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Linux基金会将开源芯片

Linux基金会推出了一个新的方向——CHIPS联盟。 作为该项目的一部分，该组织将开发免费的 RISC-V 指令系统和用于创建基于该系统的处理器的技术。 让我们更详细地告诉您该领域正在发生的事情。

Linux基金会将开源芯片
/ 照片 加雷斯·哈法克里 创用CC BY-SA

CHIPS联盟为何出现？

在某些情况下，可以提供防止 Meltdown 和 Spectre 的补丁 降低生产力 服务器减少 50%。 与此同时，与推测命令执行相关的新漏洞变体仍在不断出现。 关于其中一位 XNUMX月初出名 - 信息安全专家将其称为剧透。 这种情况影响 讨论 需要审查现有的硬件解决方案及其开发方法。 特别是英特尔 已经在准备 其处理器的新架构，不受 Meltdown 和 Spectre 的影响。

Linux基金会也没有袖手旁观。 该组织发起了自己的倡议——CHIPS 联盟，其成员将开发基于 RISC-V 的处理器。

哪些项目已经在开发中？

CHIPS 联盟成员包括 Google、西部数据 (WD) 和 SiFive。 他们每个人都介绍了自己的进展。 让我们来谈谈其中的一些。

RISCV-DV

这家 IT 搜索巨头已经开源了一个用于测试基于 RISC-V 的处理器的平台。 随机解 产生 团队 允许 检查设备的功能：测试转换过程、调用堆栈、 CSR- 寄存器等

Например， 这就是班级的样子负责执行算术指令的简单测试：

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

上 根据 对于开发人员来说，该平台与其类似平台的不同之处在于，它允许对所有芯片组件（包括内存块）进行顺序测试。

OmniXtend 协议

这是 WD 的网络协议，可通过以太网提供缓存一致性。 万能 允许您直接与处理器缓存交换消息，并用于连接各种类型的加速器：GPU 或 FPGA。 它还适合创建基于多个 RISC-V 芯片的系统。

已支持的协议 SweRV芯片面向数据中心的数据处理。 SweRV 是一款基于 32nm 工艺技术构建的 28 位双流水线超标量处理器。 每个管道有九个级别，这使得同时加载和执行多个命令成为可能。 该器件的工作频率为 1,8 GHz。

发电机火箭芯片

该解决方案来自 SiFive，该公司由 RISC-V 技术开发人员创立。 火箭芯片 是 Chisel 语言的 RISC-V 处理器核心生成器。 他 它代表 一组参数化库，用于创建 系统芯片.

至于 凿子，那么它就是一种基于Scala的硬件描述语言。 它生成低级 Verilog 代码 是适合的 用于 ASIC 和 FPGA 上的处理。 因此，它允许您在开发时使用 OOP 原则 劳动教养.

联盟前景

专家表示，Linux 基金会的举措将使处理器市场更加民主并向新参与者开放。 在IDC 标记此类项目的日益普及将对机器学习技术和人工智能系统的发展产生积极影响。

Linux基金会将开源芯片
/ 照片 弗里茨琴弗里茨 PD

开源处理器的开发也将降低设计定制芯片的成本。 然而，只有 Linux 基金会社区设法吸引足够的开发人员，这才会发生。

类似项目

其他组织也在开发与开放硬件相关的项目。 CXL 联盟就是一个例子，该联盟于 5.0 月中旬推出了 Compute Express Link 标准。 该技术类似于 OmniXtend，也连接 CPU、GPU、FPGA。 对于数据交换，该标准使用 PCIe XNUMX 总线。

另一个致力于开发处理器技术的项目是 2018 年 XNUMX 月出现的 MIPS Open。 该计划是由初创公司 WaveComputing 创建的。 开发商正在规划 打开 访问 IT 社区最新的 32 位和 64 位 MIPS 命令集。 项目启动 预计 在接下来的几个月里。

总的来说，开源方法不仅对于软件而且对于硬件都被普遍接受。 此类项目得到大公司的支持。 因此，我们可以预见，在不久的将来，市场上将会出现更多基于开放硬件标准的设备。

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来源： habr.com

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