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開發板上玩GTA,RISC-V多項移植項目成功運作中

E4Life ? 2021-09-15 09:47 ? 次閱讀
開發板上玩GTARISC-V多項移植項目成功運作中

RISC-V近期再度掀起了不小的熱度,蘋果招募RISC-V程序員負責其操作系統的嵌入式子系統,用于機器學習、視覺算法和信號與視頻處理等運算工作;而Imagination也宣布將以RISC-V架構再度進入CPU市場。這么多大廠紛紛在RISC-V上展開動作,但RISC-V的軟件生態尚未正式進入爆發期。不過近期RISC-V軟件社區出現了多個移植項目,我們不妨通過這些項目來一窺RISC-V未來的軟件發展。

Linux移植

對Linux的支持一直是RISC-V生態的重中之重,不少高性能RISC-V IP核均是以運行Linux系統作為目標。Linux也早在4.14版本就陸續增加對RISC-V的支持,近期5.15內核中更是引入了更多的軟件功能更新,比如未定義行為檢測,支持hugepage遷移等等。然而Linux擁有諸多發行版本,除了官方給到的支持外(比如Ubuntu為SiFive Hive Unmatched和Unleashed提供的鏡像),驅動和軟件包等都需要開發者手動移植和適配。

8月24日,SUSE宣布在近期加入了RISC-V基金會,RISC-V基金會CEO Calista Redmond表示:“SUSE長久以來的聲譽將為RISC-V社區帶來更多的開源創新與合作,我們期待SUSE的技術優勢和貢獻持續加速RISC-V的軟件生態和市場普及。”SUSE稱考慮到當前的RISC-V生態,近期的要務就是與openSUSE社區合作,移植openSUSE Tumbleweed到RISC-V芯片上,并為其提供軟件開發工具,而未來的長期目標則是提供企業版的支持。

HiFive Unmatched上啟動的Arch / Arch開發者Felix Yan

除了SUSE之外,近期Arch等系統的移植也在進行當中。據了解,中科院軟件所PLCT購買了一百片SiFive的HiFive Unmatched開發板,并將其發送給上游維護者來移植Linux發行版。目前Arch開發者Felix Yan已經通過Ubuntu內核成功在HiFive Unmatched上啟動了Arch系統,PLCT也發布了Gentoo在HiFive Unmatched和全志哪吒D1上的鏡像。根據PLCT發布的開源進展,PLCT與RISC-V基金會合作開展了一個開放訪問項目RVLab,讓國際基金會的成員可以SSH登錄到RISC-V硬件設備上進行遠程試驗,目前該項目已經上線了10塊HiFive Unmatched和20塊哪吒D1開發板,也已經向多個技術社區的貢獻者提供了登錄和調試服務。

CUDA代碼移植

圖形計算這塊同樣是RISC-V的軟件瓶頸,盡管OpenCL是一個開放的異構計算平臺,但由于穩定性和工具鏈支持,反而CUDA使用得更廣泛一些。英偉達GPU憑借其完備的文檔和優秀的開發工具,成了不少運算工作負載的首選設備,因此其開發社區中有著豐富的CUDA代碼。然而CUDA的代碼被編譯后,往往只能在英偉達的設備上執行,但如今的開源社區常用的更多是RISC-V硬件。

CUDA代碼移植至RISC-V GPU的過程

美國佐治亞理工學院的幾位研究員鼓搗出了一種新的流水線,可讓CUDA軟件工具包為RISC-V的GPGPU提供支持,這樣可以將現有的CUDA代碼運行在RISC-V設備上。他們已經成功在RISC-V的GPU Vortex上成功執行了具有多個重要特性的CUDA內核,比如多線程和原子操作等。

區塊鏈與游戲移植

RISC-V的大名也慢慢傳至區塊鏈乃至游戲社區里,不少開發者紛紛嘗試如何將已有的項目移植到RISC-V上。比如開源項目Ethereum on ARM,這是一個用Arm芯片平臺運行以太坊節點的Linux鏡像,目前已經可以成功在樹莓派4上部署完成以太坊1.0節點或單個以太坊2.0節點。其項目開發者稱,已經購置了一款HiFive Unmatched開發板,準備開始在RISC-V平臺上搭建首個以太坊節點。

在HiFive Unmatched上原生運行的《GTA:Vice City》 / Pierce Andjelkovic

除此之外,Github上某位開發者甚至將2002年發售的游戲《GTA:Vice City》原生運行在了HiFive Unmatched開發板上。據開發者Pierce Andjelkovic強調,這并非在RISC-V上進行x86的模擬,而是將逆向工程的源代碼原生編譯為RV64GC,在Ubuntu系統上運行。

結語

從當前RISC-V的生態發展來看,實現Linux軟件生態的移植和適配將成為RISC-V的下一個爆發點。開源社區必須做出搞出足夠大的動作,才會引來商業市場的眼光。以GPU為例,既有Vortex這樣開源的GPGPU,也有賽昉科技BeagleV單板計算機這樣采用Imagination商用GPU IP的選擇。隨著開發工具鏈的日趨完善,未來的RISC-V或許會像Arm一樣,迎來真正屬于自己的軟件生態,而不是單靠移植而已。
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