웨스턴디지털이 12월 3일(현지 시간)부터 6일까지 미국 캘리포니아에서 열리고 있는 '리스크-파이브(이하 'RISC-V') 서밋'에서 웨스턴디지털의 자체 RISC-V 개발과 RISC-V 생태계 확장을 지원하는 오픈 소스 혁신 세 가지를 공개했다.
마틴 핀크(Martin Fink) 웨스턴디지털 최고기술책임자(CTO)는 기조연설에서 ▲새로운 오픈 소스 'RISC-V SweRV 코어(core)' ▲네트워크 상의 캐시 일관성(cache coherent) 메모리를 위한 개방형 표준 이니셔티브인 '옴니익스텐드(OmniXtend)' ▲오픈 소스 기반의 RISC-V 명령 집합 시뮬레이터(instruction set simulator, 이하 'ISS') 'SweRV ISS' 등의 공개 계획을 발표했다.
RISC-V는 개방성 및 확장성을 갖춘 명령어 집합 아키텍처로, 코어 데이터센터부터 원격, 모바일 시스템 엣지(edge)에서 모두 급증하고 있는 빅데이터 및 패스트 데이터 애플리케이션과 워크로드의 다양성을 지원한다.
RISC-V는 기존의 표준화된 범용 컴퓨팅 아키텍처에 대한 대안으로, 개방형 표준 인터페이스를 통해 전용 프로세싱(specialty processing), 메모리 중심 솔루션, 고유 스토리지(unique storage), 유연한 상호 연결(interconnect) 애플리케이션 등을 지원할 수 있다.
웨스턴디지털은 투-웨이(2-way) 슈퍼스칼라(superscalar, 한 사이클 동안 여러 명령어를 동시에 처리할 수 있는 설계) 구조의 새로운 'RISC-V SweRV 코어'를 오픈 소스로 공개할 계획이다. 웨스턴디지털의 RISC-V SweRV 코어는 32비트의 9단계 파이프라인(pipeline) 코어로, 다중 명령을 한꺼번에 불러오고 동시에 실행함으로써 프로그램 구동 시간을 단축시킬 수 있다.
컴팩트한 폼 팩터에 인오더(in-order) 방식으로 설계됐으며, 4.9CoreMarks/Mhz(코어마크 메가헤르츠) 속도로 구동되며, 28mm CMOS 프로세스 기술 기반 최대 1.8Ghz의 클록(clock) 속도를 제공한다. 웨스턴디지털은 SweRV 코어를 플래시 컨트롤러, SSD 등 다양한 임베디드 제품의 자체 설계 시 사용할 계획이다.
웨스턴디지털의 '옴니익스텐드(OmniXtend)'는 이더넷(Ethernet) 패브릭 상에서 캐시 일관성 메모리를 제공하기 위해 개발된 새로운 개방형 접근법이다. 옴니익스텐드는 메모리 중심 시스템 아키텍처로, 프로세서, 머신 러닝 가속기, GPU, FPGA(프로그래머블 반도체) 및 기타 구성요소에 접근하고 데이터를 상호 공유할 수 있는 개방형 표준 인터페이스를 제공한다. 이는 지속성 메모리(persistent memory)를 프로세서에 효율적으로 부착하는 개방형 솔루션으로서 컴퓨팅, 스토리지, 메모리, 입출력(I/O) 구성요소 등을 모두 연결하는 미래형 패브릭에 대한 잠재적 지원도 제공한다.
또한, 웨스턴디지털은 RISC-V 코어에 사용할 수 있는 테스트 벤치 일체를 지원하는 오픈 소스화된 'SweRV ISS'도 선보였다. ISS란 프로세서의 명령어 실행을 시뮬레이션하는 컴퓨터 프로그램을 뜻하며, 특히 SweRV ISS는 인터럽트(interrupt), 버스 오류(bus error) 등 외부 이벤트를 모델화해 RISC-V 코어가 제대로 작동할 수 있도록 보장해준다. 웨스턴디지털의 SweRV 코어 역시 SweRV ISS를 통해 100억 개가 넘는 명령어를 실행하는 엄격한 시뮬레이션을 거쳐 검증됐다.
웨스턴디지털의 SweRV ISS 및 옴니익스텐드 아키텍처는 깃허브에서 다운 받을 수 있으며, SweRV 코어는 내년 1분기 중 출시될 예정으로, 보다 자세한 정보는 공식 홈페이지에서 확인할 수 있다.
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