RV64X

RISC-V-GPU befindet sich in der Entwicklung

Die quelloffene CPU-Architektur RISC-V hat sich in einigen Bereich inzwischen breit gemacht und soll die Zukunft der CPU-Entwicklung durch den einfachen Zugang revolutionieren. Doch was in der Entwicklung noch fehlt, ist eine dazugehörige und ebenso quelloffene GPU.

Das Unternehmen Pixilica will nun eine Grafikeinheit für SoCs entwicklen, deren Befehlssatz als RISC-V – RV64X bezeichnet wird und den in RISC-V bereits spezifizierten Vektor-Befehlssatz verwendet. RV64X soll sowohl Grafik- bzw. 3D-Berechnungen, als auch Compute und ein Media Processing unterstützen.

Vorgesehen sind ein Frame Buffer, eine Textureinheit und vieles mehr, was wir aus anderen GPU-Designs kennen. Ein verbauter µCode-SRAM beläuft sich im von Pixilica entwickelten Design auf 8K. Hinzu kommt ein 32 kB großer L1-Cache. Die Quad Vector ALUs können 32 Bit pro ALU in Form von FP32 und INT8-Daten verarbeiten.

Das Design ist so gewählt, dass Custom Pipeline Stages, Custom Geometry, Pixel und Frame Buffer Stages sowie Custom Tessellators und Custom Instancing Operations implementiert werden können. Zunächst will man nur die Vulkan-API ansprechen. DirectX und OpenGL sollen später folgen.

Nicht nur innerhalb der Architektur will man aber besonders flexibel sein, auch können mehrere RISC-V CPU und RISC-V GPUs gemeinsam betrieben werden – also entweder als Grafik-Mikrocontroller um beispielsweise einem RISC-V-SoC eine einfache grafische Ausgabe zu ermöglichen oder in mehrfacher Ausführung als eine Art Shader-Design. Was die Leistung betrifft, lässt sich derzeit nur schwer abschätzen, wo wir uns mit der ersten Umsetzung eines RV64X-Designs bewegen. Wir sprechen aber sicherlich in einem ersten Schritt von rein rudimentären Ausgabe-Optionen.

Die Entwicklung befindet sich noch in einem recht frühen Stadium. Während RISC-V-Kerne zunehmen, meist versteckt, im IT-Alltag Anwendung finden, wird es noch einige Zeit dauern, bis mehr Endkunden direkt damit in Kontakt kommen. Gleiches gilt dann wohl auch für die GPUs. Eine quelloffene GPU ist aber der logische Schritte zu mehr Unabhängigkeit in diesem Bereich.