A Microwatt egy nyílt forráskódú lágy processzormag, melyet szerzője, Anton Blanchard eredetileg VHDL-ben írt az IBM-nél és az „OpenPOWER Summit NA 2019” rendezvényen mutatták be, majd 2019 augusztusában közzétették a GitHubon. Ez a mag a Power ISA v.3.0 utasításkészletet támogatja és FPGA kártyákon szintetizálható, képes bootolni a Linuxot, a MicroPythont és a Zephyr rendszert.
Tervezés A Microwatt egy igen kis méretű 64 bites kettős bájtsorrendű (bi-endian) skalár, kezdetben fixpontos processzormag, mely a Power ISA 3.0 utasításkészlet egy részhalmazát valósítja meg. 32 db 64 bites általános célú regisztere és 32 db 64 bites lebegőpontos regisztere van. Memóriainterfészként a Wishbone buszt használja.
A kezdeti fejlesztés néhány hónap alatt elkészült, tartalmazta az utasításkészlet teljes egészértékű feldolgozási funkcionalitását, mely a legszükségesebb minimum a kompatibilitás biztosításához, mivel a tervek nem tartalmaznak memóriakezelő egységet (MMU) és lebegőpontos egységet.
A megvalósítást később több funkcióval bővítették, így megjelent benne a JTAG debugger interfész, osztó utasítások az utasításkészletben, utasítás- és adat-gyorsítótár, és egy hipervizor-támogatás nélküli MMU. A magba bevezették a futószalagos technológiát és lebegőpontos támogatást is kapott.
A Microwattot VHDL 2008 és a GHDL szimulációs környezet segítségével tervezték és fejlesztették. A GitHub projekt honlapján dokumentáció található a gyakori munkafolyamatokról, beleértve a Microwatt magok szintetizálását és tesztelését a Vivado eszközlánc segítségével a Xilinx FPGA-kon.
Chiselwatt Egy másik nyílt processzormag, mely a Power ISA 3.0 utasításkészletet implementálja, a Chiselwatt, a Microwatt testvérprojektje. Ezt VHDL helyett a Scala-alapú Chisel tervezőnyelven fejlesztették.
Implementációk A Microwatt saját implementációja Libre-SOC – fejlesztés alatt álló libre egylapkás rendszer, ami a Microwattot használja referenciatervként. Kestrel – a Raptor Engineering által a POWER9 alapú munkaállomásokban alkalmazott szoft processzoros BMC (lapkezelő vezérlő, alaplapi speciális mikrovezérlő).
Története A Microwatt az első processzor, amely megvalósítja a nyílt Power ISA 3.0 utasításkészletet, és az OpenPOWER Alapítvány referenciatervként adta ki.
A projekt demónak indult, mint megvalósíthatósági tanulmány és referencia-implementáció a Power ISA 3.0 nyílt forrású utasításkészlet kezdeményezés kiadásához. Anton Blanchard tervező kihívásnak tekintette ezt a nagyon alacsony szintű hardverprojektet, amelyben kérdéses volt, hogy tudja-e teljesíteni a vállalást.
A Microwatt processzor első hardverváltozatának terveit 2021-ben adták át (tape-out) az Efabless „Open MPW Shuttle Program” kezdeményezés keretében, a tervek szerint gyártása 130 nm-es folyamattal történt volna. Az Efabless Microwatt projektoldalán azonban 2024 februárjától nem volt frissítés a gyártás előrehaladásáról, így ennek állapota bizonytalan. Ez feltehetőleg összefüggésben áll azzal, hogy az Umbralogic Technologies LLC, amely ChipFoundry néven tevékenykedik, megvásárolta az Efabless Corporation eszközeit.Az efabless.com a következő helyre irányít: chipfoundry.io/efabless, © 2025 UmbraLogic Technologies LLC
Jegyzetek
Fordítás
Források További információk microwatt a GitHubon
Kapcsolódó szócikkek OpenPOWER Alapítvány IBM Power mikroprocesszorok
Kategória:Nyílt mikroprocesszorok
Kategória:Szoft mikroprocesszorok
Microwatt