Linux Foundation se va ocupa de chipurile open source

Fundația Linux a deschis o nouă direcție - CHIPS Alliance. În cadrul acestui proiect, organizația va dezvolta un sistem deschis de instrucțiuni RISC-V și tehnologiile necesare pentru crearea de procesoare bazate pe acesta. Vom detalia mai departe ce se întâmplă în acest domeniu.

Linux Foundation se va ocupa de chipurile open source
/ фото Gareth Halfacree CC BY-SA

De ce a apărut CHIPS Alliance

Pachetele care protejează împotriva Meltdown și Spectre scad, în unele cazuri performanța serverelor cu 50%. Totodată, continuă să apară noi variații ale vulnerabilităților legate de execuția speculativă a instrucțiunilor. Despre una dintre acestea s-a aflat la începutul lunii martie - specialiștii în securitate cibernetică au denumit-o Spoiler. Această situație influențează s-a dezactivat nevoia de a revizui soluțiile hardware existente și abordările pentru dezvoltarea acestora. În special, Intel se pregătește deja o nouă arhitectură pentru procesoarele sale, care să nu fie afectată de Meltdown și Spectre.

Nu au rămas nici Linux Foundation deoparte. Organizația a lansat propria inițiativă - CHIPS Alliance - ai cărei participanți se vor ocupa cu dezvoltarea procesoarelor bazate pe RISC-V.

Ce proiecte sunt deja în dezvoltare

Printre participanții CHIPS Alliance se numără Google, Western Digital (WD) și SiFive. Fiecare dintre acestea și-a prezentat propriile dezvoltări. Vom vorbi despre câteva dintre ele.

RISCV-DV

Gigantul IT de căutare a donat o platformă open source pentru testarea procesoarelor bazate pe RISC-V. Soluția generează aleatoriu comenzi care verifică funcționalitatea dispozitivului: testează procesele de tranziție, stiva de apeluri, permit registrii CSR și altele. Iată cum arată o clasăresponsabilă cu efectuarea unui test simplu de instrucțiuni aritmetice:

De exemplu, class riscv_arithmetic_basic_test extends riscv_instr_base_test;`uvm_component_utils(riscv_arithmetic_basic_test) `uvm_component_newvirtual 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) endfunctionendclassDezvoltatorii, platforma se deosebește de alternative prin faptul că permite testarea secvențială a tuturor componentelor cipului, inclusiv blocul de memorie.

Protocolul OmniXtend

După vorbelor lor Este un protocol de rețea de la WD, care asigură coerența cache-ului în timpul transferului de date peste Ethernet.

OmniXtend

OmniXtend OmniXtend permite comunicarea directă cu memoria cache a procesorului și este utilizat pentru conectarea diferitelor tipuri de acceleratoare: GPU sau FPGA. De asemenea, este potrivit pentru crearea sistemelor bazate pe mai multe cipuri RISC-V.

Protocolul este deja suportat de cipurile SweRV, orientate spre procesarea datelor în centrele de date. SweRV este un procesor supercalar cu două pipeline-uri de 32 de biți, realizat pe un proces tehnologic de 28 de nanometri. Fiecare pipeline are nouă niveluri, ceea ce permite încărcarea și executarea mai multor comenzi simultan. Dispozitivul funcționează la o frecvență de 1,8 GHz.

Generatorul Rocket Chip

Este o soluție de la compania SiFive, fondată de dezvoltatorii tehnologiei RISC-V. Rocket Chip este un generator de nuclee de procesor RISC-V scris în Chisel. El reprezintă este un set de biblioteci parametrizate, care sunt utilizate pentru a crea SoC.

În ceea ce privește Chisel, este un limbaj de descriere a hardware-ului bazat pe Scala. El generează cod de nivel inferior în Verilog, care este adecvat este destinat procesării pe ASIC și FPGA. Astfel, permite utilizarea principiilor OOP în dezvoltarea RTL.

Perspectivele alianței

Experții afirmă că inițiativa Linux Foundation va face piața procesorilor mai democratică și mai deschisă pentru noi jucători. La IDC pun accent pe, creșterea popularității acestor proiecte va avea un impact pozitiv asupra dezvoltării tehnologiilor de învățare automată și a sistemelor AI în general.

Linux Foundation se va ocupa de chipurile open source
/ фото Fritzchens Fritz PD

Dezvoltarea procesoarelor open source va permite, de asemenea, reducerea costurilor de proiectare a chipurilor personalizate. Cu toate acestea, acest lucru se va întâmpla doar în cazul în care comunitatea Linux Foundation va reuși să atragă un număr suficient de dezvoltatori.

Proiecte similare

Dezvoltarea proiectelor legate de hardware-ul deschis este realizată și de alte organizații. Un exemplu poate fi consorțiul CXL, care a prezentat la mijlocul lunii martie standardul Compute Express Link. Tehnologia este un analog al OmniXtend și leagă, de asemenea, CPU, GPU, FPGA. Pentru schimbul de date, standardul utilizează magistrala PCIe 5.0.

Un alt proiect care se ocupă de dezvoltarea tehnologiilor procesorului este MIPS Open, care a apărut în decembrie 2018. Inițiativa a fost creată de startupul Wave Computing. Dezvoltatorii plănuiesc să deschidă accesul la ultimele seturi de instrucțiuni MIPS de 32 și 64 de biți pentru comunitatea IT. Începerea proiectului este așteptată va avea loc în următoarele luni.

În general, abordarea open source devine standard nu doar pentru software, ci și pentru hardware. Astfel de proiecte sunt susținute de companii mari. Prin urmare, ne putem aștepta ca în viitorul apropiat pe piață să apară mai multe dispozitive bazate pe standarde hardware deschise.

Postări recente de pe blogul nostru corporativ:

Postări din canalul nostru Telegram:

Sursa: habr.com

Cumpără un hosting fiabil pentru site-uri cu protecție DDoS, servere VPS VDS 🔥 Cumpără un hosting fiabil pentru site-uri cu protecție DDoS, servere VPS VDS | ProHoster