🥇Linux fondas dirba su atvirojo kodo lustais

Linux fondas pradėjo naują kryptį – CHIPS aljansą. Vykdydama šį projektą, organizacija sukurs nemokamą RISC-V instrukcijų sistemą ir jos pagrindu sukurtų procesorių kūrimo technologijas. Leiskite mums išsamiau papasakoti, kas vyksta šioje srityje.

/ nuotrauka Garethas Halfacree'as CC BY-SA

Kodėl atsirado CHIPS aljansas?

Pleistrai, apsaugantys nuo Meltdown ir Spectre, kai kuriais atvejais sumažinti produktyvumą serverių 50 proc. Tuo pačiu metu vis dar atsiranda naujų pažeidžiamumo variantų, susijusių su spekuliaciniu komandų vykdymu. Apie vieną iš jų tapo žinoma kovo pradžioje – Informacijos saugumo specialistai jį praminė Spoileriu. Ši situacija turi įtakos diskusija būtinybė peržiūrėti esamus techninės įrangos sprendimus ir jų kūrimo būdus. Visų pirma „Intel“. jau ruošiasi nauja architektūra savo procesoriams, kuriai netaikomi Meltdown ir Spectre.

„Linux Foundation“ taip pat neliko nuošalyje. Organizacija pradėjo savo iniciatyvą CHIPS Alliance, kurios nariai kurs RISC-V pagrindu veikiančius procesorius.

Kokie projektai jau rengiami?

CHIPS aljanso nariai yra Google, Western Digital (WD) ir SiFive. Kiekvienas iš jų pristatė savo raidą. Pakalbėkime apie kai kuriuos iš jų.

RISCV-DV

IT paieškos milžinas išleido platformą, skirtą RISC-V pagrindu veikiančių procesorių testavimui atvirajame kode. Atsitiktinis sprendimas generuoja komandos, kurios leisti Patikrinkite įrenginio funkcionalumą: patikrinkite perėjimo procesus, skambučių krūvas, ĮSA- registrai ir kt.

Pavyzdžiui, taip atrodo klasėatsakingas už paprasto aritmetinių nurodymų testo atlikimą:

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

Apie žodžiai kūrėjų, platforma nuo savo analogų skiriasi tuo, kad leidžia nuosekliai testuoti visus lusto komponentus, įskaitant ir atminties bloką.

OmniXtend protokolas

Tai WD tinklo protokolas, užtikrinantis talpyklos suderinamumą per Ethernet. „OmniXtend“ leidžia keistis žinutėmis tiesiogiai su procesoriaus talpykla ir naudojama įvairių tipų greitintuvams prijungti: GPU arba FPGA. Jis taip pat tinka kurti sistemas, pagrįstas keliais RISC-V lustais.

Protokolas jau palaikomas SweRV lustaiorientuota į duomenų apdorojimą duomenų centruose. SweRV yra 32 bitų dviejų vamzdžių superskaliarinis procesorius, sukurtas naudojant 28 nm proceso technologiją. Kiekvienas dujotiekis turi devynis lygius, todėl vienu metu galima įkelti ir vykdyti kelias komandas. Įrenginys veikia 1,8 GHz dažniu.

Raketos generatoriaus lustas

Sprendimas yra iš SiFive, kurį įkūrė RISC-V technologijos kūrėjai. Raketos lustas yra RISC-V procesoriaus branduolio generatorius Chisel kalba. Jis yra a parametrinių bibliotekų rinkinys, naudojamas kuriant SoC.

dėl Chisel, tai yra aparatūros aprašymo kalba, pagrįsta Scala. Jis generuoja žemo lygio Verilog kodą, kuris подходит apdoroti ASIC ir FPGA. Taigi kuriant tai leidžia naudoti OOP principus RTL.

Aljanso perspektyvos

Ekspertai teigia, kad „Linux Foundation“ iniciatyva padarys procesorių rinką demokratiškesnę ir atviresnę naujiems žaidėjams. IDC švęstikad augantis tokių projektų populiarumas turės teigiamos įtakos mašininio mokymosi technologijų ir dirbtinio intelekto sistemų vystymuisi apskritai.

„Linux Foundation“ veiks su atvirojo kodo lustais
/ nuotrauka Fritzchens Fritz PD

Atvirojo kodo procesorių kūrimas taip pat sumažins individualių lustų kūrimo išlaidas. Tačiau tai įvyks tik tuo atveju, jei „Linux Foundation“ bendruomenei pavyks pritraukti pakankamai kūrėjų.

Panašūs projektai

Kitos organizacijos taip pat kuria projektus, susijusius su atvira aparatūra. Pavyzdys yra CXL konsorciumas, kuris kovo viduryje pristatė Compute Express Link standartą. Technologija yra analogiška OmniXtend, taip pat jungia CPU, GPU, FPGA. Duomenims keistis standartas naudoja PCIe 5.0 magistralę.

Kitas procesorių technologijų plėtrai skirtas projektas – MIPS Open, pasirodęs 2018 metų gruodį. Iniciatyvą sukūrė startuolis „Wave Computing“. Kūrėjai planuoja atidaryti Prieiga prie naujausių 32 ir 64 bitų MIPS komandų rinkinių IT bendruomenei. Projekto pradžia tikimasi artimiausiais mėnesiais.

Apskritai atvirojo kodo metodas tampa visuotinai priimtas ne tik programinei, bet ir techninei įrangai. Tokius projektus remia didelės įmonės. Todėl galime tikėtis, kad artimiausiu metu rinkoje atsiras daugiau įrenginių, pagrįstų atvirais techninės įrangos standartais.

Naujausi įrašai iš mūsų įmonės tinklaraščio:

Įrašai iš mūsų Telegram kanalo:

Šaltinis: www.habr.com