Libre-SOC projekt, mis arendab CDC 6600 stiilis hübriidarhitektuuriga avatud kiipi, milles kiibi suuruse ja keerukuse vähendamiseks ei eraldata CPU, VPU ja GPU juhiseid ning neid pakutakse ühes ISAs. , on jõudnud esimese katseproovi tootmisse üleviimise faasi. Projekt töötati algselt välja Libre RISC-V nime all, kuid pärast otsust asendada RISC-V OpenPOWER 3.0 käsukomplekti arhitektuuriga (ISA) nimetati see ümber Libre-SOC-ks.
Projekti eesmärk on luua terviklik, täiesti avatud ja kasutustasuta süsteem kiibil (SoC), mida saab kasutada ühe pardaarvutites, netbookides ja erinevates kaasaskantavates seadmetes. Lisaks protsessoripõhistele juhistele ja üldotstarbelistele registritele pakub Libre-SOC võimalusi vektoroperatsioonide ja spetsiaalsete arvutuste tegemiseks, mis on tüüpilised VPU-dele ja GPU-dele ühes protsessori funktsionaalplokis. Kiip kasutab OpenPOWER käsukomplekti arhitektuuri, Simple-V laiendust koos juhistega vektoriseerimiseks ja andmete paralleelseks töötlemiseks, samuti spetsiaalseid juhiseid ARGB teisendamiseks ja tavapärasteks 3D-toiminguteks.
GPU juhised on keskendunud kasutamisele koos Vulkani graafika API-ga ja VPU MPEG1/2, MPEG4 ASP (xvid), H.264, H.265, VP8, VP9, AV1, MP3 YUV-RGB teisendamise ja dekodeerimise kiirendamisele. , AC3, Vorbise formaadid ja Opus. Mesa jaoks töötatakse välja tasuta draiver, mis kasutab Libre-SOC võimalusi, et pakkuda Vulkani graafika API riistvarakiirendatud tarkvararakendust. Näiteks saab Vulkani varjutajaid tõlkida JIT-mootori abil, et käivitada Libre-SOC-is saadaolevate spetsiaalsete juhiste abil.
Järgmises katseprototüübis plaanivad nad juurutada SVP64 (Variable-Length Vectorisation) laienduse, mis võimaldab Libre-SOC-i kasutada vektorprotsessorina (lisaks 32 64-bitisele üldotstarbelisele registrile antakse 128 registrit vektorarvutuste jaoks). Esimene prototüüp sisaldab ainult ühte 300 MHz töötavat tuuma, kuid kahe aasta jooksul on plaanis välja anda 4-tuumaline, seejärel 8-tuumaline versioon ja pikemas perspektiivis 64-tuumaline versioon.
Kiibi esimese partii toodab TSMC, kasutades 180 nm protsessitehnoloogiat. Kõik projekti arendused levitatakse tasuta litsentside alusel, sealhulgas failid GDS-II formaadis koos kiibi täieliku topoloogia kirjeldusega, millest piisab oma tootmise alustamiseks. Libre-SOC on esimene täiesti sõltumatu kiip, mis põhineb Poweri arhitektuuril, mida IBM ei tooda. Arenduses kasutati nMigeni riistvara kirjelduskeelt (Pythonil põhinev HDL, VHDL-i ja Verilogi kasutamata), Chips4Makersi projekti FlexLib standardset rakuteeki ja tasuta Coriolis2 VLSI tööriistakomplekti HDL-ist GDS-II-ks teisendamiseks.
Libre-SOC arendust rahastas NLneti sihtasutus, mis eraldas kontrollitavate ja usaldusväärsete fundamentaalsete tehniliste lahenduste loomise programmi raames 400 tuhat eurot täielikult avatud kiibi loomiseks. Kiibi mõõtmed on 5.5x5.9 mm ja see sisaldab 130 tuhat loogikat. See koosneb neljast 4KB SRAM-moodulist ja 300 MHz faasiluku (PLL) seadmest.
Allikas: opennet.ru