RIOS Laboratory werkt aan PicoRio-ontwikkelbord met risc-v-soc

Het RIOS Laboratory en Imagination Technologies werken samen aan een PicoRio-ontwikkelbord. Deze singleboardcomputer is gebaseerd op risc-v, een opensource-instruction set architecture. De eerste versie moet in het vierde kwartaal van 2020 beschikbaar komen.

De PicoRio is vooral bedoeld voor ontwikkelaars die software willen porten naar de risc-v-isa, zo meldt het RIOS Laboratory. De sbc is geïnspireerd door de Raspberry Pi, maar het bedrijf probeert daarbij zoveel mogelijk gebruik te maken van opensourcehardware. Tegelijkertijd meldt het bedrijf dat er vooralsnog wel enkele closedsourceonderdelen worden gebruikt, waaronder de geheugen- en usb-controllers. Dat blijkt uit een presentatie tijdens het Risc-v Global Forum, die door Twitter-gebruiker pdp7 is gepubliceerd. De PicoRio zou ook efficiënter zijn dan de Raspberry Pi en zal in eerste instantie gericht zijn op apparaten die op batterijen werken.

Volgens de voorlopige specificaties krijgt de PicoRio een eigen risc-v-soc, die Pygmy wordt genoemd. Deze soc krijgt vier 64bit-cores met een verwachte snelheid van 500MHz of hoger. Ook moet het ontwikkelbord een always-on 32bit-core krijgen. De chip wordt gemaakt op een 28nm-procedé van TSMC. Verder zou de sbc over 512KB l2-cache en een onbekende hoeveelheid lpddr4-geheugen beschikken. Het ontwikkelbord krijgt ook ondersteuning voor usb 3.0. Er wordt nog niet gerept over een opslagmedium of video-aansluitingen.

De singleboardcomputer zal zich richten op het prijssegment van de Raspberry Pi. De PicoRio draait op de Linux-kernel en krijgt ondersteuning voor programmeertalen als JavaScript en WebAssembly. Een eerste revisie moet in het vierde kwartaal van 2020 beschikbaar komen. Een tweede versie met een PowerVR-gpu van Imagination Technologies volgt later. In toekomstige varianten moet ook minder closedsourcehardware gebruikt worden.

Risc-v is een instruction set architecture, die oorspronkelijk werd ontwikkeld door de Computer Science Division van de University of California. Deze isa is open source, waardoor chipontwerpers deze kosteloos in hun chips kunnen integreren. Andere risc-architecturen, zoals die van ARM, worden enkel tegen betaling onder licentie verstrekt.

Enkele slides uit een presentatie over de PicoRio-sbc. Afbeeldingen van pdp7 via Twitter

Reacties (22)

De PicoRio draait op de Linux-kernel en krijgt ondersteuning voor programmeertalen als JavaScript en WebAssembly.

Die snap ik niet helemaal. Als het apparaat Linux draait zijn toch alle programmeertalen wel zijn beetje ondersteund? Nog niet iedere taal kan misschien naar riscv compilen maar om nu de focus op javascript en webasm te richten vind ik raar.

Komt dit apparaat met een losse IDE à la Arduino of zoiets?

De nieuwsposter heeft volgens mij gewoon wat vage marketingpraat van een bron gecopy-paste, daar staat bij een van de "Highlights":

... We also designed PicoRio hardware to run modern managed languages such as JavaScript/WebAssembly as well as graphical applications like the Chrome web browser. ...

Ik heb geen idee waarom ze deze talen highlighten. Misschien hebben ze er zelf al wat mee zitten experimenteren. Het bordje is volgens de makers Linux-capable, en compilers als gcc lijken al de RISC-V architectuur te ondersteunen, dus ondersteuning voor gangbare programmeertalen lijkt me voornamelijk een kwestie van animo en tijd.

Ze zullen er inderdaad zeker wat moeite in gestopt hebben.

JavaScript is extra lastig omdat het in een browser draait, en die compilen kan wat tricky zijn voor een architectuur waarvoor dat niet eerder getest is. Chrome is erg opvallend omdat het voor een deel closed source is (i.t.t. Chromium), dus ze moeten samen gewerkt hebben met Google om een RISC-V versie van Chrome getest en gereleased te krijgen.

Natuurlijk draait het ding ook C++ en Python, anders zou een degelijke linux-distro erop zetten erg lastig worden. Dat het een GUI heeft, waarschijnlijk video output en Chrome kan draaien zegt iets meer over de mogelijkheden van het apparaat.

Nouja, je hebt natuurlijk wel een compiler nodig die RISC-V code genereert. Mischien zijn die nog niet voor alle programmeertalen beschikbaar. Kennelijk zijn C en assembly compilers wel al beschikbaar anders zouden ze geen Linux kernel kunnen bouwen.

Kan met een cross-compiler op een ander platform.

edit: misschien bedoelde je dat.

[Reactie gewijzigd door MrMonkE op 6 september 2020 18:50]

Bij mijn weten is het zo dat als GCC een backend support, je alle front-ends kunt gebruiken. Dus als de back-end RISCV er is: https://gcc.gnu.org/backends.html
dan kan je C, C++, Objective C, Fortran, Ada, Go en D compileren.

Open source standaarden winnen terrein op gesloten ip's. Het gaat de goede kant op, VS hegenomie op ip gebied gaat sneuvelen. De tijd dat een land de wereld naar zijn hand kon zetten is spoedig afgelopen.

Het is niet een land dat dit deed maar een paar bedrijven die domweg innovatiever en ondernemender waren dan bedrijven in de rest van de wereld. In de VS zijn durfinvesteerders geen paria's maar helpen ze start-ups. Hier is iedereen die wil investeren vies en verdacht (want die zal wel geld willen verdienen, bah). Cultuurverschilletje.

• Opkopen van innovatieve start-ups is zeker ondernemend. De grote techbedrijven (vooral VS) proberen op die manier een monopolie te creëren.
• Daarop aanvullend wordt een soort koppelverkoop strategie gevoerd (producten alleen met voor-geïnstalleerd OS). Dit wordt daarna volledig uitgebuit en voelt aan als een soort extra belasting.
• De volgende stap is meer controle over hoe de consument met het aangeschafte systeem om mag gaan, max. mogelijkheid voor vergaren van persoonlijke gegevens, enz. De klant is geen baas meer over het eigen systeem.
• De huidig en laatste stap is volledige controle over welk bedrijf/land de techniek mag gebruiken. Hiermee probeert de VS te voorkomen dat anderen sneller ontwikkelen, de innovatie wordt beperkt.

Ik ben een groot voorstander van open systemen die dit soort praktijken voorkomen. Bovendien wordt door openheid de technische ontwikkeling versneld (het oorspronkelijke doel van patenten, nu verworden tot een rem op ontwikkeling).

En vergeet niet, geen controle over wie er bij jou (meta-)data kan. Zie bijvoorbeeld de berichten recent dat Ring ongevraagd video- en meta-data deelt met de amerikaanse politie.

Het is wel de VS politiek geworden om hun technologie als economisch wapen in te zetten om landen en bedrijven economisch dood te knijpen als ze er zin in hebben, als een land niet mooi aan de VS leiband loopt, of als ze dreigen voorop te lopen op de VS, om zo hun concurrenten uit te schakelen.
Pure afpersing en uitbuiting dus.

En dan te bedenken dat ARM van origine brits is, dus je verhaal gaat niet op.

TSMC en ASML zijn het niet eens met je.

Laten we eerlijk zijn - de ARM-platformen met android er op - zijn een ramp. Elkeen moet je compileren op maat, da's echt niet wat 't zijn moet. Hopelijk wordt RiscV veel beter op dat gebied is de pc baanbrekend geweest!

Dat is naar mijn weten niet echt het verschil. Disc is er ook al langer maar was volgens mij nog niet open source. De RISC-V is wel zowiezo open source. De toepassing er van in het verleden was anders. Net zoals MIPS.

Ze zijn als ik het goed heb trager dan ARM. Maar batterij gaat wel veel langer mee.

ARM moet echt gaan oppassen als dit populair gaat worden. En er veel vernieuwing komt. Vooral bij energie verbruik/warmte schijnen ze zuiniger zover ik weet

ARM is, in principe, ook een RISC architectuur. Het verschil is dat ARM (net als Intel) geld vraagt voor gebruik van de ISA. Daarbij komt, zoals je al aangeeft, dat de ARM ISA per versie kan verschillen.

Uiteraard zal een universele/open ISA het gebruik van compilers vereenvoudigen, optimaliseren en verbeteren. Je hoeft niet steeds een nieuwe assembler te ondersteunen.

Ik ben benieuwd wat deze sbc dan verbruikt. Een rpi pico zit rond de 0.5W. Voor serieus battery powered gebruik mag dat nog fors lager zijn mits de prijs concurrerend kan blijven, anders is een zero met battery pack en zonnepaneeltje al snel een alternatief.

Op afbeelding 2 wordt aangegeven dat de volgende componenten closed source zijn:
• Geheugen en controller
• USB 3.0 controller
• Slow I/O (GPIO, I2C, ...)

Geheugen en controller begrijp ik. Zelfs op de Librem 5 moet DDR geheugen/de controller met een binary blob geïnitialiseerd worden (door een aparte CPU, om te voorkomen dat dat specifieke punt hun potentiële certificering zal kosten). Die andere twee begrijp ik niet. Daar zijn toch al open-source componenten voor? Waarom zou je het wiel opnieuw (door een ander) uit laten vinden?

Verder wordt er niets genoemd over een GPU. Die kan natuurlijk apart zijn (en gesloten), maar ook volledig ontbreken.

[Reactie gewijzigd door The Zep Man op 6 september 2020 21:35]

Ik heb al risc-v ontwikkel bordjes liggen (32bits) dus wat is nu nieuw?

Het feit dat dit gaat over bordjes met 64-bit chips, zodat je er gewone Linuxdistributies op kunt draaien en er bovendien een versie komt met een geïntegreerde grafische chip.

Ik had zo'n anderhalve week geleden al een aankondiging vanuit Imagination in de Tweakers newsqueue gesubmit, waar meer informatie in staat over de deal. De nieuwswaarde van deze aankondiging ligt niet alleen in het bordje, maar ook in het feit dat Imagination (die in 2016 een enorme deal met Apple kwijt raakte, en tot voor kort zwaar inzette op de MIPS architectuur - beiden natuurlijk niet echt succesverhalen) blijkbaar nu met een schuin oog naar de RISC-V ontwikkelingen kijkt en daar kansen in zoekt.

[Reactie gewijzigd door RSpliet op 7 september 2020 00:57]

Dit was mij een jaar geleden al bekend, toen ik op een SiFive evenement ook iemand van Imagination Technologies tegenkwam. Het is nu de vraag hoe het zal gaan met de stuurprogramma's voor de hardware en in hoeverre er sprake zal zijn van blobs, die al dan niet reverse engineered moeten worden.