Vortex - открытый GPGPU на базе архитектуры RISC-V, совместимый с OpenCL

Вторник, 30 ноября 2021 г.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e

Группа исследователей из Технологического института Джорджии развивает исследовательский проект Vortex, предлагающий открытый GPGPU на базе архитектуры набора команд RISC-V, нацеленный на выполнение параллельных вычислений с использованием API OpenCL и модели выполнения SIMT (Single Instruction, Multiple Threads), а также на проведение исследований в области 3D-графики и разработки новых архитектур GPU. Проект пока находится на стадии прототипа, работающего при помощи FPGA. Схемы, описания аппаратных блоков на языке Verilog, симулятор, драйверы и сопутствующая проектная документация распространяются под лицензией BSD.

В текущем виде предоставляется типовой ISA RISC-V, расширенный некоторыми дополнительными инструкциями, необходимыми для поддержки функций GPU и управления потоками. При разработке авторы проекта попытались свести к минимуму изменения в архитектуре набора команд RISC-V, по возможности используя уже имеющиеся векторные инструкции. Похожий подход также применяется в проекте RV64X, который также развивает открытый GPU на базе технологий RISC-V.



Возможности Vortex по обработке графики пока ограничены. Заявлено о реализации поддержки OpenGL ES на базе Vortex, но в самом GPU пока реализована только инструкция «tex» для ускорения обработки текстур, которая выполняется на уровне фрагментного шейдера. Встроенный растеризатор отсутствует — все обработка геометрических операций выполняется на стороне системного CPU, а базовые примитивы для точек, линий и треугольников, а также обработка фрагментов, глубины и прозрачности, реализована с использованием ядра OpenCL.



В будущем планируется реализовать специфичные для обработки графики расширения ISA, добавить поддержку API CUDA и Vulkan, а также расширения для ускорения систем машинного обучения и анализа данных. Для разработки приложений предлагается инструментарий, включающий адаптированные для работы с Vortex варианты PoCL (компилятор и runtime OpenCL), LLVM/Clang, GCC и Binutils. Поддерживается симуляция работы чипа с использованием Verilator (Verilog-симулятор) и SimX (программная симуляция).



Основные особенности Vortex:

Поддержка архитектуры набора команд RISC-V RV32IMF.
Масштабирование чипа до 64 ядер с опциональными кэшами L2 и L3.
Каждое ядро может выполнять 1024 потоков и работать с частотой 250 MHz.


Максимальная вычислительная мощность оценивается в 128 Gflops, а пропускная способность памяти 16 GB/s. 32-ядерная реализация, работающая с частотой 200 Mhz, на базе FPGA Altera Stratix 10 показала производительность в 25.6 GFlops.


Поддержка стандарта OpenCL 1.2.


Возможность реализации на базе FPGA Intel Arria 10 и Intel Stratix 10.

Источник: http://www.opennet.ru/opennews/art.shtml? num=56253

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e


Просмотров: 1316
Рубрика: Hi-Tech
(CY)

Архив новостей / Экспорт новостей

Ещё новости по теме:

RosInvest.Com не несет ответственности за опубликованные материалы и комментарии пользователей. Возрастной цензор 16+.

Ответственность за высказанные, размещённую информацию и оценки, в рамках проекта RosInvest.Com, лежит полностью на лицах опубликовавших эти материалы. Использование материалов, допускается со ссылкой на сайт RosInvest.Com.

Skype: rosinvest.com (Русский, English, Zhōng wén).

Архивы новостей за: 2018, 2017, 2016, 2015, 2014, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009, 2008, 2007, 2006, 2005, 2004, 2003

Декабрь 2017: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31