La Linux Foundation a ouvert une nouvelle direction - CHIPS Alliance. Dans le cadre de ce projet, l'organisation développera un jeu d'instructions RISC-V gratuit et des technologies permettant de créer des processeurs basés sur celui-ci. Laissez-nous vous en dire plus sur ce qui se passe dans ce domaine.
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Pourquoi CHIPS Alliance est apparue
Correctifs protégeant contre Meltdown et Spectre dans certains cas serveurs de 50%. Dans le même temps, de nouvelles variantes de vulnérabilités associées à l’exécution spéculative de commandes continuent d’émerger. A propos de l'un d'eux - Les spécialistes de la sécurité de l'information l'ont surnommé Spoiler. Cette situation affecte la nécessité de réviser les solutions matérielles existantes et les approches de leur développement. Plus précisément, Intel nouvelle architecture pour leurs processeurs, non soumis à Meltdown et Spectre.
La Linux Foundation n’est pas non plus restée à l’écart. L'organisation a lancé sa propre initiative - CHIPS Alliance - dont les membres développeront des processeurs basés sur RISC-V.
Quels projets sont déjà en cours de développement
Les membres de la CHIPS Alliance comprennent Google, Western Digital (WD) et SiFive. Chacun d'eux a présenté ses propres développements. Parlons de certains d'entre eux.
RISCV-DV
Le géant de l'informatique de recherche a transféré en open source une plateforme de test de processeurs basée sur RISC-V. Décision aléatoire des équipes qui vérifier la santé de l'appareil : tester les processus de transition, la pile d'appels, registres, etc
Par exemple, , chargé de réaliser un test simple d'instructions arithmétiques :
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
Sur développeurs, la plate-forme diffère des analogues en ce qu'elle vous permet de vérifier séquentiellement tous les composants de la puce, y compris le bloc mémoire.
Protocole OmniXtend
Il s'agit d'un protocole réseau de WD qui assure la cohérence du cache lors du transfert de données via Ethernet. permet d'échanger des messages directement avec le cache du processeur et permet de connecter différents accélérateurs : GPU ou FPGA. Il convient également à la construction de systèmes basés sur plusieurs puces RISC-V.
Protocole déjà pris en charge orienté vers le traitement des données dans les centres de données. SweRV est un processeur superscalaire à double pipeline 32 bits basé sur une technologie de processus 28 nm. Chaque pipeline comporte neuf niveaux, ce qui permet de charger et d'exécuter plusieurs commandes en même temps. L'appareil fonctionne à une fréquence de 1,8 GHz.
Générateur de puces de fusée
Une solution de SiFive, fondée par les développeurs de la technologie RISC-V. est un générateur de cœur de processeur RISC-V en langage Chisel. Il un ensemble de bibliothèques paramétrées utilisées pour créer .
en ce qui concerne , alors c'est un langage de description de matériel basé sur Scala. Il génère du code Verilog de bas niveau qui pour le traitement sur ASIC et FPGA. Ainsi, il vous permet d'utiliser les principes de la POO lors du développement .
Perspectives d'alliance
Les experts affirment que l'initiative de la Linux Foundation rendra le marché des processeurs plus démocratique et ouvert à de nouveaux acteurs. Chez IDC que la popularité croissante de tels projets aura un impact positif sur le développement des technologies d’apprentissage automatique et des systèmes d’IA en général.
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Le développement de processeurs open source réduira également le coût de conception de puces personnalisées. Cependant, cela ne se produira que si la Linux Foundation parvient à attirer suffisamment de développeurs.
Projets similaires
D'autres organisations sont impliquées dans le développement de projets liés au matériel ouvert. Un exemple est le consortium CXL, qui a introduit le standard Compute Express Link à la mi-mars. La technologie est similaire à OmniXtend et connecte également CPU, GPU, FPGA. Pour l'échange de données, la norme utilise le bus PCIe 5.0.
Un autre projet impliqué dans le développement des technologies de processeur est MIPS Open, apparu en décembre 2018. L'initiative a été créée par la startup Wave Computing. Plan des développeurs pour la communauté informatique, l'accès aux derniers jeux d'instructions MIPS 32 bits et 64 bits. Début du projet Dans les mois à venir.
En général, l'approche open source est de plus en plus acceptée non seulement pour les logiciels, mais aussi pour le matériel. De tels projets sont soutenus par de grandes entreprises. Par conséquent, nous pouvons nous attendre à ce que, dans un avenir proche, davantage d’appareils basés sur des normes matérielles ouvertes apparaissent sur le marché.
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Source: habr.com