OpenPOWER Microwatt
| Microwatt | |
| Gyártás | 2019-08-29 |
| Tervező | IBM, OpenPOWER Alapítvány |
| Gyártás technológia méret | 130 nm (?) |
| Architektúra | Power ISA v.3.0 ppc64le ppc64be |
| Magok száma | 1 |
| Alkalmazása | lágy mag |
A Microwatt egy nyílt forráskódú lágy processzormag, melyet szerzője, Anton Blanchard eredetileg VHDL-ben írt az IBM-nél és az „OpenPOWER Summit NA 2019” rendezvényen mutatták be, majd 2019 augusztusában közzétették a GitHubon. Ez a mag a Power ISA v.3.0 utasításkészletet támogatja és FPGA kártyákon szintetizálható, képes bootolni a Linuxot, a MicroPythont és a Zephyr rendszert.
Tervezés
A Microwatt egy igen kis méretű 64 bites kettős bájtsorrendű (bi-endian) skalár, kezdetben fixpontos processzormag, mely a Power ISA 3.0 utasításkészlet egy részhalmazát valósítja meg. 32 db 64 bites általános célú regisztere és 32 db 64 bites lebegőpontos regisztere van. Memóriainterfészként a Wishbone buszt használja.
A kezdeti fejlesztés néhány hónap alatt elkészült, tartalmazta az utasításkészlet teljes egészértékű feldolgozási funkcionalitását, mely a legszükségesebb minimum a kompatibilitás biztosításához, mivel a tervek nem tartalmaznak memóriakezelő egységet (MMU) és lebegőpontos egységet.
A megvalósítást később több funkcióval bővítették, így megjelent benne a JTAG debugger interfész, osztó utasítások az utasításkészletben, 16 KiB utasítás- és 32 KiB adat-gyorsítótár, és egy hipervizor-támogatás nélküli MMU. A magba bevezették a futószalagos technológiát és lebegőpontos támogatást is kapott.
A Microwattot VHDL 2008 és a GHDL szimulációs környezet segítségével tervezték és fejlesztették. A GitHub projekt honlapján dokumentáció található a gyakori munkafolyamatokról, beleértve a Microwatt magok szintetizálását és tesztelését a Vivado eszközlánc segítségével a Xilinx FPGA-kon.
Chiselwatt
Egy másik nyílt processzormag, mely a Power ISA 3.0 utasításkészletet implementálja, a Chiselwatt, a Microwatt testvérprojektje. Ezt VHDL helyett a Scala-alapú Chisel tervezőnyelven fejlesztették.
Implementációk
- A Microwatt saját implementációja
- Libre-SOC – fejlesztés alatt álló libre egylapkás rendszer, ami a Microwattot használja referenciatervként.
- Kestrel – a Raptor Engineering által a POWER9 alapú munkaállomásokban alkalmazott szoft processzoros BMC (lapkezelő vezérlő, alaplapi speciális mikrovezérlő).
Története
A Microwatt az első processzor, amely megvalósítja a nyílt Power ISA 3.0 utasításkészletet, és az OpenPOWER Alapítvány referenciatervként adta ki.
A projekt demónak indult, mint megvalósíthatósági tanulmány és referencia-implementáció a Power ISA 3.0 nyílt forrású utasításkészlet kezdeményezés kiadásához. Anton Blanchard tervező kihívásnak tekintette ezt a nagyon alacsony szintű hardverprojektet, amelyben kérdéses volt, hogy tudja-e teljesíteni a vállalást.
A Microwatt processzor első hardverváltozatának terveit 2021-ben adták át (tape-out) az Efabless „Open MPW Shuttle Program” kezdeményezés keretében, a tervek szerint gyártása 130 nm-es folyamattal történt volna. Az Efabless Microwatt projektoldalán azonban 2024 februárjától nem volt frissítés a gyártás előrehaladásáról, így ennek állapota bizonytalan. Ez feltehetőleg összefüggésben áll azzal, hogy az Umbralogic Technologies LLC, amely ChipFoundry néven tevékenykedik, megvásárolta az Efabless Corporation eszközeit.
Jegyzetek
- ↑ Williams, Chris (2019. augusztus 29.). "Get your royalty-free soft-core OpenPOWER processor core blueprints here. Extra, extra – read all about it". The Register (angol nyelven).
- 1 2 OpenPOWER Summit NA 2019: Day 2 Keynote Demonstration: Anton Blanchard, IBM & Joe DeLaere, Xilinx
- 1 2 3 "POWER OpenISA and Microwatt introduction" - Anton Blanchard (LCA 2020)
- 1 2 3 4 "Microwatt Microarchitecture" - Paul Mackerras (LCA 2020)
- ↑ Microwatt and the POWER ISA support in Renode
- ↑ Linux on Microwatt
- ↑ OpenPOWER opens further
- ↑ Day 2 keynote and OpenPOWER blows the doors off: Royalty-free, open soft-core (RISC-V sweating gallons)
- ↑ Microwatt Floats
- ↑ Blanchard, Anton (2024. február 12.), antonblanchard/microwatt, 2024. február 16. dátummal az eredeti címről archiválva, hozzáférés: 2024. február 15.
{{citation}}: Unknown parameter|dead-url=ignored (|url-status=suggested) (súgó) - ↑ Chiselwatt's page on Github
- ↑ Final Draft of the Power ISA EULA Released
- ↑ Libre-SOC
- ↑ "Raptor Announces Kestrel Open-Source, Open HDL/Firmware Soft BMC".
- ↑ Kestrel SoftBMC Project
- ↑ Big Blue open sources POWER chip instruction set
- ↑ "Open MPW metadata for Microwatt". 2021. február 28. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2021. március 30.
- ↑ "Efabless". Efabless (angol nyelven). 2024. február 16. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2024. február 16.
- ↑ Az efabless.com a következő helyre irányít: chipfoundry.io/efabless, © 2025 UmbraLogic Technologies LLC
Fordítás
Ez a szócikk részben vagy egészben az OpenPOWER Microwatt című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
