Рубрика «RISC» - 2

в 7:06, , рубрики: fpga, hdl, RISC, UNIX, Компиляторы, Компьютерное железо, проектирование процессоров, Процессоры, разработка операционных систем
image

Два года назад я начал работать разработчиком ПО. Иногда я рассказывал своим коллегам о студенческом проекте, которым занимался на третьем курсе университета, и они восприняли его настолько хорошо, что я решил написать этот пост1.

Позвольте задать вам вопрос: вы когда-нибудь проектировали собственную архитектуру набора команд (ISA), создавали на FPGA процессор на основе этой ISA и собирали для него компилятор? Запускали ли вы операционную систему на этом процессоре?

А у нас это получилось.

В этом посте я расскажу о своей учёбе в 2015 году, о четырёх месяцах создания самодельного CPU на самодельной архитектуре набора команд RISC, создании самодельного тулчейна C и портировании на этот процессор Unix-подобной ОС Xv6.

Процессорный эксперимент в Токийском университете

Всё это делалось в рамках студенческого экспериментального проекта под названием CPU Experiment. Давайте начнём с того, что же такое CPU experiment.
Читать полностью »

в 13:49, , рубрики: amd, Ampere Altra, Ampere Computing, intel, miran, Neoverse N1, RISC, simd, vps, аренда, Блог компании Дата-центр «Миран», дата-центр "Миран", Компьютерное железо, Производство и разработка электроники, Процессоры, Серверное администрирование, серверы, стойки

Ampere Altra — первый в мире 80-ядерный ARM-процессор - 1

Калифорнийская компания Ampere представила первый в отрасли 80-ядерный серверный ARM-процессор на 64-битной архитектуре Ampere Altra.

Уже несколько лет специалисты прогнозируют, что платформа ARM составит конкуренцию x86 в дата-центрах, но этого никак не происходит. По итогам 2019 года там доминирует Intel с долей 95,5%, у AMD — 4,5%.

Однако новый ARM-процессор в целочисленном бенчмарке SPECrate 2017 показывает более высокую производительность, чем самый быстрый 64-ядерный AMD EPYC или топовый 28-ядерный Xeon семейства Cascade Lake. Это уже серьёзная заявка (хотя результаты бенчмарка немного «подкручены», см. ниже).
Читать полностью »

в 15:13, , рубрики: Amazon Web Services, AWS, cisc, Graviton2, miran, Nuvia, RISC, x86, Блог компании Дата-центр «Миран», дата-центр "Миран", закон Мура, Производство и разработка электроники, Процессоры, Серверное администрирование

Наступает эпоха ARM-серверов? - 1


Материнcкая плата SynQuacer E-Series для 24-ядерного ARM-сервера на процессоре ARM Cortex A53 с 32 ГБ оперативной памяти, декабрь 2018 года

Много лет процессоры ARM с сокращённым набором команд (RISC) доминируют на рынке мобильных устройств. Но им так и не удалось пробиться в дата-центры, где по-прежнему властвуют Intel и AMD с набором инструкций x86. Периодически появляются отдельные экзотические решения, такие как 24-ядерный ARM-сервер на платформе Banana Pi, но серьёзных предложений пока нет. Точнее, не было до этой недели.

На этой неделе AWS запустила в облаке собственные 64-ядерные ARM-процессоры Graviton2 — это система-на-кристалле с ядром ARM Neoverse N1. Компания утверждает, что Graviton2 намного быстрее, чем ARM-процессоры предыдущего поколения в инстансах EC2 A1, а вот и первые независимые тесты.
Читать полностью »

в 15:36, , рубрики: 432, 8086, Agile для процессоров, cisc, IBM, IBM PC, ILP, Intel SGX, ISA, mips, open source, RISC, RISC-I, System/360, вертикальная интеграция коллектива, закон Амдала, закон масштабирования Деннарда, закон Мура, Компьютерное железо, микроинструкции, микропрограммирование, Производство и разработка электроники, Процессоры, управляющая память

Авторы — Джон Хеннесси и Дэвид Паттерсон, лауреаты премии Тьюринга 2017 года «за новаторский систематический и измеримый подход к проектированию и проверке компьютерных архитектур, оказавший долговременное влияние всю отрасль микропроцессорной техники». Статья опубликована в журнале Communications of the ACM, февраль 2019, том 62, № 2, стр. 48-60, doi:10.1145/3282307

Новый золотой век для компьютерной архитектуры - 1«Те, кто не помнит прошлого, обречены повторить его» — Джордж Сантаяна, 1905

Свою лекцию Тьюринга 4 июня 2018 года мы начали с обзора компьютерной архитектуры, начиная с 60-х годов. Кроме него, мы освещаем актуальные проблемы и пытаемся определить будущие возможности, которые сулят новый золотой век в области компьютерной архитектуры в следующем десятилетии. Такой же, как в 1980-е, когда мы проводили свои исследования по улучшению в стоимости, энергоэффективности, безопасности и производительности процессоров, за что и получили эту почётную награду.

Ключевые идеи

  • Прогресс программного обеспечения может стимулировать архитектурные инновации
  • Повышение уровня программно-аппаратных интерфейсов создаёт возможности для инноваций архитектуры
  • Рынок в конечном итоге определяет победителя в споре архитектур

Читать полностью »

в 12:26, , рубрики: cisc, EDSAC 2, Intel ISA, ISA, Open RISC-V, RISC, TPU, VAX 11/780, Дэвид Паттерсон, закон Амдала, закон масштабирования Деннарда, закон Мура, количественный подход, компьютерная архитектура, Компьютерное железо, мейнфрейм, микрокод, микропрограммирование, Производство и разработка электроники, Процессоры

50 (или 60) лет разработки процессоров… ради этого? - 1«Закон масштабирования Деннарда и закон Мура мертвы, что теперь?» — пьеса в четырёх действиях от Дэвида Паттерсона

«Мы сжигаем мосты, по которым сюда мчимся, не имея других доказательств своего движения, кроме воспоминаний о запахе дыма и предположения, что он вызывал слёзы» — «Розенкранц и Гильденштерн мертвы», абсурдистская пьеса Тома Стоппарда

15 марта д-р Дэвид Паттерсон выступил перед аудиторией из примерно 200 наевшихся пиццы инженеров. Доктор вкратце изложил им полувековую историю конструирования компьютеров с трибуны в большом конференц-зале здания E в кампусе Texas Instruments в Санта-Кларе во время лекции IEEE под названием «50 лет компьютерной архитектуры: от центральных процессоров до DNN TPU и Open RISC-V». Это история случайных взлётов и падений, провалов и чёрных дыр, поглотивших целые архитектуры.

Паттерсон начал с 1960-х годов и новаторского проекта IBM System/360, основанного на ранних работах Мориса Уилкса по микропрограммированию 1951 года. По меркам IT это было давным-давно… Ближе к концу выступления Паттерсон показал потрясающую диаграмму. Она наглядно демонстрирует, как именно смерть закона масштабирования Деннарда, за которой следует смерть закона Мура, полностью изменили методы проектирования компьютерных систем. В конце он объяснил посмертные технологические последствия этих потрясений.
Читать полностью »

в 7:14, , рубрики: RISC, x64, x86, Блог компании КРОК, виртуализация, Серверное администрирование

Особенности миграции c RISC на х86 в России: теперь нас держит старый банковский софт времён DOS и Netware - 1

Подозреваю, что довольно значимая часть читателей поста младше, чем эти операционные системы. Но на них в закромах Родины ещё бегает наш российский (и не только) софт. Да и вы наверняка нет-нет, да видели DOS-приклад на рабочих местах Сбербанка или в больницах.

Есть такие Power-машины, которые предназначены для расчётов больших и тяжёлых штук. На них работает приклад, который не может быть запущен в обычном кластере, как правило — банковские системы и всякие биржевые штуки. Проблема в том, что современные гипервизоры создают виртуальную машину не больше, чем физический сервер, где они стоят. А один физический x86-сервер для таких задач мелковат. Поэтому и используется архитектура x64 (RISC).

Одинаковые по суммарной производительности системы на x86 и x64 отличаются по цене в десятки и сотни раз. Казалось бы, никаких проблем: надо переписать софт так, чтобы он мог работать в сотни потоков и встать в кластер или облако, да?

Ага, сейчас! Программистов, кто это писал, уже нет. Исходники обычно утеряны или же написаны на языках времён мезозоя. Даже документации обычно нет. Поэтому знаете, что мы делаем? Мы заворачиваем гипервизор в гипервизор. О, это отдельная песня. Сейчас расскажу.

Читать полностью »

в 14:59, , рубрики: amd, epic, HP, intel, itanium, Opteron, RISC, архитектура процессора, набор инструкций, Процессоры, метки: ,

Процессор Intel Itanium официально умер - 1

Процессор Intel Itanium — микропроцессор на архитектуре IA-64 (EPIC), разработанный совместно компаниями Intel и Hewlett-Packard и представленный 29 мая 2001 года, то есть почти 16 лет назад. Из-за неудачного маркетинга и низких продаж этот процессор с огромными амбициями иронично называли Itanic, созвучно известному трансатлантическому лайнеру.

В своё время архитектуру IA-64 называли революционной. Она должна была заменить x86 в 64-битных серверах и настольных компьютерах. Но что-то пошло не так. Годы разработки и продвижения стоили компаниям Intel и Hewlett-Packard миллиарды долларов, но теперь их мучения подошли к концу. В четверг 11 мая 2017 года компания Intel начала поставки микросхемы Itanium 9700 (кодовое название Kittson) — это официально и окончательно последний чип семейства Itanium, подтвердили представители компании Intel.
Читать полностью »

в 8:29, , рубрики: huawei, Kunlun, RISC, x86, Блог компании КРОК, ит-инфраструктура, Серверная оптимизация, Серверное администрирование, системное администрирование

Замена RISC-машины на x86: приглашаю пощупать и потестировать завтра - 1
RISC-архитектура довольно долго была безальтернативной для процессинга банков и другого ответственного хайлоада. Как только начался кризис, всё чаще и чаще стало звучать мнение, что x86 тоже вполне может справиться. Теперь x86 активно щупают и кое-где внедряют. Потому что экономия в разы.

Завтра, в четверг 27 октября, в 18:00 мы будем издеваться над x86-машиной с интригующим названием Huawei Kunlun. Приходите потыкать в него палочкой. Будем нагружать его Oracle и майнингом биткоинов до тех пор, пока он, как бензопила из анекдота, не скажет «Хррр».

Ниже — короткое FAQ про RISC-машины и программа тест-драйва.
Читать полностью »

в 6:27, , рубрики: HPE, RISC, x86, банк, Блог компании КРОК, высокая производительность, ит-инфраструктура, компания из трёх букв, Серверное администрирование, тесты

Тихая революция: внедрение x86-архитектуры вместо RISC-машин для процессинга банка - 1

— Смета была 200 миллионов рублей, а стала 650 миллионов! Вы обалдели?

По слухам, именно так начался этот проект на совете директоров банка. Курсовая разница по одной из поставок серверов составляла 450 миллионов рублей. Естественно, хотелось как-то уменьшить эти затраты.

Долгое время считалось, что архитектура x86 «из коробки» не предназначена для серьёзных вычислений. Самые серьёзные в мире вычисления (по нагрузке и требованиям к надёжности) — это банковское ядро, процессинг. Там не закончить считать вовремя 2–3 операционных дня подряд означает просто закрытие банка (и проблемы с банковской системой страны) из-за возникающего разрыва, который догнать уже невозможно.

Один банк из ТОП-10 ещё пару лет назад планировал докупить себе машин P-серии, известных своей надёжностью, масштабируемостью и производительностью. Про x86 там даже не думали, пока не настал кризис. Но кризис настал. Одна машина за 5–7 миллионов долларов (а нужна даже не одна и не две) — это немного перебор. Поэтому руководство решило тщательно изучить вопрос замены RISC на x86.

Ниже — сравнение двух подобных конфигураций (они не совсем одинаковые): P-серия с RISC-процессорами с ядрами на 4 ГГЦ из расчёта одно RISC-ядро на два ядра x86 2.7 ГГЦ. Всё это мы смонтировали в машзале дата-центра банка, загнали туда реальную базу, показывающую несколько банковских дней за прошлый год (у них есть специально заготовленная среда для тестов, полностью симулирующая реальность и полноценную нагрузку от транзакций, банкоматов, запросов и т. п.), и выяснили, что x86 подходит и стоит в разы дешевле.Читать полностью »

в 5:02, , рубрики: C, cisc, clang, RISC, superscalr stack processor, Анализ и проектирование систем, архитектура, кодогенерация, Компиляторы, компиляция, масштабируемость, Параллелизм, стек, стековые машины, суперскаляр

Суперскалярный стековый процессор: оптимизация - 1
Продолжение серии статей, разбирающих идею суперскалярного процессора с
OoO и фронтендом стековой машины. Тема данной статьи — оптимизация обращений к памяти.

Предыдущие статьи:
1 — описание работы на линейном куске
2 — вызов функций, сохраняем регистры
3 — вызов функций, взгляд изнутри
Читать полностью »

123...4
Главная   |  Архив новостей  |   Android  |   Google  |   Apple  |   Microsoft  |   Информационная безопасность  |   Веб – разработка
Публикации RSS  |  Комментарии RSS
https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js