{"id":115783,"date":"2024-05-15T02:59:19","date_gmt":"2024-05-15T00:59:20","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/novosti-interneta\/opublikovan-vortex-2-1-otkrytyj-gpgpu-na-baze-arhitektury-risc-v"},"modified":"2024-05-15T02:59:19","modified_gmt":"2024-05-15T00:59:20","slug":"opublikovan-vortex-2-1-otkrytyj-gpgpu-na-baze-arhitektury-risc-v","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/it\/blog\/news\/opublikovan-vortex-2-1-otkrytyj-gpgpu-na-baze-arhitektury-risc-v","title":{"rendered":"\u00c8 stato pubblicato Vortex 2.1, un GPGPU open source basato sull'architettura RISC-V","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
\u00c8 stata pubblicata una nuova edizione del progetto Vortex, che sviluppa un GPGPU aperto basato sull'architettura del set di istruzioni RISC-V, progettato per eseguire calcoli paralleli utilizzando l'API OpenCL e il modello di esecuzione SIMT (Single Instruction, Multiple Threads). Il progetto pu\u00f2 inoltre essere utilizzato per la ricerca nel campo della grafica 3D e per lo sviluppo di nuove architetture GPU. Schemi, descrizioni dei blocchi hardware in linguaggio Verilog, simulatori, driver e documentazione di progetto correlata sono distribuiti con licenza Apache 2.0. <\/p>\n
La base del GPGPU \u00e8 costituita da un ISA RISC-V di tipo standard, ampliato con alcune istruzioni aggiuntive necessarie per supportare le funzionalit\u00e0 GPU e la gestione dei flussi. Le modifiche all'architettura del set di istruzioni RISC-V sono state ridotte al minimo e, quando possibile, vengono utilizzate le istruzioni vettoriali gi\u00e0 esistenti. Un approccio simile \u00e8 applicato nel progetto RV64X, che sviluppa anch'esso un GPU aperto basato su tecnologie RISC-V. <\/p>\n
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Caratteristiche principali di Vortex: <\/p>\n
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Supporto per le architetture delle istruzioni RISC-V RV32IMF e RV64IMAFD a 32 e 64 bit. <\/li>\n
Numero configurabile di core, blocchi di lavoro (warps) e flussi. <\/li>\n
Numero configurabile di ALU, FPU, LSU e SFU per ogni core. <\/li>\n
Larghezza di emissione del pipeline configurabile. <\/li>\n
Memoria condivisa opzionale e cache di livello L1, L2 e L3. <\/li>\n
Supporto per la specifica OpenCL 1.2. <\/li>\n
Possibilit\u00e0 di implementazione su FPGA Altera Arria 10, Altera Stratix 10, Xilinx Alveo U50, U250, U280 e Xilinx Versal VCK5000. <\/li>\n
Istruzioni avanzate: \u00abtex\u00bb per accelerare l'elaborazione delle texture, vx_rast per gestire la rasterizzazione, vx_rop per l'elaborazione dei frammenti, delle profondit\u00e0 e della trasparenza, vx_imadd per eseguire l'operazione \u00abmoltiplica e somma\u00bb, vx_wspawn, vx_tmc e vx_bar per attivare i fronti delle istruzioni e i flussi in esse (wavefront, insieme di thread, eseguiti in parallelo dal SIMD Engine), vx_split e vx_join. <\/li>\n
Il supporto per la rappresentazione intermedia degli shader SPIR-V \u00e8 implementato tramite traduzione in OpenCL. <\/li>\n
Per lo sviluppo di applicazioni, \u00e8 fornito un toolkit che include versioni adattate di PoCL (compilatore e runtime OpenCL), LLVM\/Clang, GCC e Binutils. <\/li>\n
\u00c8 supportata la simulazione del funzionamento del chip utilizzando Verilator (simulatore Verilog), RTLSIM (simulazione RTL) e SimX (simulazione software). <\/li>\n<\/ul>\n
Per la grafica basata sulla tecnologia Vortex, \u00e8 in sviluppo un GPU Skybox aperto che supporta le API grafiche Vulkan. Il prototipo Skybox, realizzato su FPGA Altera Stratix 10 e dotato di 32 core (512 thread), ha raggiunto una capacit\u00e0 di riempimento di 3.7 gigapixel al secondo (29.4 gigatransazioni al secondo) a una frequenza di 230 MHz. Si sottolinea che \u00e8 il primo GPU aperto con implementazione software e hardware che supporta Vulkan. <\/p>\n
Tra le novit\u00e0 della versione Vortex 2.1: <\/p>\n
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Aggiunto l'API spawn_taskgroups per avviare core che utilizzano memoria locale e supportano la creazione di barriere di memoria.\n
Proposta una nuova estensione per la creazione di core binari trasferibili (relocatable).\n
Nel'API di gestione della memoria sono state aggiunte le chiamate vx_mem_reserve, vx_mem_access e vx_mem_address.\n
Aggiunto un nuovo API runtime vx_check_occupancy.\n
Nel driver per GPU \u00e8 stata aggiunta un'opzione per verificare i test OpenCL su GPU locale.\n
Aggiunti test OpenCL che utilizzano memoria locale (psum, sgemm2, sgemm3).\n
Aggiunte edizioni di librerie libc e librt appositamente adattate per Vortex.\n
Aggiunto supporto per la fusione di blocchi di memoria libera contigui (memory coalescing).\n
Ottimizzazione della microarchitettura completata.\n
Aggiunto un nuovo script di compilazione che separa i file sorgente dalla cartella di compilazione. <\/ul>\n
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