Открытая архитектура RISC-V продолжает развиваться и, как многие ожидают, составит конкуренцию Arm не только в портативных и экономичных устройствах, но и в серверных системах. Компания SiFive, один из лидеров в этой области, представила новое ядро P870-D. Согласно системе обозначений SiFive, это высокопроизводительное ядро, а суффикс D указывает на Datacenter. Новинка предназначена для серверных процессоров с количеством ядер до 256.
Хотя дизайн P870-D нельзя считать полностью новым, так как он основан на ядре P870, анонсированном в конце 2023 года, это решение предназначено для создания процессоров с числом ядер до 32 и включает два 128-битных векторных блока. При этом четыре ядра объединяются в кластер, использующий общий кэш L2.
P870-D сохранил характеристики своего предшественника. Это 64-битное ядро с поддержкой внеочередного выполнения инструкций и шириной декодера 6. Оно поддерживает набор инструкций RVA 23, Vector 1.0 и Vector Crypto. Также появилась поддержка функций повышения надёжности RAS (надёжность, доступность и обслуживаемость). Контроль чётности осуществляется на уровне регистровых файлов, а на всех уровнях подсистемы кэшей используется коррекция ошибок SECDED ECC.
Однако P870-D также получил поддержку AMBA CHI (4 порта). Это нововведение позволило компании SiFive значительно улучшить масштабируемость: P870-D может стать основой для процессоров с количеством ядер до 256, включая гетерогенные, а также многочиповые конструкции и версии с поддержкой CXL. Ядра по-прежнему группируются в кластеры по четыре, а подключение CHI может осуществляться через встроенный мост или внешний чиплет.
P870-D также включает распределённый масштабируемый блок IOMMU, платформу безопасности WorldGuard и uncore-агента, отвечающего за питание, отладку, трассировку и другие функции. Кроме того, в ядре есть контроллер прерываний Advanced Interrupt Architecture (AIA) с поддержкой Message Signal Interrupts (MSI) и виртуализации.
В настоящее время P870-D считается самым мощным ядром в арсенале SiFive, однако его основные конкуренты — это Arm Cortex-X2 и AMD Zen 4c. Разработчики уделили особое внимание вопросам энергопотребления и тепловыделения, учитывая ориентацию дизайна на современные высокоплотные центры обработки данных и периферийные вычислительные платформы. Однако точные данные по этим параметрам пока не предоставлены.
Компания активно взаимодействует с партнёрами по экосистеме RISC-V. Уже достигнуто соглашение с Arteris о выпуске референсных платформ валидации на основе P870-D и X280 с интегрированной поддержкой Arteris Network-on-Chip (NoC). Это упростит разработку сложных гетерогенных чипов с искусственным интеллектом (благодаря блокам SiFive Intelligence) и ускорит вывод на рынок решений на базе таких чипов.
Образцы чипов на базе SiFive P870-D уже предоставляются ведущим партнёрам компании, а массовое производство запланировано на конец 2024 года. Аналитики считают, что за энергоэффективными платформами на основе открытых стандартов большое будущее. Ожидается, что к 2030 году решения, подобные SiFive P870-D, займут более 40 % рынка серверных процессоров.
По материалам:
servernews
