🥇بنیاد لینوکس برای کار بر روی تراشه های منبع باز

بنیاد لینوکس مسیر جدیدی را باز کرد - اتحاد CHIPS. به عنوان بخشی از این پروژه، سازمان مجموعه دستورالعمل های رایگان RISC-V و فناوری هایی را برای ایجاد پردازنده های مبتنی بر آن توسعه خواهد داد. اجازه دهید در مورد آنچه در این منطقه اتفاق می افتد بیشتر بگوییم.

/ عکس گرت Halfacree CC BY-SA

چرا اتحاد CHIPS ظاهر شد

وصله هایی که در برخی موارد در برابر Meltdown و Spectre محافظت می کنند کاهش بهره وری سرورها 50 درصد در همان زمان، انواع جدیدی از آسیب‌پذیری‌های مرتبط با اجرای دستورات گمانه‌زنی هنوز در حال ظهور هستند. در مورد یکی از آنها در ابتدای اسفند اعلام شد - متخصصان امنیت اطلاعات آن را Spoiler نامیدند. این وضعیت تاثیر می گذارد بحث نیاز به تجدید نظر در راه حل های سخت افزاری موجود و رویکردهای توسعه آنها. به طور خاص، اینتل در حال آماده سازی هستند معماری جدید برای پردازنده‌هایشان، که تابع Meltdown و Spectre نیستند.

بنیاد لینوکس نیز کنار نرفت. این سازمان ابتکار عمل خود را راه اندازی کرد - اتحاد CHIPS - که اعضای آن پردازنده های مبتنی بر RISC-V را توسعه خواهند داد.

چه پروژه هایی در حال حاضر در حال توسعه هستند

اعضای CHIPS Alliance عبارتند از Google، Western Digital (WD) و SiFive. هر کدام از آنها تحولات خود را ارائه کردند. بیایید در مورد برخی از آنها صحبت کنیم.

RISCV-DV

غول فناوری اطلاعات جستجو، پلتفرمی را برای آزمایش پردازنده‌های مبتنی بر RISC-V به منبع باز منتقل کرده است. تصمیم تصادفی تولید می کند تیم هایی که اجازه سلامت دستگاه را بررسی کنید: فرآیندهای انتقال تست، پشته تماس، مسئولیت اجتماعی شرکت هاثبت و غیره

برای مثال، این چیزی است که کلاس به نظر می رسد، مسئول انجام یک آزمایش ساده از دستورات حسابی است:

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

بر طبق توسعه دهندگان، این پلت فرم با آنالوگ ها متفاوت است زیرا به شما امکان می دهد تمام اجزای تراشه، از جمله واحد حافظه را به طور متوالی بررسی کنید.

پروتکل OmniXtend

این یک پروتکل شبکه از WD است که انسجام کش را هنگام انتقال داده از طریق اترنت فراهم می کند. OmniXtend به شما امکان می دهد مستقیماً با حافظه پنهان پردازنده پیام ها را مبادله کنید و برای اتصال شتاب دهنده های مختلف استفاده می شود: GPU یا FPGA. همچنین برای ساختن سیستم های مبتنی بر تراشه های متعدد RISC-V مناسب است.

پروتکل قبلاً پشتیبانی شده است تراشه های SweRVجهت گیری پردازش داده ها در مراکز داده SweRV یک پردازنده 32 بیتی دو خط لوله فوق اسکالر است که مبتنی بر فناوری فرآیند 28 نانومتری است. هر خط لوله دارای 1,8 سطح است که بارگذاری و اجرای چندین دستور را به طور همزمان امکان پذیر می کند. این دستگاه در فرکانس XNUMX گیگاهرتز کار می کند.

ژنراتور تراشه موشک

راه حلی از SiFive که توسط توسعه دهندگان فناوری RISC-V پایه گذاری شده است. تراشه موشک یک مولد هسته پردازنده RISC-V در زبان Chisel است. او یک است مجموعه ای از کتابخانه های پارامتری که برای ایجاد استفاده می شود SoC.

با توجه به اینکه چاقو، سپس یک زبان توصیف سخت افزار بر اساس Scala است. این کد Verilog سطح پایین تولید می کند که подходит برای پردازش در ASIC و FPGA. بنابراین، به شما امکان می دهد از اصول OOP هنگام توسعه استفاده کنید RTL.

چشم انداز اتحاد

کارشناسان می‌گویند که ابتکار بنیاد لینوکس، بازار پردازنده‌ها را دموکراتیک‌تر و به روی بازیکنان جدید باز می‌کند. در IDC جشن گرفتنکه محبوبیت روزافزون چنین پروژه‌هایی تأثیر مثبتی بر توسعه فناوری‌های یادگیری ماشین و سیستم‌های هوش مصنوعی به طور کلی خواهد داشت.

بنیاد لینوکس تراشه های منبع باز خواهد کرد
/ عکس فریتزچن فریتز PD

توسعه پردازنده های منبع باز هزینه طراحی تراشه های سفارشی را نیز کاهش می دهد. با این حال، این تنها در صورتی اتفاق می افتد که بنیاد لینوکس بتواند توسعه دهندگان کافی را جذب کند.

پروژه های مشابه

سایر سازمان ها در توسعه پروژه های مرتبط با سخت افزار باز مشارکت دارند. به عنوان مثال کنسرسیوم CXL است که استاندارد Compute Express Link را در اواسط ماه مارس معرفی کرد. این فناوری مشابه OmniXtend است و همچنین CPU، GPU، FPGA را به هم متصل می کند. برای تبادل داده، استاندارد از گذرگاه PCIe 5.0 استفاده می کند.

پروژه دیگری که در توسعه فناوری های پردازشگر نقش دارد MIPS Open است که در دسامبر 2018 ظاهر شد. این ابتکار توسط استارتاپ Wave Computing ایجاد شد. برنامه نویسان باز برای دسترسی جامعه فناوری اطلاعات به آخرین مجموعه دستورالعمل های MIPS 32 بیتی و 64 بیتی. شروع پروژه انتظار می رود در ماه های آینده

به طور کلی، رویکرد منبع باز نه تنها برای نرم افزار، بلکه برای سخت افزار نیز پذیرفته شده است. چنین پروژه هایی توسط شرکت های بزرگ حمایت می شوند. بنابراین، می توان انتظار داشت که در آینده نزدیک دستگاه های بیشتری بر اساس استانداردهای سخت افزاری باز در بازار ظاهر شوند.

پست های تازه از وبلاگ شرکت ما:

پست های کانال تلگرام ما:

منبع: www.habr.com