Linux Foundation tegeleb avatud koodiga kiipidega

Linux Foundation avas uusi suund — CHIPS Alliance. Selle projekti raames arendab organisatsioon avatud RISC-V käskude süsteemi ja tehnoloogiaid nende põhjal protsessorite valmistamiseks. Jagame lähemalt, mis selles valdkonnas toimub.

Linux Foundation tegeleb avatud koodiga kiipidega
/ фото Gareth Halfacree CC BY-SA

Miks tekkis CHIPS Alliance

Meltdowni ja Spectre'ist kaitsvad plaastrid vähendavad mõnel juhul serverite jõudlust 50%. Samal ajal ilmuvad endiselt uusi haavatavusi, mis on seotud spekulatiivse käskude täitmisega. Ühest neist tuli teadlikuks märtsi alguses — küberjulgeoleku spetsialistid nimetavad seda Spoileriks. See olukord mõjutab arutelu vajadust olemasolevaid riistvaralahendusi ja nende arendamise lähenemisviise üle vaadata. Eriti valmistab Intel uue arhitektuuri oma protsessoritele, mis ei ole Meltdowni ja Spectre'i suhtes haavatavad. Linux Foundation ei ole jäänud kõrvale. Organisatsioon alustas oma algatust — CHIPS Alliance — mille liikmed tegelevad RISC-V põhiste protsessorite arendamisega.

Milliseid projekte juba arendatakse

CHIPS Alliance'i liikmete hulgas on Google, Western Digital (WD) ja SiFive. Igaüks neist on esitanud oma arendused. Jagame mõned neist.

RISCV-DV

RISCV-DV

Otsingutehnoloogia hiiglane vabastas avatud allikana RISC-V-põhiste protsessorite testimise platvormi. Lahendus genereerib juhuslikult käsklusi, mis kontrollivad seadme funktsionaalsust: testitakse üleminekute, kõnevirnade protsesse, võimaldavad CSR -registreid ja muud.Nii näeb välja klass

Näiteks, , mis vastutab lihtsate aritmeetiliste käskude testi läbiviimise eest:class riscv_arithmetic_basic_test extends riscv_instr_base_test;`uvm_component_utils(riscv_arithmetic_basic_test) `uvm_component_newvirtual 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) endfunctionendclass

arendajatest, platvorm eristub analoogidest, kuna see võimaldab järjestikku kontrollida kõiki kiibi komponente, sealhulgas mäluplokki.

Kohal sõnadega Protokoll OmniXtend

See on WD võrguprotokoll, mis tagab vahemälu koherentsuse andmete edastamisel Etherneti kaudu.

OmniXtend OmniXtend võimaldab vahetada teateid otse protsessori vahemäluga ja seda kasutatakse erinevat tüüpi kiirendite, näiteks GPU või FPGA ühendamiseks. Samuti sobib see mitme RISC-V kiibi süsteemide ehitamiseks.

Protokolli toetatakse juba SweRV kiipide poolt, mis on suunatud andmete töötlemisele andmekeskustes. SweRV on 32-bitine kahe toruga superskalaarne protsessor, mis on valmistatud 28-nanomeetrise protsessiga. Igal torul on üheksa taset, mis võimaldab laadida ja täita mitu käsku samaaegselt. Seade töötab sagedusel 1,8 GHz.

Rocket Chip generaator

SiFive’i lahenduselt, mille asutasid RISC-V tehnoloogia arendajad. Rocket Chip on RISC-V protsessori tuumade generaator Chisel'i keeles. See esindab on parametriseeritud raamatukogude komplekt, mida kasutatakse SoC.

As for Chiselon riistvara kirjeldamise keel, mis põhineb Scala-l. See genereerib madala taseme koodi Verilogis, mis mailiserverite ja andmebaasiserverite testimiseks. on mõeldud töötlemiseks ASIC-is ja FPGA-s. Seega võimaldab see kasutada OOP põhimõtteid arendamisel RTL.

liidu väljavaated

Eksperdid usuvad, et Linux Foundation'i algatus muudab protsessoriturgu demokraatlikumaks ja avatumaks uutele mängijatele. IDC märgib, et selliste projektide populaarsuse kasv avaldab positiivset mõju masinõppe tehnoloogiate ja tehisintellekti süsteemide arengule laiemalt.

Linux Foundation tegeleb avatud koodiga kiipidega
/ фото Eelmisel aastal teatasid Stanfordi teadlased PD

Avasüsteemsete protsessorite areng aitab samuti vähendada kohandatud kiipide projekteerimise kulusid. Kuid see toimub ainult juhul, kui Linux Foundation'i kogukond suudab ligi meelitada piisavalt arendajaid.

Sarnased projektid

Avasüsteemsete seadmete projektidega tegelevad ka teised organisatsioonid. Näiteks CXL konsortsium, mis tutvustas märtsi keskel Compute Express Link standardit. Tehnoloogia on analoogne OmniXtendi tehnoloogiale ja ühendab samuti CPU-d, GPU-sid ja FPGA-sid. Andmevahetuseks kasutab standard PCIe 5.0 buss.

Veel üks projekt, mis tegeleb protsessoritehnoloogiate arendamisega, on MIPS Open, mis loodi detsembris 2018. Algatuse rajas idufirma Wave Computing. Arendajad plaanivad ava aitada IT-kogukonnal juurde pääseda viimastele 32- ja 64-bitistele MIPS-i käskude kogumitele. Projekti algus on oodatav tulevastes kuudes.

Kokkuvõttes muutub open source lähenemine üldiselt aktsepteerituks mitte ainult tarkvara, vaid ka riistvara valdkonnas. Taolisi projekte toetavad suured ettevõtted. Seetõttu võib oodata, et juba lähitulevikus tuleb turule rohkem seadmeid, mille aluseks on avatud riistvarastandardid.

Uued postitused meie ettevõtte blogist:

Postitused meie Telegrami kanalist:

Allikas: habr.com

Osta usaldusväärne veebihosting DDoS kaitsega, VPS VDS serverid 🔥 Osta usaldusväärne veebihosting DDoS kaitsega, VPS VDS serverid | ProHoster