu, mis arendab käsitsi valmistatud GPU-d, mis põhineb FPGA Xilinx Zynq UltraScale+ tehnoloogial. Seade on kujundatud eraldi plaadina, mis on ühendatav arvutiga PCIe liidese kaudu. Riistvarablokkide kirjeldused on kirjutatud SystemVerilog keeles ning plaadi projekt on koostatud avatud PCB automatiseerimisprotsessi süsteemis KiCAD. Praeguses faasis võimaldab GPU FuryGpu käivitada mängu Quake 60 FPS renderdamise kiirusel 1280 x 720 resolutsiooniga.
Projekt on arendamisel alates 2021. aastast hobi korras, töötab programmistina, kes spetsialiseerub arvutimängude arendamisele ja huvitub riistvarast. Plaatide skeemid, Verilog-kirjeldused ja draiverid pole praegu avalikult saadaval, kuid projekti autor on avaldanud soovi kõik FuryGpu seotud materjalid avalikustada pärast teatud juriidiliste küsimuste lahendamist oma tööandjaga (külgsoe on vajalik, et end kaitsta võimalikest nõuetest tööandjalt).
Praegusel arenguetapil võrreldakse FuryGpu võimeid 1990. aastate keskpaiku arendatud tipptasemel graafikakaardiga. GPU funktsionaalsus on määratletud fikseeritud funktsioonide kogumi kaudu; programmide shaderid ei ole veel toetatud ning peamine tähelepanu on suunatud komponentidele renderdamiseks, rasteriseerimiseks ja tekstuuride töötlemiseks. Graafiliste operatsioonide täitmiseks on olemas oma graafiline API FuryGL, mis sarnaneb Vulkan API-le, kuid ei ole sellega ühtne shaderite toe puudumise tõttu.
Juba piiratud võimaluste hulka kuuluvad:
- Neli sõltumatut tile rasterisaatorit;
- GPU töö sagedus on 400MHz, tekstuurihalduse ploki töö sagedus on 480MHz;
- Eesmine komponent, mis teostab reaalset arvutust (fp32);
- Tekstuuride mappimise ja töötlemise plokk, mis toetab lineaarselt ja bilineaarset filtreerimist ning MIP-tekstuuride haldamist;
- PCIe Gen 2×4 liides. DisplayPort ja HDMI pordid monitore ühendamiseks.
Allikas: opennet.ru
