Linux基金会已经打开了一个新的方向-CHIPS联盟。 在该项目的框架内,该组织将开发一个免费的RISC-V指令系统和技术,以基于该系统创建处理器。 我们将更详细地介绍这方面的情况。
/图片Gareth Halfacree CC BY-SA为什么CHIPS联盟出现
在某些情况下,防止Meltdown和Spectre的修补程序会使服务器
性能降低 50%。 同时,与命令的推测执行相关的漏洞的新变化仍然出现。 其中之一
在3月初就广为人知 -信息安全专家将其称为Spoiler。 这种情况影响了对审查现有硬件解决方案及其开发方法
的必要性的
讨论 。 特别是,英特尔
已经为其处理器
准备了一种新架构,不受Meltdown和Spectre的影响。
他们并没有在Linux Foundation中立足。 该组织发起了自己的倡议-CHIPS联盟-其成员将致力于基于RISC-V的处理器的开发。
已经在开发哪些项目
CHIPS联盟的成员列表包括Google,Western Digital(WD)和SiFive。 他们每个人都有自己的发展。 让我们谈谈其中的一些。
RISCV-DV
这家搜索IT巨头转移到了开源平台,用于基于RISC-V的处理器测试。 该解决方案随机
生成命令,
使您可以检查设备的可操作性:测试过渡过程,调用堆栈,
CSR寄存器等。
例如,
这是一个负责对算术指令进行简单测试的类:
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
根据开发人员的说法,该平台与模拟平台的不同之处在于,它使您能够一致地检查芯片的所有组件,包括内存块。
OmniXtend协议
这是WD的网络协议,当通过以太网传输数据时可提供缓存一致性。
OmniXtend允许
您直接与处理器缓存交换消息,并用于连接各种加速器:GPU或FPGA。 它还适用于基于多个RISC-V芯片创建系统。
专注于数据中心数据处理的
SweRV芯片已经支持该协议。 SweRV是基于28纳米处理技术的32位双管道超标量处理器。 每个管道有九个级别,这使得可以同时加载和执行几个命令。 该设备的工作频率为1.8 GHz。
火箭芯片发生器
由RISC-V技术的开发人员创建的SiFive解决方案。
Rocket Chip是Chisel中的RISC-V处理器核心生成器。 它
是用于创建
SoC的参数化库
的集合。
至于
Chisel ,这是一种基于Scala的硬件描述语言。 它在Verilog上生成低级代码,
适合在ASIC和FPGA上处理。 因此,它允许在
RTL的开发中使用OOP原理。
联盟前景
专家说,Linux Foundation计划将使处理器市场更加民主,并向新玩家开放。 IDC
指出 ,此类项目的日益普及将总体上对机器学习技术和AI系统的发展产生积极影响。
/图片Fritzchens Fritz PD开源处理器的开发还将减少设计定制芯片的成本。 但是,只有在Linux Foundation社区设法吸引足够的开发人员的情况下,这种情况才会发生。
类似项目
其他组织正在开发与开放硬件有关的项目。 一个示例就是CXL联盟,该联盟在3月中旬推出了Compute Express Link标准。 该技术是OmniXtend的类似产品,还连接CPU,GPU和FPGA。 对于数据交换,该标准使用PCIe 5.0总线。
参与处理器技术开发的另一个项目是MIPS Open,该项目于2018年12月出现。 该计划由初创公司Wave Computing创建。 开发人员计划向IT社区
开放最新的32位和64位MIPS指令集。 该项目
预计将在未来几个月内启动。
通常,开源方法不仅被软件而且被硬件普遍接受。 这些项目得到大公司的支持。 因此,我们可以预期,在不久的将来,将会有更多基于开放式硬件标准的设备出现在市场上。
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