The Xena Research Project.

The Xena Research Project.

Skrevet av Jamie Krueger, BITbyBIT Software Group LLC den 9. mai, 2017.

AmigaONE X1000 og X5000 fra A-EON er utstyrt med en ganske spesiell, og sa vidt jeg vet unikt, er det en personlig datamaskin – en brukerprogrammerbar medprosessor med eget utvidelsesspor!

Bade den tidlige modellen, AmigaONE X1000 og etterfolgeren X5000 er utstyrt med en kraftig, liten ledsagerprosessor, XMOS XS1-L16A (formelt XS1-L2) 32-biters multi-core mikrokontroller, betegnet «Xena» -brikken. Xena-brikken er koblet til bade hovedprosessoren og en egendefinert 98-pins utvidelsesspor som heter «Xorro».

I denne serien av artikler skal jeg dokumentere min forskning pa Xena-brikken og dens integrasjon med den nye Xorro-utvidelsessporet. Underveis haper jeg a kaste lys over den potensielle kraften til denne unike etableringsmuligheten som A-EON har brakt til sin nyeste linje AmigaONE-datamaskiner, og a demonstrere hvordan du kan bruke den til a lage din egen programvare og / eller maskinvare prosjekter.

Ved a ta et raskt bilde av Xena-brikken pa AmigaONE X5000 og sammenligne tallene pa brikken med «Del Marking» -legenden fra XMOS, utleder vi folgende: Xena-brikken er en 16L7C10. ’16’ for 16 logiske kjerner, ‘L’ for produktfamilien XMOS ‘General Purpose’, ‘7’ indikerer RAM (i dette tilfellet 128KB Total, 64KB i hver flis), ‘C’ for Commerical (Temperaturgrad) og ’10’ som noterer MIPS-karakteren (i dette tilfellet 1000 MIPS). I henhold til «Bestillingsinformasjon» -veiledningen fra XMOS er var chips produktkode «XS1-L16A-128-QF124-C10.» Ved hjelp av dette produktnummeret kan vi finne ut mye mer om denne brikken. Et raskt Google-sok pa dette produktnummeret returnerer flere elementer, s rlig direkte nedlastingskobling for XS1-L16A-128-QF124-databladet pa www.xmos.com-nettstedet.

La oss na se n rmere pa et blokkdiagram over Xena (XMOS XS1-L16A) -brikken:

Xena-brikken inneholder to prosessorkjerner, kalt «xCORE-fliser» og 16 «xCORE-logiske kjerner» (atte per flis). Det er klokkeslettet fra en 25Mhz oscillator med sin Phase Locked Loop (PLL) konfigurert for x20 operasjon, og dermed klokke Xena chip pa 500Mhz. Det folgende diagrammet viser hvordan totalhastigheten pa 1000 MIPS per flis fordeles mellom de logiske kjernene pa den flisen. I henhold til XS1-L16A-128-QF124-databladet, hvis opptil fire logiske kjerner er aktive, blir de tilgjengelige behandlingssyklusene delt mellom de fire kjernene, eller i dette tilfellet far de forste fire kjernene hver 125 MIPS. Na, hvis mer enn fire kjerner er aktive pa Tile, er syklusene * minst * 1 / n sykluser for n kjerner, eller i dette tilfellet far 5 kjerner 100 MIPS hver, 6 far 83 MIPS hver, 7 far 71 MIPS hver, og hvis alle atte kjernene kjores simulatant pa en gitt flis, far de hver 63 MIPS.

I tillegg er logiske kjerner som venter pa noen hendelsesutloser eller rett og slett ikke tildelt for bruk, «sovende» og frigjor noen behandlingssykluser for andre kjerner a bruke. Dette betyr at de predikerte satsene per kjerne ofte kan v re hoyere, men disse verdiene er det garanterte minimumsantalet MIPS per kjerne.

XMOS multi-core programmable microcontollers passer til en fin nisje mellom single-threaded statisk mikrocontrollors og full FPGA chips. Med innebygd RTOS-funksjonalitet i maskinvare, en 10 nanosekund responstid til sine Input / Output (I / O) linjer, fullt forutsigbare utforelse ganger, og muligheten til a bli programmert med en utvidet form av C som heter Cross-C (xC), XMOS lar deg utfore oppgaver i programvare som normalt krever dedikert maskinvare for a oppna.

Xena er koblet pa hovedkortet til AmigaONE X5000, slik at det kan kommunisere med hovedprosessoren, samt til sin egen dedikerte utvidelsesspor, kalt «Xorro» -sporet. «Xena» -navnet er en nikk til Custom Chip-settene fra Classic Commodore Amiga-datamaskinene pa 80-tallet og 90-tallet, hvor de enkelte sjetongene ble referert til som «Agnus», «Alice», «Denise», «Paula» osv. Navnet «Xorro» er ogsa en nikk til de klassiske maskinene som hadde «Zorro II / III» ekspansjonsundersystemet. Den moderne Xorro-sporet er fysisk en PCI Express x8 (98 pin) kortkantkontakt som er plassert i linje med en vanlig PCIe x1-utvidelsesspor (begge sporene kan brukes samtidig). Mens Xorro-sporet kan ha samme fysiske kontakt som en standard PCIe x8-spor, er den ikke tilkoblet samme, og den er heller ikke kompatibel med standard PCI Express x8-kort.

I stedet er Xorro koblet direkte til den innebygde Xena-brikken via en rekke inngangs- / utgangsporte samt til Xena’s XLinks-porter som gjor det mulig a koble til en daisy-kjede med ekstra XMOS-brikker. Dette blokkskjemaet fra AmigaONE X5000 Techical Reference Manual (TRM) (gjengitt her med tillatelse fra A-EON) gir oss en ide om hvordan Xena-brikken kobles til bade Xorro-sporet og hovedprosessoren.

XMOS-XS1-arkitekturen, som er Xena-chip, kan betraktes som den moderne etterfolgeren til den beromte Inmos Transputer-teknologien fra 1980-tallet, noe som pionerer mikrochiparkitektur som er spesielt beregnet for parallell databehandling.

Mer til det punktet, David May, professor i datalogi ved University of Bristol var arkitekten til bade Transputer-design og XMOS-kjerneteknologien, og har 33 bevilgte patenter (med mange ventende patenter) som senterer mikroprosessorteknologi. Han er ogsa en av de opprinnelige grunnleggerne av XMOS da den ble spunnet ut fra Bristol University. XMOS-XS1-platene utnytter en lignende maskinvareutvidesbar parallellkjopsmodell som Transputer-chipsene kom tilbake pa dagen. Hver XMOS-XS1-chip kan inneholde en eller flere fliser, og hver flis kan ha en eller flere logiske kjerner. Alle logiske kjerner kan kommunisere med hverandre pa samme flis og med andre logiske kjerner pa andre fliser. Videre, via Linker til andre XMOS-XS1-chips, kan de somlost kommunisere med andre logiske kjerner pa fliser som ligger i andre XMOS-XS1-chips!

Forhapentligvis har denne introduksjonen gitt deg en ide om hva Xena-brikken er, og fikk deg til a tenke pa hva slags applikasjoner som kan opprettes for det. I neste artikkel vil jeg ga inn i mer detalj om hvilke utviklingsverktoy som finnes, og hvordan a fa AmigaOS4 til a laste inn programmer pa Xena-brikken. I mellomtiden er det noen fa lenker for ekstra lesing som du kan finne interessant.

Denne artikkelen har blitt oversatt til fransk av David Brunet og publisert pa Obligement nettsiden.

Les den franske versjonen av The Xena Research Project Blog her: The Xena Research Project [Fransk]

Eier / lederutvikler BITbyBIT Software Group LLC.

Hjelp til a stotte AmigaOS4-utviklere for a fa mer programvare til var favorittmaskin:

Meld deg pa vart nyhetsbrev.

Opphavsrett 2018 Amiga On The Lake. Alle rettigheter reservert. | Sitemap | Bigcommerce Premium Themes av PSDCenter.


Hilsen! Vil du spille i det mest populære kasinoet? Vi samlet det for deg. Prøv her nå!