🥇Linux Vakfı açık kaynaklı çipler üzerinde çalışacak

Linux Vakfı yeni bir yön başlattı: CHIPS Alliance. Bu projenin bir parçası olarak kuruluş, ücretsiz RISC-V talimat sistemini ve buna dayalı işlemciler oluşturmaya yönelik teknolojileri geliştirecek. Bu alanda neler olup bittiğini size daha ayrıntılı olarak anlatalım.

/ Fotoğraf Gareth Halfacrée CC BY-SA

CHIPS İttifakı neden ortaya çıktı?

Bazı durumlarda Meltdown ve Spectre'a karşı koruma sağlayan yamalar üretkenliği azaltmak sunucular %50 oranında artırıldı. Aynı zamanda, spekülatif komut yürütmeyle ilgili yeni güvenlik açıkları çeşitleri hala ortaya çıkıyor. Bunlardan biri hakkında Mart başında tanındı - Bilgi güvenliği uzmanları buna Spoiler adını verdi. Bu durum etkiliyor tartışma Mevcut donanım çözümlerini ve bunların geliştirilmesine yönelik yaklaşımları gözden geçirme ihtiyacı. Özellikle Intel'in zaten hazırlanıyor işlemcileri için Meltdown ve Spectre'a tabi olmayan yeni bir mimari.

Linux Vakfı da kenarda durmadı. Kuruluş, üyeleri RISC-V tabanlı işlemciler geliştirecek olan CHIPS Alliance adlı kendi girişimini başlattı.

Halihazırda hangi projeler geliştiriliyor?

CHIPS Alliance üyeleri arasında Google, Western Digital (WD) ve SiFive bulunmaktadır. Her biri kendi gelişmelerini sundu. Bunlardan bazıları hakkında konuşalım.

RISCV-DV

BT arama devi, RISC-V tabanlı işlemcileri açık kaynağa göre test etmek için bir platform yayınladı. Rastgele çözüm üretir takımlar позволяют cihazın işlevselliğini kontrol edin: geçiş süreçlerini, çağrı yığınlarını test edin, KSS- kayıtlar vb.

Örneğin, sınıf böyle görünüyoraritmetik talimatların basit bir testini yapmaktan sorumludur:

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

Üzerinde göre geliştiriciler için platform, bellek bloğu da dahil olmak üzere tüm çip bileşenlerinin sıralı testlerine izin vermesi açısından analoglarından farklıdır.

OmniXtend protokolü

Bu, WD'nin Ethernet üzerinden önbellek tutarlılığı sağlayan bir ağ protokolüdür. OmniXtend doğrudan işlemci önbelleğiyle mesaj alışverişi yapmanızı sağlar ve çeşitli hızlandırıcı türlerini bağlamak için kullanılır: GPU veya FPGA. Ayrıca birden fazla RISC-V çipine dayalı sistemler oluşturmak için de uygundur.

Protokol zaten destekleniyor SweRV çipleriveri merkezlerinde veri işlemeye yöneliktir. SweRV, 32nm işlem teknolojisi üzerine kurulu, 28 bit, çift hatlı süperskalar bir işlemcidir. Her boru hattının dokuz düzeyi vardır; bu, aynı anda birden fazla komutun yüklenmesini ve yürütülmesini mümkün kılar. Cihaz 1,8 GHz frekansında çalışmaktadır.

Jeneratör Roket Çipi

Çözüm, RISC-V teknolojisinin geliştiricileri tarafından kurulan SiFive'dan geliyor. roket çipi Chisel dilinde bir RISC-V işlemci çekirdek oluşturucusudur. O kendilerini temsil et oluşturmak için kullanılan bir dizi parametreli kütüphane SoC.

göre keskiise Scala tabanlı bir donanım tanımlama dilidir. Düşük seviyeli Verilog kodu üretir. uygun ASIC ve FPGA'da işlemek için. Böylece geliştirme yaparken OOP prensiplerini kullanmanızı sağlar. RTL.

İttifak umutları

Uzmanlar, Linux Vakfı'nın girişiminin işlemci pazarını daha demokratik ve yeni oyunculara açık hale getireceğini söylüyor. IDC'de işaretBu tür projelerin artan popülaritesinin, genel olarak makine öğrenimi teknolojilerinin ve yapay zeka sistemlerinin geliştirilmesi üzerinde olumlu bir etkisi olacağını düşünüyoruz.

/ Fotoğraf Fritzchens Fritz PD

Açık kaynaklı işlemcilerin geliştirilmesi, özel çip tasarlama maliyetini de azaltacaktır. Ancak bu yalnızca Linux Vakfı topluluğu yeterli sayıda geliştiriciyi çekmeyi başarırsa gerçekleşecektir.

Benzer projeler

Diğer kuruluşlar da açık donanımla ilgili projeler geliştiriyor. Bunun bir örneği, Mart ortasında Compute Express Link standardını uygulamaya koyan CXL konsorsiyumudur. Teknoloji OmniXtend'e benzer ve ayrıca CPU, GPU ve FPGA'yı birbirine bağlar. Veri alışverişi için standart, PCIe 5.0 veri yolunu kullanır.

İşlemci teknolojilerinin geliştirilmesine yönelik bir diğer proje ise Aralık 2018'de ortaya çıkan MIPS Open'dır. Girişim, yeni kurulan Wave Computing tarafından oluşturuldu. Geliştiriciler planlıyor açık BT topluluğu için en yeni 32 ve 64 bit MIPS komut setlerine erişim. Projenin başlangıcı bekleniyor Önümüzdeki aylarda.

Genel olarak açık kaynak yaklaşımı sadece yazılım için değil donanım için de genel olarak kabul görmeye başlıyor. Bu tür projeler büyük şirketler tarafından desteklenmektedir. Bu nedenle yakın gelecekte açık donanım standartlarına dayalı daha fazla cihazın piyasada görünmesini bekleyebiliriz.

Kurumsal blogumuzdan en son yazılar:

Telegram kanalımızdan gönderiler:

Kaynak: habr.com

Linux Vakfı açık kaynaklı çipler üzerinde çalışacak