Em 2018, quando a arquitetura C-SKY foi incorporada ao kernel Linux, falava-se sobre a possibilidade de ser a última nova arquitetura/porta de CPU a ser mantida, dado o crescente sucesso do RISC-V mesmo naquela época, parece que o kernel upstream a crença do desenvolvedor pode não ser verdadeira. A Kalray, com sede na França, que se concentra em computação centrada em dados de alto desempenho, da nuvem à borda, postou hoje seus patches iniciais do kernel do Linux para sua porta de kernel "KVX" para que o kernel seja executado em seu MPPA3-80 "Coolidge" DPU SoC com o Arquitetura da CPU KV3-1.
Os engenheiros da Kalray publicaram hoje sua série inicial de patches de "solicitação de comentários" para habilitar essa nova arquitetura de CPU no kernel. Inicialmente, a porta KVX está focada em seu SoC Coolidge/MPPA3-80. O MPPA3-80 da Kalray faz parte do que eles chamam de arquitetura Massively Parallel Processor Array e destina-se a ser uma Unidade de Processamento de Dados (DPU) projetada para análise de dados e uma variedade de outras necessidades de "sistemas inteligentes".
Entre os casos de uso anunciados para o Kalray DPU estão análises de IA, criptografia/descriptografia/hasking de taxa de linha, balanceamento de carga inteligente, codificação de eliminação RAID6, aceleração de Visão Computacional (CV) e inúmeras outras necessidades de processamento de dados de alto desempenho.
A Kalray já anuncia o suporte a RTOS e Linux entre seus sistemas operacionais suportados pelo Coolidge, enquanto recentemente a empresa tem trabalhado para upstreaming de sua porta de CPU "KVX" para o kernel do Linux. Isso, porém, ainda está nos estágios iniciais com o suporte GNU Binutils ainda não upstreamed, atualmente não há porta KVX para os compiladores GCC ou LLVM/Clang, mas contando com o próprio ramo de ferramentas do compilador de Kalray por enquanto, e a série de patches do kernel de hoje é estritamente marcada como RFC.
Na série de patches do kernel de hoje, eles resumem a arquitetura como:
A família de processadores Kalray VLIW (kvx) possui os seguintes recursos:
* Modo de execução de 32/64 bits
* Arquitetura VLIW de 6 edições
* Registradores de uso geral de 64 x 64 bits
* Instruções SIMD
* little-endian
* Coprocessador de aprendizado profundo
O Kalray kv3-1 core, que é o terceiro da família kvx, está embutido no Kalray Coolidge SoC usado atualmente nas placas K200 e K200-LP.
O Coolidge SoC contém 5 clusters, cada um composto por:
* 4MiB de memória no chip (SMEM)
* 1 núcleo de segurança/proteção dedicado (kv3-1 core).
* 16 PEs (Elementos de Processamento) (núcleos kv3-1).
* 16 coprocessadores (um por PE)
* 2 aceleradores de criptografia
O Coolidge SoC contém os seguintes recursos:
* 5 Clusters
* 2 controladores Ethernet 100G
* 8 controladores PCIe GEN4 (compatível com Root Complex e Endpoint)
* 2 controladores USB 2.0
* 1 controlador flash Octal SPI-NOR
* 1 controlador eMMC
* 3 controladores Quad SPI
* 6 UART
* 5 controladores I2C ( 3 dos quais são compatíveis com SMBus)
* 4 controladores CAN
* 1 memória OTP
Aqueles que desejam aprender mais sobre a arquitetura MPPA DPU Manycore da Kalray em geral podem fazê-lo através de KalrayInc.com .
É ótimo ver Kalray trabalhando no upstreaming de sua porta de CPU "KVX" do kernel do Linux e esperamos que tudo dê certo em 2023, desde o lado da cadeia de ferramentas até a ativação real do kernel. No momento, a criação do lado do kernel equivale a pouco menos de 26 mil linhas de novo código. Além da série de patches do kernel RFC de hoje, através do Kalray no GitHub estão os scripts de construção para configurar uma cadeia de ferramentas LLVM, bem como as portas uClibc, Musl, GDB, GNU Binutils para sua arquitetura. Há também uma raiz de compilação para configurar um ambiente Linux integrado para o DPU.
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