?

Log in

No account? Create an account
Плата для разработчиков за 22 евро, на которой можно гонять Линукс на MIPS-е - Юрий Панчул [entries|archive|friends|userinfo]
Money can buy bandwidth. Latency requires bribing God.

[ website | My Website ]
[ userinfo | livejournal userinfo ]
[ archive | journal archive ]

Плата для разработчиков за 22 евро, на которой можно гонять Линукс на MIPS-е [Aug. 22nd, 2012|11:25 pm]
Yuri Panchul
[Tags|]

Ух ты, сегодня мне прислали ссылку на компанию 8devices.com, которая сделала платку, на которой стоит процессор MIPS 24KEc, на котором можно гонять Линукс. Платка стоит смешные деньги - 22 евро. Дополнительная пикантность заключается в том, что платку разработали в Литве.

Процессор MIPS 24KEc находится внутри микросхемы для Wi-Fi роутеров RT3050 компании Ralink, которую в прошлом году купил MediaTek


Информация с сайта Ralink про микросхему RT3050:


http://www.ralinktech.com/en/02_products/product.php?sn=1004

RT3050

802.11n Wireless Single Chip AP/Router SoC
Highly Integrated with MAC, BB, RF, FE Switch, and PHY

Overview

The RT3050 SoC combines an 802.11n 1T1R MAC/BBP/RF, a high performance 320MHz MIPS24KEc CPU core, 5-port integrated 10/100 Ethernet switch/PHY, a USB OTG and a Gigabit Ethernet MAC. With the RT3050, there are very few external components required for 2.4GHz 11n wireless products. The RT3050 employs Ralink’s OptiLinkTM technologies for longer range and better throughput. The embedded high performance CPU can process advanced applications effortlessly, such as routing, security and VoIP. The USB port can be configured to access external storage for Digital Home applications. In addition, the RT3050 has rich hardware interfaces (SPI/PCM/I2S/I2C/UART/GDMA) to enable many possible applications.





Чем же так замечателен процессор MIPS 24KEc (вариант MIPS 24K) и какое место он занимает во вселенной? Казалось бы, на данной микросхеме процессор MIPS 24K как таковой работает на не очень высокой частоте, хотя в принципе может делать и 1.4 GHz на 40nm. Что же в MIPS 24K нашли 50 компаний, включая Broadcom, Cisco и Renesas, которые лицензировали MIPS 24K у MIPS Technologies?

В MIPS Technologies есть три линейки ядер, как три медведя в сказке Льва Толстого:


В домике этом жили три медведя. Один медведь был отец, звали его Михаил Иваныч. Он был большой, лохматый и суперскалярный (MIPS 74K, 1074K, proAptiv). Другой была медведица. Она была поменьше, но более power-efficient, и звали ее Настасья Петровна (MIPS 24K, 34K, 1004K, interAptiv). Третий был маленький медвежонок с минимальной die area and very low power consumption, и звали его Мишутка (MIPS M4K, M14K, microAptiv).


Короче, MIPS 24K - это основа средней линейки процессорных ядер MIPS Technologies. У них 8 стадий конвейера (что больше, чем 5 у и меньше, чем 15), есть предсказатель переходов и TLB (в отличие от MIPS M4K, M14K, microAptiv), но нет суперскалярности (в отличие от MIPS 74K, 1074K, proAptiv).




Вариации на тему MIPS 24K:

MIPS 24Kf - c плавающей точкой / FPU
MIPS 24KE - c дополнительными командами для цифровой обработки сигналов (digital signal processing, DSP)
MIPS 34K - c хардверной поддержкой многопотоковости на одном ядре (пока одна thread ждет miss от cache, другая thread работает)
MIPS 1004K - многоядерный кластер с менеджером когерентности, совмещающий многопотоковость и многоядерность
MIPS interAptiv - следующий шаг за MIPS 1004K, с оптимизированной интеграцией менеджера когерентности с кэшем второго уровня и другими полезными features

Короче, все, кто хочет попробовать MIPS 24K, можете купить платку у литовских товарищей и оставить мне коммент о результатах (я её еще сам не пробовал, только увидел их вебсайт). На сайте 8devices есть красивые картинки, в которых платка используется для управления мини-метеостанцией и машинкой на колесиках.

Еще картинка с 8devices.com:

http://www.8devices.com/uploads/products/header-18.jpeg">









Что из тем, упомянутых в данном посте, интересует вас больше всего?

Буфер ассоциативной трансляции (Translation Lookaside Buffer - TLB)
0(0.0%)
Динамический предсказатель переходов (Dynamic Branch Predictor)
3(10.3%)
Цифровая обработка сигналов (Digital Signal Processing - DSP)
1(3.4%)
Оптимальная сложность процессора в зависимости от задачи
2(6.9%)
Литовский хайтек
6(20.7%)
Ralink / MediaTek / Wireless routers / Access Points
1(3.4%)
Линукс, конечно
5(17.2%)
Мини-метеостанция и машинка на колесиках
2(6.9%)
Лев Толстой и его вариация сказки про Goldilocks и медведей
2(6.9%)
Мне больше понравился предыдущий пост Панчула про Евгению Чирикову
5(17.2%)
Из-за бугра плюете?
2(6.9%)
LinkReply

Comments:
[User Picture]From: oksana_slk
2012-08-23 06:58 am (UTC)
Любопытно.

(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2012-08-23 07:02 am (UTC)
Дык!
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: openh_master
2012-08-23 07:40 am (UTC)

попробовать

Это круто, но вот хочу попробовать поработать с контроллером который на базе MIPS и ничего вменяемого найти не могу. Ищу в плане перехода с AVR, начал работать с ARM, хочется глянуть и MIPS. Надо небольшой размер 10х10 в БГА, куча интерфейсов, можно без графики. Может знаете что-то подобное?
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2012-08-23 01:39 pm (UTC)

Re: попробовать

Для перехода с AVR естественная опция - Microchip PIC32 (внутри него MIPS M4K). Я напишу об этом несколько постов (сейчас убегаю к сожадению), но вы можете ко-что посмотреть например http://panchul.livejournal.com/218678.html?thread=7321654#t7321654

Edited at 2012-08-23 01:45 pm (UTC)
(Reply) (Parent) (Thread) (Expand)
[User Picture]From: freedom_of_sea
2012-08-23 08:07 am (UTC)

а USB host встроенный есть?

в частности у карамболы? Расширять периферией-то нужно.
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: msh
2012-08-23 03:10 pm (UTC)

Re: а USB host встроенный есть?

Там же написано: "USB OTG"
(Reply) (Parent) (Thread)
From: irodenko
2012-08-23 08:50 am (UTC)
ну за 22 евро то как то не очень :) а вот полный комплект за 49 это уже как раз таки очень интересно.
(Reply) (Thread)
From: realurix
2012-08-23 12:22 pm (UTC)
Там ещё налог в 21% надо заплатить. В общем, за морем телушка полушка, да рупь перевоз.
(Reply) (Parent) (Thread) (Expand)
[User Picture]From: dom3d
2012-08-23 08:52 am (UTC)
Юра, где отчет с выставки георгин?
(Reply) (Thread)
From: realurix
2012-08-23 08:57 am (UTC)
Я вот одного не понимаю - зачем нужно предсказывать возможный переход, если код задачи уже доступен процессору и код не меняется на лету во время исполнения? Это откровенная глупость, которая повелась ещё с мэйнфреймов, где предполагалось, что неизвестно-кто выполняет неизвестно-что и это нужно исполнять. Неужто так сложно сделать предварительный анализ кода и построить оптимальную схему его выполнения ещё на этапе компиляции? Код-то ведь всегда компилируется под конкретный мелкий процессор. А компенсировать кремнием то, что недоделано в софте - это более чем глупость. Программа делает всегда то, что не может сделать железка. Т.е., программы нивелируют недостатки железа, а не наоборот. ;-)))
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2012-08-23 01:41 pm (UTC)
Предсказывать адрес перехода необходимо для хорошей утилизации конвейера на процессорах с числом стадий конвейера более эдак пяти. Я напишу об этом отдельный пост - сейчас убегаю.
(Reply) (Parent) (Thread) (Expand)
[User Picture]From: norian
2012-08-23 09:08 am (UTC)
> It is best to connect to carambola using standard RS-232 male cable, if you have TTL level USB to serial converter, you should do some soldering

ещё надо хде-то добыть хост с 232 или конвертер - в ноутах его точно нет, и скорее всего нет в новых десктопах
чтобы быть популярными, такие вещи должны быть не менее удобными в использовании, чем убогая ардуина, которая из коробки втыкаецца в усб и имеет среду разработки с примерами
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: zibot
2012-08-23 12:56 pm (UTC)
Юрий, спасибо что Вы есть и так интересно дисклозите инфу про свои микроконтроллеры.
Я всегда ими пользовался как потребитель стандартной библиотеки функций, поставляемой с устройствами и как потребитель софта который ставится поверх этих библиотек драйверов, но читая Ваш журнал, на который наткнулся относительно недавно, у меня начал появляться интерес к Вашей области и к микрокоду и т.п.

То что платка с i/o и с библиотекой стандартных функций драйверов (я надеюсь) все вместе стали стоить всего 22 евро - это очень интересно!

А не могли бы Вы порекомендовать такие же модельные платки с i/o для ембеженья самого маленького процессора который 4К?
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2012-08-23 01:36 pm (UTC)
Для M4K есть Microchip PIC32 - см.

http://ramlamyammambam.livejournal.com/194553.html

http://ramlamyammambam.livejournal.com/194897.html

http://ramlamyammambam.livejournal.com/195170.html

Потом сделаю отдельный пост - сейчас убегаю
(Reply) (Parent) (Thread) (Expand)
[User Picture]From: _iga
2012-08-23 01:46 pm (UTC)
Другое: "поддержкой многопотоковости на одном ядре".
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2012-08-23 02:24 pm (UTC)
Да, это можно было поставить в опрос, хоть это не для базового 24K, а для 34K/1004K/interAptiv.
Но я как-нибудь сделаю об этом (hardware-supported multithreading) отдельный пост.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: ramlamyammambam
2012-08-24 07:19 pm (UTC)
К сожалению, на плате отсутствует порт JTAG. Очень жаль, а то я бы купил.
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: alec_v
2012-08-30 08:39 am (UTC)
А какой JTAG у вас используется ?
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: alec_v
2012-08-30 08:30 am (UTC)
Заказал, посмотрим.

До Rasberry Pi ей конечно очень далеко, но хоть что-то.


P.S. Бросили бы вы позорится с RetroBSD на PIC-ах, а то новость года, блин...
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2012-08-30 01:27 pm (UTC)
*** До Rasberry Pi ей конечно очень далеко, но хоть что-то. ***

Это не аналог Rasberry Pi, это для других целей. Аналог (причем превосходящий) Rasberry Pi - это ippea - http://panchul.livejournal.com/211023.html



Hardware specifications:

1. MIPS Jz4770 1.2 GHz
2. mirco USB 2.0 port (OTG) ;
3. Standard USB 2.0 ports
4. TF Card Reader support 32G memory
5. Built-in Reset Hot Key
6. Built-in Nand 2G memory;
7. Wireless LAN IEEE 802.11 b/g/n
8. Power jack with USB cable for power supply;
9. LED indicate operation;
10. Bundle with 3D Air Key Mouse;
11. HDMI plug direct connect LCD/LED HDTV


*** P.S. Бросили бы вы позорится с RetroBSD на PIC-ах, а то новость года, блин... ***

А где это "RetroBSD - новость года"? Я не видел, чтобы кто бы то ни было позиционировал RetroBSD как нечто бОльшее, чем она есть. Это прикольный проектец, демонстрирующий возможность иметь минимальный юникс на системе с малым количеством памяти и без TLB (только с простым memory protection с fixed mapping). Конечно встает вопрос для чего она нужна практически помимо демонстрации возможности. но за этим к Вакуленко ramlamyammambam - он автор и может обсудить вопрос возможных приложений. Или к Демину - я с ним не знаком лично, но он чего-то для этого проекта сделал - http://demin.ws/blog/english/2012/05/11/retrobsd-on-maximite/


Edited at 2012-08-30 01:33 pm (UTC)
(Reply) (Parent) (Thread) (Expand)
[User Picture]From: Victor Bolshakov
2012-09-29 08:32 pm (UTC)
Как оказалось, разработали не они - http://wiki.openwrt.org/toh/arc/freestation
Но стоимость их комплекта в два-три раза ниже стоимости этой Freestation.
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2012-09-29 08:53 pm (UTC)
Почему вы считаете что это одна и та же разработка? Я не читал внимательно, но по впшей ссылке - устройство с процессором ARC , а это устройство - на основе MIPS 24KEc.

А, извиняюсь. ARC - название платы но процессор MIPS. Занятно.
Спасибо за ссылку.

Edited at 2012-09-29 09:01 pm (UTC)
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: ramlamyammambam
2012-10-05 02:39 am (UTC)
Похожий девайс, но с WiFi, можно купить на Амазоне за $28.



Здесь технические подробности.
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: Victor Bolshakov
2012-10-13 10:15 pm (UTC)
Тут тоже полный комплект c WiFi, но 2 Eth и немножко GPIO.

Edited at 2012-10-13 10:16 pm (UTC)
(Reply) (Parent) (Thread) (Expand)