RV64X, μια ανοιχτή πηγή GPU βασισμένη σε τεχνολογίες RISC-V

Μια ομάδα ενθουσιωδών (με τη συμβολή της Pixilica), αναπτύσσουν το έργο RV64X, ότι στοχεύει στη δημιουργία ένα σύνολο συμπληρωματικών οδηγιών επεξεργασίας τρισδιάστατων γραφικών και πολυμέσων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ενοποίηση της λειτουργικότητας του GPU σε επεξεργαστές RISC-V.

Το έργο τοποθετείται ως δωρεάν, Δεν απαιτεί δικαιώματα και δεν επιβάλλει όρους χρήσης, που θα επιτρέψουν τη δημιουργία εντελώς ανοιχτών GPU βασισμένων στο RV64X.

Η Pixilica συνεργάζεται με το RV64X για να προτείνει ένα νέο σύνολο οδηγιών γραφικών που έχουν σχεδιαστεί για τρισδιάστατα γραφικά και απόδοση πολυμέσων. Μπορεί να είναι ένα συγχωνευμένο ISA CPU-GPU. 

Αυτές οι νέες οδηγίες βασίζονται στο σύνολο εντολών του διανύσματος βάσης RISC-V. Θα προσθέσουν υποστήριξη για νέους τύπους δεδομένων που αφορούν συγκεκριμένα γραφήματα ως επεκτάσεις σε επίπεδα, σύμφωνα με το πνεύμα του πυρήνα RISC-V ISA.

Σχετικά με το RV64X

RV64X βασίζεται στις διανυσματικές οδηγίες RISC-V ISA, τα οποία ενισχύονται με υποστήριξη για νέους τύπους δεδομένων και επεκτάσεις ειδικά για γραφήματα.

Για παράδειγμα, προτείνονται πρόσθετες λειτουργίες για την επεξεργασία pixel (RGBA), σημεία (xyzw), στοιχεία υφής (UVW-Texels), διανύσματα (πράξεις με 2-4 στοιχεία), παραμέτρους υλικού, υπολογισμούς φωτισμού. , υπερβατικά μαθηματικά, buffers βάθους ( Z – buffer) και frame buffer (Framebuffer).

Το πρώτο πρωτότυπο Ο επεξεργαστής GPU που βασίζεται σε RV64X έχει σχεδιαστεί για χρήση σε μικροελεγκτές και θα περιοριστεί στην υποστήριξη για το API γραφικών Vulkan, αν και με την πάροδο του χρόνου, υπόσχονται να προσθέσουν υποστήριξη για OpenGL και DirectX.

Το κύριο κίνητρο για ανάπτυξη είναι η ανάγκη για μια ευέλικτη αρχιτεκτονική που επιτρέπει σύνδεση επεκτάσεων για την αποτελεσματική επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων, όπως η περικοπή των κώνων σε δύο φάσεις, η χρήση γρήγορων μετασχηματισμών Fourier για αυθαίρετα βάθη χρωμάτων και η εφαρμογή SLAM υλικού.

Π.χ. Το RV64X επιτρέπει την υλοποίηση των δικών του σταδίων για τον υπολογιστικό αγωγό, γεωμετρικά, pixel και frame buffer, καθώς και δημιουργία των δικών σας tessellators.

Αναφέρεται επίσης ότι με το RV64X, οι κατασκευαστές τσιπ θα μπορούν να προετοιμάσουν τις λύσεις που χρειάζονται με βάση την υπάρχουσα ραχοκοκαλιά, εστιάζοντας σε προηγμένες δυνατότητες, χωρίς να ξοδεύουν χρόνο σε κοινά πράγματα.

Το RV64X εξελίσσεται ως υβριδικό ISA CPU-GPU, επιτρέποντας τη δημιουργία εξειδικευμένων μικροελεγκτών γραφικών και πολυπύρηνων επεξεργαστών που συνδυάζουν υπολογιστικούς πυρήνες με μπλοκ για την εκτέλεση λειτουργιών γραφικών.

Ένας επεξεργαστής που συνδυάζει έναν πυρήνα RISC-V με ένα μπλοκ GPU μοιάζει με μια ενιαία μονάδα (χωρίς ρητή αντιστοίχιση GPU) και προγραμματίζεται χρησιμοποιώντας ένα ενοποιημένο σύνολο εντολών 64-bit και μοντέλο SIMD για παραλληλισμό επιπέδου δεδομένων. Η αρχιτεκτονική RV64X εξελίσσεται προς μια συμπαγή και αποτελεσματική υλοποίηση που μπορεί να υλοποιηθεί με βάση τα FPGA και τα ASIC.

Το κίνημα ανοιχτού κώδικα που μεταμόρφωσε την ανάπτυξη λογισμικού κερδίζει έδαφος μεταξύ των προγραμματιστών υλικού. Οι πρώτες προσπάθειες που επικεντρώνονται στην αρχιτεκτονική RISC-V πρωτοστατούν. Εξερευνούμε την υπόσχεση και τις παγίδες της ανάπτυξης ανοιχτού υλικού στο επόμενο Ειδικό Έργο Ανοικτού Κώδικα.

Μεταξύ των χαρακτηριστικών της αρχιτεκτονικής RV64X βρίσκει τη χρήση ενός μοντέλου μνήμης στη CPU και την GPU, επιτρέποντάς σας να παρακάμψετε πρόσθετους μηχανισμούς RPC/IPC για τη μετάφραση κλήσεων μεταξύ μνήμης GPU και CPU κατά την επεξεργασία λειτουργιών 3D API.

Οι τυπικές λειτουργίες γραφικών μπορούν να υλοποιηθούν σε επίπεδο μικροκώδικα. Υποστηρίζεται η δημιουργία προσαρμοσμένων shaders, rasterizers και επεκτάσεων ανίχνευσης ακτίνων. Επιπλέον, οι διανυσματικές λειτουργίες μπορούν να υλοποιηθούν σε επίπεδο μικροκώδικα για την επίλυση προβλημάτων προσομοίωσης, όρασης υπολογιστή και μηχανικής μάθησης.

Η υλοποίηση αναφοράς Το RV64X περιλαμβάνει 1KB L32 cache για οδηγίες και δεδομένα, 8KB SRAM για μικροκώδικα, αποκωδικοποιητής εντολών, εφαρμογή υλικού συνόλων εντολών RV32V και RV64X, εκτεταμένος αποκωδικοποιητής εντολών που ορίζεται από μικροκώδικα, διανυσματική αριθμητική λογική μονάδα (ALU), αρχείο μητρώου 136 bit με 1024 στοιχεία, μονάδα ειδικής λειτουργίας (SFU), μονάδα υφής και ρυθμιζόμενο τοπικό framebuffer.

Τέλος, αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για αυτό μπορείτε να ελέγξετε τις λεπτομέρειες στην αρχική ανάρτηση. Ο σύνδεσμος είναι αυτό.


Αφήστε το σχόλιό σας

Η διεύθυνση email σας δεν θα δημοσιευθεί. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

*

*

  1. Υπεύθυνος για τα δεδομένα: AB Internet Networks 2008 SL
  2. Σκοπός των δεδομένων: Έλεγχος SPAM, διαχείριση σχολίων.
  3. Νομιμοποίηση: Η συγκατάθεσή σας
  4. Κοινοποίηση των δεδομένων: Τα δεδομένα δεν θα κοινοποιούνται σε τρίτους, εκτός από νομική υποχρέωση.
  5. Αποθήκευση δεδομένων: Βάση δεδομένων που φιλοξενείται από τα δίκτυα Occentus (ΕΕ)
  6. Δικαιώματα: Ανά πάσα στιγμή μπορείτε να περιορίσετε, να ανακτήσετε και να διαγράψετε τις πληροφορίες σας.