Невероятная новость! Архитектура MIPS, которую по ряду причин можно назвать несостоявшейся ARM, станет открытой и свободной от лицензионных выплат. Как признался президент компании Wave Computing по вопросам лицензирования Артур Свифт (Art Swift), у наших партнёров после этой новости «челюсть упала». Если бы это произошло два–три года назад, то сегодняшнего расцвета тоже открытой архитектуры RISC-V могло бы и не быть. Впрочем, два или три года назад никто не мог представить, что архитектура MIPS уйдёт в свободное плавание и, в конце концов, станет открытой для разработчиков.

Вкратце напомним, что архитектура MIPS и ключевые патенты на неё были куплены компанией Imagination Technologies в ноябре 2012 года. Предполагалось, что Imagination создаст платформы для мобильных устройств из вычислительных ядер MIPS и графических ядер PowerVR. Это должен был быть ответ графическим и вычислительным ядрам ARM. Увы, компания Apple похоронила эти планы или, по крайней мере, заколотила крышку гроба с этими планами, когда объявила об отказе от ядер PowerVR.

Вскоре Imagination была продана инвестиционному фонду Canyon Bridge с китайским капиталом, а архитектура MIPS с 350 патентами и 200 лицензиями ушла американскому фонду Tallwood VC. Фонд Tallwood VC для распоряжения активами MIPS создал стартап Wave Computing. Целью это стартапа стала адаптация MIPS для решений ИИ от периферии до ЦОД.

Российский Baikal-T1 выполнен с использованием архитектуры MIPS

Итак, в понедельник компания Wave Computing объявила о запуске инициативы по свободному распространению набора инструкций MIPS, включая новейшие 32- и 64-разрядные. Эти наборы будут распространяться без необходимости лицензирования и уплаты роялти. Более того, разработчики получат право распоряжаться патентами на архитектуры MIPS без необходимости за них платить. Щедро? Безусловно, но это может помочь широкому распространению архитектуры, которая является зрелой и хорошо известна в отрасли. С 2000 года, как сообщает Wave Computing, во всём мире выпущено свыше 8,5 млрд MIPS-совместимых чипов.

Подробнее о программе лицензирования будет рассказано в первом квартале 2019 года. Для управления открытыми инициативами кроме компании Wave Computing будет создан Консультативный совет (Advisory Committee), в который войдут крупнейшие OEM-партнёры, университеты и лучшие специалисты. Также будут определены сертифицированные партнёры для отслеживания разработок и для решения проблем совместимости. Самые интересные разработки смогут дополнить пакет предложений Wave Computing, которая продолжит разрабатывать фирменные ядра и предлагать их уже на платной основе.

В заключение хочется сказать, что в России и в странах СНГ архитектуру MIPS активно продвигает один из ведущих архитекторов MIPS Юрий Панчул. По его инициативе, например, ещё в 2015 году на русском языке вышло второе издание учебника 2012 года Дэвида Харриса и Сары Харрис «Цифровая схемотехника и архитектура компьютера». Учебник в электронном виде распространяется бесплатно. Он для студентов младших курсов и одновременно является введением в разработку микросхем и рассказывает о низкоуровневом программировании. Желающие могут найти эту и другую информацию в ЖЖ Юрия.

Наконец, архитектуру MIPS много лет успешно используют процессоры Godson китайской компании Loongson. Также на MIPS спроектированы российские процессоры Байкал-T1. Приятно осознавать, что экосистема MIPS получает шанс на возрождение.

Прошло всего семь месяцев с момента продажи активов компании Imagination Technologies, в которые также входило богатое наследие бывшей компании MIPS Technologies. Сама Imagination была продана инвестиционном фонду Canyon Bridge с китайским капиталом, а активы MIPS Technologies ушли американскому инвестиционному фонду Tallwood Venture Capital. Уход активов MIPS китайцам был расценен как возможная угроза национальной безопасности США, и сделка по продаже Imagination фонду Canyon Bridge могла бы не состояться.

Теперь, как сообщает сайт WikiChip, аппаратные и программные разработки MIPS заинтересовали молодую компанию Wave Computing. По данным информированных источников, Wave Computing планирует в ближайшее время анонсировать покупку MIPS Technologies. Сама компания Wave Computing организована в 2010 году как стартап для разработки аппаратных решений с элементами искусственного интеллекта. По большому счёту компания разрабатывает процессоры для потоковой обработки данных или DPU (Dataflow Processing Units).

У разработчика ИИ-платформы несколько резонов приобрести активы MIPS. Во-первых, богатый патентный пул MIPS, который не только поможет в создании перспективных решений, но также станет подушкой безопасности от возможных исков со стороны конкурентов. Например, компания NVIDIA серьёзно относится к сфере ИИ и будет отстаивать свои права на этот рынок. Во-вторых, ещё в марте Wave Computing сообщила, что в будущие продукты планируется встроить 64-разрядные ядра MIPS для использования совместимой операционной системы реального времени для контроля над фирменной платформой и управления ею.

Российский Baikal-T1 выполнен с использованием архитектуры MIPS

Ситуацию с покупкой активов MIPS компанией Wave Computing упрощает то, что разработчик получает инвестиции от нынешнего владельца MIPS компании Tallwood Venture Capital. Так, из привлечённых за последние годы инвестиций в размере $120 млн компания Tallwood выделила Wave Computing $56,7 млн. Финансисты ощущают потенциал в разработках Wave Computing и готовы всячески содействовать её развитию.

Данные берутся из публикации Процессор «Байкал-Т1» и ПАК BFK 3.1: первые тесты

Как мы сообщали, в сентябре стало известно о договоре между компанией Imagination Technologies и частным инвестиционным фондом Canyon Bridge Capital Partners о покупке акций Imagination и бизнеса по разработке и лицензированию графических ядер PowerVR. Архитектуру MIPS и соответствующие патенты проданы компании Tallwood Venture Capital, что сделано по необходимости и с умыслом. Фонд Canyon Bridge Capital Partners, который выступил покупателем Imagination, не скрывает, что финансируется деньгами из Китая и работает в интересах этой страны. Фактически он распоряжается «золотом партии» и обслуживает в том числе космические программы китайского правительства. Регулирующие органы США не пропустили бы сделку с участием в ней активов MIPS, тогда как на сделку с Imagination и активами PowerVR могут закрыть глаза (раз уж Apple отказалась, нам-то зачем?).

В сентябре на момент заключения сделки совет директоров компании Imagination одобрил договор, а на днях, как сообщает информагентство Reuters, сделку поддержали акционеры компании. Это промежуточный, но важный этап в деле ратификации договора. На очереди вердикты регулирующих органов США и Англии. В США заседание комиссии по делу о продаже активов Imagination в руки Canyon Bridge ожидается 6 ноября. Будут ли сюрпризы? В компании Canyon Bridge надеются, что сюрпризов не будет, хотя в том же сентябре Президент США Дональд Трамп личным указом запретил продавать компании Canyon Bridge американского разработчика FPGA-матриц компанию Lattice Semiconductor. В истории «персональных» запретов в США это третий или четвёртый случай за последние четверть века. Такого тоже никто не ожидал.

Reuters об источниках финансирования Canyon Bridge

Но сюрпризов, как оказалось, хватает и без этого. Почти одновременно с информацией об одобрении сделки акционерами Imagination прошла информация, что один из партнёров компании Canyon Bridge Capital Partners — некто Бенджамин Чоу (Benjamin Chow) — обвинён в 13 случаях мошенничества с ценными бумагами и в одном случае сговора с целью мошенничества. Проще говоря, данный гражданин якобы поделился с приятелем инсайдерской информацией о предстоящей сделке по покупке Lattice Semiconductor, на чём мог заработать приличный куш. Представитель Canyon Bridge поспешил заявить, что Бенджамин Чоу будет отстаивать своё честное имя в суде, а к сделке с Imagination это вообще не относится. Относится или нет, дальше будет видно, но фон вокруг Canyon Bridge явно нездоровый, а деньги такое не любят.

В двадцатых числах сентября стало известно, что один из крупнейших разработчиков «мобильных» графических ядер (PowerVR) компания Imagination Technologies будет продана частной инвестиционной компании Canyon Bridge Capital Partners. Процессорные активы Imagination в виде вычислительной архитектуры MIPS отойдут в руки другому покупателю — частной инвестиционной компании Tallwood Venture Capital. Оба покупателя зарегистрированы в штате Калифорния, США. Но есть нюансы, которые могут кардинальным образом повлиять на достигнутые договорённости.

androidauthority.com

Сделка по продаже компании Imagination и её активов в виде интеллектуальной собственности PowerVR IP и MIPS IP и соответствующих блоков для производства по лицензии вызывает много вопросов и ведёт к ряду последствий. Во-первых, компания ARM лишается главного конкурента (графика и вычислительные ядра Imagination начнут жить параллельно, а не сообща). Во-вторых, Китай, как один из главных потребителей лицензии на архитектуру MIPS, может столкнуться с проблемами по продлению лицензии. Также в зону неопределённости рискует попасть российская разработка однокристальных сборок Байкал на ядрах MIPS P5600. Есть к этой сделке вопросы и со стороны западной аудитории. Ответы на некоторые из них в интервью сайту EE Times дал один из основателей компании Canyon Bridge Capital Partners Рэй Бингем (Ray Bingham).

Reuters «разоблачает» источник финансирования Canyon Bridge

Начнём с того, что формальными владельцами компании Canyon Bridge Capital Partners являются четыре компании, одна из которых зарегистрирована на Тайване, а три других — в США. Пока ещё криминала нет. Криминал для западной аудитории начинается с такого момента, как источник финансирования. Значительную часть денег компании Canyon Bridge Capital Partners даёт китайская инвестиционная компания China Venture Capital Fund (CVC). Компания CVC, в свою очередь, через целый ряд прослоек получает суммы непосредственно от правительства КНР. Причём эти деньги имеют определённое целевое назначение — призваны обеспечить национальную безопасность  Китая. От такой формулировки в ужас придут не только простые граждане США, но и ответственные работники, которые имеют все рычаги влияния на происходящие процессы.

По словам г-на Бингема, компания Canyon Bridge хотела бы приобрести британскую компанию Imagination в полном объёме, включая архитектуру MIPS. Как и ядра PowerVR, ядра MIPS нашли бы в Китае самое широкое применение и он этого не скрывает. Однако инвестор побоялся, что Комиссия по иностранным инвестициям в США (Foreign Investment in the United States, CFIUS) в таком случае заблокирует сделку. Лучше получить часть, чем лишиться всего. Оригинальный разработчик MIPS — команда из Университета Стендфорда, поэтому британская Imagination владела фактически американскими активами и сделка о её продаже могла попасть под рассмотрение (и запрет) CFIUS. Нынешний покупатель MIPS родом из США и проблем с продажей этой части активов не возникнет. Проблемы возникнут потом.

Сегодня MIPS и PowerVR тесно связаны — это одна платформа

Дело в том, что пока компания Imagination развивала архитектуру MIPS она в некотором роде «сплела» её с архитектурой PowerVR. Проще говоря, в дальнейшем ядра PowerVR нельзя будет эксплуатировать не имея лицензии на MIPS IP. Китайцам, если они купят Imagination, придётся искать пути к получению лицензий на вычислительные ядра MIPS или на элементы этой архитектуры (контроллеры, интерфейсы, внутреннюю шину и так далее). Компания Canyon Bridge надеется, что проблем с лицензированием не должно быть.

Также в Canyon Bridge не исключают, хотя говорить об этом преждевременно, что могут возникнуть правовые коллизии с компанией Apple. Напомним, компания Apple в новых SoC A11 Bionic отказалась от ядер PowerVR и, тем самым, подписала компании Imagination смертный приговор. В свою очередь Imagination заявила, что Apple не могла так быстро самостоятельно создать собственные графические ядра и могла нарушить определённые патенты компании. Это та «закладка», которая в будущем может помочь Canyon Bridge поспорить с Apple в суде. Если, конечно, продажа Imagination состоится.

И года не прошло, как компания Imagination Technologies подошла к финалу своего существования в виде самостоятельной бизнес-единицы. Стремительный закат некогда лидера по разработке «мобильных» видеоядер PowerVR произошёл после отказа компании Apple в дальнейшем использовать ядра PowerVR в процессорах для iPhone и iPad. И действительно, в новых SoC Apple A11 Bionic вместо графических ядер компании Imagination прописались фирменные графические ядра Apple. Тем самым Apple пресечёт поток лицензионных отчислений компании Imagination, который должен был политься после начала продаж новых смартфонов Apple.

«Развод» с Apple заставил Imagination искать покупателя на нецелевые активы, но это не помогло, и в июне компания выставила себя на продажу. В августе стало известно, что компания может быть продана инвестиционному фонду Canyon Bridge Capital Partners с финансированием из Китая. Все мы знаем, как трепетно западные регулирующие органы относятся к передаче технологий в Китай (и не только). Компания Canyon Bridge с осени прошлого года находилась в состоянии покупки американского разработчика матриц FPGA компании Lattice Semiconductor. В итоге даже американская прописка Canyon Bridge в городе Пало-Альто (Калифорния) не помогла ей стать владельцем Lattice. В середине сентября Президент США Дональд Трамп личным указом запретил продавать Lattice Semiconductor компании Canyon Bridge.

Пример с Lattice может отразиться на сделке по покупке Imagination Technologies. Правда, в этом случае регулирующие органы США имеют опосредованное отношение к сделке. Imagination находится в зоне влияния британской юрисдикции, и определять её судьбу будет не Трамп.

Согласно информации информагентства Reuters, в пятницу совет директоров Imagination подписал договор с Canyon Bridge о продаже компании за 550 млн фунтов стерлингов ($742,5 млн). С момента разлада отношений с Apple акции Imagination подешевели на 70 %. Для акционеров пилюлю подсластили, добавив к актуальной стоимости акций 40 % премии. Это должно помочь им принять правильное решение.

Структура бизнеса Imagination

Бизнес по разработке вычислительной микроархитектуры MIPS обещан другому покупателю. Им стал американский венчурный фонд Tallwood Venture Capital из Калифорнии. Активы MIPS будут проданы за $65 млн. Отделение MIPS от PowerVR, кстати, может облегчить одобрение сделки британским регулятором. Процессоры китайцам не достанутся. Следует напомнить, что архитектуру MIPS в своих продуктах используют разработчики китайских процессоров Godson и российские разработчики процессоров «Байкал». Будем рассчитывать, что PowerVR и MIPS в итоге попадут в хорошие руки и история интересных архитектур на этом не закончится.

Как нам известно, отказ компании Apple лицензировать у британской компании Imagination Technologies технологию и графические ядра PowerVR привёл разработчика оригинальных решений на грань банкротства. Компания Imagination сделала попытку сбросить балласт в виде продажи непрофильных подразделений, но, в итоге, всё равно выставила себя на продажу. Постепенно выяснилось, что без регулярных поступления от Appple бизнес по разработке и лицензированию микропроцессоров MIPS и видеоядер PowerVR не имеет коммерческих перспектив.

Хорошие платформы должны попасть в заботливые руки

Между тем, технологии и архитектуры Imagination востребованы в Китае. На архитектуре MIPS, например, построена легенда китайского процессоростроения — решения под именем Godson (он же Loongson). Вместо регулярных лицензионных отчислений китайцы могли бы приобрести Imagination. Проблема только в том, что при покупке доли акций свыше 5 % сделки с китайцами подлежат скрупулёзному исследованию со стороны регулирующих органов. Поэтому, кстати, китайская компания Tsinghua Holdings в мае прошлого года купила только 3 % акций Imagination. Однако подход к этому вопросу может быть сделан с другой стороны.

Структура бизнеса Imagination

Сообщается, что о покупке Imagination задумался инвестиционный банк Canyon Bridge Capital Partners, штаб-квартира которого расположена в Пало-Альто (штат Калифорния). Банк Canyon Bridge Capital Partners связывают с китайскими финансовыми институтами. Собственно, он основан в Китае, хотя работает на рынке ценных бумаг в США. В настоящий момент это финансовое учреждение пытается приобрести одного из крупнейших независимых разработчиков программируемых матриц — американскую компанию Lattice Semiconductor. Кроме Canyon Bridge за Lattice борется также компания Cypress. Canyon Bridge Capital Partners пока побеждают, но попали под расследование со стороны американских органов по регулированию ценных бумаг.

reuters.com

Возвращаясь к Imagination, добавим, что она и Canyon Bridge Capital Partners находятся в начальной стадии ведения переговоров. Вполне предсказуемо, что в случае заключения сделки о продаже акций Imagination группе с «сомнительным» капиталом договор будет рассматриваться регулирующими органами. В данном случае сделка попадает под действие британских законов, поскольку Imagination расположена и зарегистрирована в Англии.

Imagination Technologies Group (IMG, ImgTec) сообщила о планах существенно изменить свой бизнес, продав процессорное подразделение MIPS Technologies, а также подразделение Ensigma, которое разрабатывает специализированные процессорные ядра и DSP. Официально объявлено, что данное решение позволит компании сконцентрировать ресурсы и улучшить финансовое положение. Однако во многом речь идёт о выживании предприятия, поскольку компания фактически уходит с двух крупных рынков с высоким потенциалом, а также теряет возможность создавать высокоинтегрированные платформы для различных устройств.

Сегодняшние возможности Imagination Technologies в области создания платформ для различных устройств

Imagination анонсировала планы по продаже MIPS и Ensigma спустя месяц после сообщения о том, что Apple, главный клиент ImgTec, перестанет использовать интеллектуальную собственность компании в своих новых продуктах в течении 15–24 месяцев, а потому прекратит выплату лицензионных отчислений. В настоящее время Apple лицензирует у Imagination графические технологии PowerVR для использования в системах на кристаллах для iPhone, iPad, iPod, TV и Watch. При этом в 2016 финансовом году (закончился 30 апреля 2016) выплаты со стороны Apple составили половину дохода ImgTec и львиную часть выплат за «графическую» интеллектуальную собственность. Таким образом, потеря Apple в ближайшие два года уменьшит доходы компании в два раза, а значит снизит её возможности инвестировать в дальнейшее развитие технологий.

Оставив в стороне вопрос зачем Apple потребовалось отказываться от графических технологий ImgTec (учитывая, что компания всегда дорабатывала свои GPU самостоятельно) и разрабатывать свои собственные GPU, интересно проанализировать возможные последствия от решения Apple для Imagination.

Немного истории

История Imagination Technologies началась в 1985 году, когда появилась компания VideoLogic, специализировавшаяся на создании решений для ускорения обработки видео и аудио для потребительской электроники.

К середине 90-х годов прошлого века VideoLogic стала производителем высокоинтегрированных графических адаптеров, которые несли на борту сразу несколько микросхем, ответственных за обработку 2D и 3D-графики, а также звука. Непосредственно VideoLogic занималась созданием PowerVR, ускорителей для трёхмерной графики на базе тайловой архитектуры (которая принципиально отличалась от 3D-чипов того времени разработки 3dfx, ATI, NVIDIA, S3 Graphics и других), в то время как для 2D и звука использовались решения сторонних производителей. Тайловая архитектура с рядом фирменных технологий позволяла процессору эффективно «отбрасывать» невидимые полигоны и не тратить на их рендеринг какие-либо ресурсы, что снижало нагрузку как на сам GPU, так и на его подсистему памяти.

Консолидация на рынке графических карт и графических процессоров конца 1990-х годов прошлого века заставила VideoLogic отказаться от производства первых, сконцентрироваться на лицензировании своих ядер PowerVR сторонним компаниям и сменить имя на Imagination Technologies в 1999 году. Одним из первых лицензиатов ImgTec в начале 2000-х стала компания STMicroelectronics, выпустившая два графических процессора на базе PowerVR третьего поколения (Kyro, Kyro II). Однако вследствие продолжающейся консолидации рынка GPU, STM ушла с рынка графических процессоров для ПК, а ImgTec переориентировалась на создание интегрированных решений для мобильных устройств (впрочем, это не значит, что PowerVR не может быть использована для дискретных GPU, просто нет желающих конкурировать с AMD и NVIDIA), где тайловая архитектура пришлась очень кстати.

Графические процессоры PowerVR впоследствии были лицензированы разработчиками SoC для мобильных телефонов и других устройств, включая такие компании, как Apple, Intel, Samsung, NXP, Freescale и рядом других. Это сделало Imagination крайне влиятельным игроком на рынке полупроводников (к 2012 году был продан 1 млрд SoC с технологиями компаниями), что обусловило ряд дальнейших стратегических шагов как со стороны самой компании, так и её партнёров.

Покупки

Понимая, что будущее за высокоинтегрированными системами на кристалле (system-on-chips, SoCs), в начале 2000 года ImgTec приобрела компанию Ensigma, специалиста в области обработки цифровых сигналов (digital signal processing, DSP). По мере того, как решения PowerVR становились всё более популярными, покупки Imagination Technologies становились всё более значимыми, жемчужиной которых стала MIPS Technologies (разработчик соответствующих процессорных архитектур), приобретённая за $100 млн в 2012 году.

Покупка MIPS и других компаний позволила ImgTec не только выйти на рынок решений для коммуникаций (роутеры, модемы и другие устройства), но и создавать вертикально интегрированные платформы, где CPU, GPU и системы ввода/вывода лицензируются только у Imagination. Более того, одно из подразделений Imagination (IMGWorks) даже предлагает создание SoC под ключ.

Пример высокоинтегрированной платформы Imagination Technologies

По мере роста значения Imagination для рынка мобильных устройств, акции компании скупались её основными клиентами — Apple и Intel. В какой-то момент эти две компании могли владеть около 25% акций ImgTec, при этом Apple всё ещё контролирует 8,48 % акций компании. Владеет ли Intel долей в Imagination сейчас — сказать сложно. Что можно сказать наверняка, так это то, что на сегодняшний день Intel прекратила использовать интеллектуальную собственность ImgTec для своих новых SoC (отчасти потому, что ушла с рынка процессоров для смартфонов, отчасти потому, что финансировать разработку процессоров MIPS в планы Intel не входило), а Apple сделает это в течение ближайшего года–двух.

Смена курса

Потеря крупнейшего клиента, приносящего половину дохода всей компании, прямым образом скажется на возможностях ImgTec инвестировать в научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР; research and development, R&D). К примеру, получив в 2016 финансовом году £120 млн в виде дохода, Imagination потратила £78,308 млн на R&D (т. е. 65 % дохода). При этом £29,730 млн были инвестированы в графику PowerVR, а £21,532 млн — в процессоры MIPS. Если доходы ImgTec сократятся вдвое, бюджет R&D упадёт до £39 млн, что автоматически поставит перед компанией вопрос о приоритетах в области инвестиций.

Как видно из таблицы, графический бизнес PowerVR приносит Imagination львиную долю прибыли, рентабельность лицензирования MIPS крайне низка, бизнес Ensigma — убыточен, а бизнес IMGWorks — крайне убыточен. Судя по всему, в условиях грядущего снижения доходов руководство ImgTec примет наиболее логичное решение: избавится от низкорентабельного и убыточного активов (пусть и перспективных), но сохранит то, что неизменно приносит прибыль.

Текущая стратегия Imagination Technologies

Таким образом, потеря Apple будет означать для Imagination необходимость отказаться от возможности лицензировать весь спектр технологий для SoC и сфокусироваться на GPU, возвратившись к своему положению на рынке до 2012 года. Учитывая тот факт, что в современном мире GPU используются далеко не только для обработки графических данных, а значимость подобных процессоров растёт, у Imagination сохраняются отличные перспективы для роста. Разумеется, имея собственные процессорные ядра общего назначения MIPS, а также специализированные ускорители и различные DSP Ensigma, ImgTec получила бы широкие возможности в эпоху 5G, но в данном случае речь стоит именно о выживании.

Самым главным вопросом ближайших нескольких месяцев станет то, кому достанется MIPS Technologies и по какой цене. С одной стороны, процессоры на базе архитектуры MIPS используются различными популярными устройствами, с другой — конкуренция со стороны ARM Holdings становится всё более ожесточённой, а прибыльность данного бизнеса относительно невелика. При этом ценность и привлекательность самой Imagination Technologies как создателя высокоинтегрированных платформ может быть куда выше, чем сумма ценностей составляющих частей.

На сайте Imagination Technologies стало доступно второе дополненное и исправленное издание популярного учебника Дэвида Харриса и Сары Харрис «Цифровая схемотехника и архитектура компьютера» на русском языке.

Ещё первый выпуск вызвал ажиотажный интерес и огромный трафик из России, что навело тогда администраторов сайта на мысль о хакерской атаке. Несмотря на принятые предварительные меры, и теперь не обошлось без остановки работы сайта на несколько часов.

Учебник был переведён на русский язык группой энтузиастов из России, Украины и русских специалистов из калифорнийских компаний Imagination Technologies, AMD, Apple, NVIDIA, Synopsys и других. Он был высоко оценён преподавателями МФТИ, МВТУ им. Баумана, харьковского ХНУРЭ и других университетов.

Изложенная в доступной и понятной форме книга открывает перед несведущим, но любознательным читателем сложный мир микроэлектроники и даёт минимальный набор знаний, позволяющий написать и реализовать работающий конвейерный процессор на базе FPGA.

Скачать книгу не так легко: вначале нужно вступить в сообщество Imagination, а затем принять участие в университетской программе — впрочем, обе регистрации теперь проходят на общей странице.

Компания Imagination Technologies организовала Kickstarter-программу по сбору средств на выпуск небольшой системной платы Creator Ci40, спроектированной специально для разработчиков, развивающих концепцию «Интернета вещей» (IoT).

Изделие выполнено на двухъядерном процессоре MIPS interAptiv с тактовой частотой 550 МГц, который создан специально для IoT-инфраструктуры. Объём оперативной памяти DDR3 составляет 256 Мбайт. Есть 512 Мбайт интегрированной флеш-памяти, которую можно расширить с помощью карты microSD.

Плата получила адаптеры беспроводной связи Wi-Fi с поддержкой 802.11b/g/n/ac и Bluetooth 4.1. Есть сетевой Ethernet-контроллер с соответствующим разъёмом. Среди доступных интерфейсов упомянуты GPIO, I2C, SPI, UART и USB OTG.

Плата может работать с рядом операционных систем на основе ядра Linux. Ожидается, что новинка заинтересует разработчиков, создающих решения для таких продуктовых категорий, как смарт-часы, носимая электроника, устройства для «умного» дома и др.

На организацию производства MIPS Creator Ci40 требуется собрать $30 000 или больше. Сейчас привлечена приблизительно пятая часть суммы; копилка закроется через месяц. Оформить заказ на плату можно, пожертвовав около $50; поставки планируется организовать в апреле следующего года. 

Компания Imagination Technologies сообщила о подготовке к выпуску небольшой системной платы Creator Ci40, проектирующейся специально для разработчиков, развивающих концепцию «Интернета вещей» (IoT).

Всю информацию о новинке Imagination пока не раскрывает. Известно, что её основной служит некий новый чип, созданный для IoT-инфраструктуры. Изделие, выполненное по 40-нанометровой технологии, содержит два ядра interAptiv с поддержкой многопоточности.

Мини-плата обеспечит возможность работы в беспроводных сетях Wi-Fi 802.11ас и Bluetooth 4.1. Среди доступных интерфейсов упомянуты GPIO, I2C, SPI, UART и USB OTG.

Ожидается, что плата Creator Ci40 будет востребована среди разработчиков, создающих решения для таких продуктовых категорий, как смарт-часы, носимая электроника, устройства для «умного» дома и др.

Более подробную информацию о Creator Ci40 компания Imagination Technologies обещает раскрыть в ноябре. 

Операционная система Microsoft Windows 10 будет функционировать на миллиардах самых разных устройств, заявил один из руководителей компании. Новая операционная система будет работать не только на ПК, планшетах и смартфонах, но на различных устройствах, относящихся к миру «Интернета вещей» (Internet-of-Things, IoT). Хотя Microsoft не назвал конкретный список поддерживаемых типов аппаратного обеспечения, судя по всему, речь идёт о носимых устройствах, автомобилях, умной бытовой технике, специализированном оборудования и т.д.

«Наша цель состоит в том, чтобы Windows 10 был установлен на миллиарды устройств», – сказал Кевин Тёрнер (Kevin Turner), операционный директор Microsoft, на ежегодной технологической конференции Credit Suisse. «Возможность подключиться к экосистеме от Интернета вещей до телевизоров является важным элементом и эпохальной возможностью для нас».

Microsoft Windows на ПК, планшетах и телефонах

На сегодняшний день на рынке компьютерного оборудования конкурируют не сами устройства и даже не операционные системы как таковые, а экосистемы программного и аппаратного обеспечения. Для Microsoft важно расширять свою экосистему за пределы персональных компьютеров, чтобы в будущем зарабатывать не на операционных системах для ПК, а продавая программы, услуги и контент через широкий спектр различных устройств. Именно поэтому, Windows 10 был разработан таким образом, чтобы поддерживать все мыслимые виды вычислительной техники.

С точки зрения Microsoft, компния сплавила четыре операционные системы – для ПК, планшетов/смартфонов, встраиваемых/IoT устройств и Xbox One – в одну, которая поддерживает широчайший спектр самых разных устройств.

«Windows 10 является уникальнейшей операционной системой. Она отлична от любой операционной системы из когда-либо созданных нами и любой операционной системы, которая существует сегодня», – сказал господин Тёрнер.  «Фактически, мы взяли эти четыре операционные системы [...] и создали, одно ядро (kernel), которое поддерживает все эти категории устройств».

Ранее в этом году Тэми Реллер (Tami Reller), тогда еще вице-президент по маркетингу Microsoft, намекала, что компания работает над Windows для сверхмалых устройств, включая носимые. С технологической точки зрения это едва ли представляет большие трудности для будущей ОС гиганта. Поскольку ядро ​​Windows 10 поддерживает x86 и ARM процессоры (а учитывая, что Microsoft говорит о том, что в ядре Windows 10 присутствует и «ДНК» Windows Embedded, есть вероятность поддержки MIPS процессоров), а также широчайший набор различного аппаратного обеспечения, оно действительно должно работать фактически на всём, в том числе на умных часах, автомобильных информационно-развлекательных системах, оборудовании специального назначения и т.д. Что не совсем ясно, так это совместимость программ (особенно старых) со всем спектром устройств, поддерживаемых Windows 10.

Microsoft Band

Высокопоставленный менеджер Microsoft отметил, что хотя Windows 10 будет работать по-разному на различных устройствах, а пользовательский интерфейс будет адаптирован для конкретных продуктов, общие принципы работы и взаимодействия с пользователем должны оставаться неизменными во всей экосистеме Microsoft.

«Единый принцип взаимодействия с пользователем на каждом устройстве какое вы только используете в жизни – вот то обещание, которое мы выполним с Windows 10», – сказал операционный директор Microsoft. «Это будет очень хорошая возможность для нас, чтобы укрепить всю экосистему Windows».

Кевин Тёрнер подчеркнул, что приложения, разработанные для Windows 10 будут работать на всех устройствах, основанных на этой платформе, что является крайне интересным нововведением.

«Благодаря общему ядру Windows 10, теперь вы можете написать приложение, которое будет работать на IoT-гаджетах, мобильных устройствах, персональных компьютерах, даже на телевизоре при условии использования Xbox One», – пояснил высокопоставленный сотрудник Microsoft. «С Windows 10 у нас единый программный интерфейс (application programming interface, API). Это дает нам возможность иметь один магазин и единый принцип взаимодействия с пользователем с учетом каждого устройства».

Интерфейс ПК версии Microsoft Windows 10

Операционная система, которая работает на всём, от умных часов до рабочей станции, безусловно впечатляет. Вне всяких сомнений, Windows 10 это заявка не только на обозримое будущее, но и на долговременные перспективы, когда необходимость включать в свою экосистему всё новые типы устройств, чтобы оставаться конкурентоспособным, станет насущной.

Тем не менее, еще предстоит выяснить, насколько хорошо Windows 10 будет работать на всех типах устройств и насколько удобной она будет на каждом из них. В целом, подход Microsoft выглядит очень прогрессивным, однако, существует вероятность, что он может быть весьма неидеальным. Возможность запустить приложение на всём спектре аппаратного обеспечения представляет интерес с технической точки зрения, но едва ли несёт много ценности для конечного потребителя, поскольку приложения по-прежнему должны и будут делаться с учётом того, на чём и как их будут использовать клиенты из целевой аудитории. Новейшую игру для ПК может быть логично запускать на Xbox One (интересно, а позволит ли Microsoft эксклюзивам для XB1 работать на чём-либо еще?), но не на мобильном телефоне.

По всей видимости, ближе к выходу Windows 10 самый большой в мире разработчик программного обеспечения объявит некие требования к приложениям для запуска на разных типах устройств, чтобы гарантировать эффективность и положительные впечатления от работы и с платформой, и с приложениями, и с устройствами.

Интересно отметить, что в основе платформ Apple Mac OS X и Apple iOS лежит сильно модифицированное ядро операционной системы NextStep (разработанной компанией NeXT, которую Стив Джобс основал в 1985 году). Теоретически, Apple могла бы до известной степени унифицировать свои платформы, а то и вовсе создать универсальную ОС, которая бы работала на всех типах устройств. Тем не менее, до сих пор Apple не унифицирует магазины ПО для Mac OS и iOS именно для того, чтобы пользователи гарантированно получали приложения, оптимизированные под конкретную платформу и способ ввода (клавиатура + мышь на ПК, сенсорный экран на планшетах и телефонах). Более того, множество популярных iOS программ выпускается в отдельных версиях для iPhone и iPad.

Apple MacBook Pro, Apple iPhone, Apple iPad Mini

Следует понимать, что наличие двух операционных системы и множества разных устройств со специфическими требованиями никак не отражается на конкурентоспособности экосистемы Apple. Компьютеры, планшеты и телефоны Apple отлично взаимодействуют друг с другом, а благодаря ряду нововведений, последние поколения ОС компании позволяют не только работать над одними и теми же данными с разных устройств используя наиболее удобный интерфейс, но и использовать функции одних устройств на других (например, принимать звонки на iPhone используя Mac).

Судя по заявлению Microsoft о миллиардах устройств, компания намерена перегнать экосистему Apple как по возможностям, так и по спектру аппаратного обеспечения. Насколько хорошо это получится мы увидим в ближайшие год – два.

Ещё в августе мы сообщали о новой одноплатной системе MIPS Creator CI20 компании Imagination Technologies, которая, по сути, является конкурентом популярному мини-компьютеру Raspberry Pi. Тогда было известно, что новинка в ограниченном количестве была бесплатно передана разработчикам, которые подали запрос в компанию с описанием своего проекта на базе этой платформы.

Imagination

И вот на днях в официальном онлайн-магазине компании Imagination Technology была обнаружена плата MIPS Creator CI20. Она предлагается здесь за $65 или 50 фунтов стерлингов (для рынка Великобритании). Но пока что новинку можно лишь заказать (только в странах Европы, Великобритании, США и Канаде, хотя компания пообещала в ближайшем будущем позаботиться и о других регионах). А первые партии поступят в реальную продажу не ранее конца января следующего года.

Imagination

Напомним, MIPS Creator CI20 использует процессор Ingenic JZ4780 с архитектурой MIPS и двумя вычислительными ядрами, функционирующими на частоте 1,2 ГГц, видеочип PowerVR SGX540. Также отметим 1 Гбайт оперативной памяти и 8 Гбайт встроенной флеш-памяти с возможностью расширения за счёт SD-карты. Есть сетевой контроллер 10/100 Ethernet, адаптеры беспроводных сетей Wi-Fi 802.11b/g/n и Bluetooth 4.0, два порта USB и разъём HDMI. Размеры платы составляют 90,2 × 95,3 мм.

Интересно, что некоторые эксперты скептически оценивают перспективы новинки. По их мнению, MIPS Creator CI20 вполне может понравиться разработчикам в качестве недорогого и функционального устройства для разработки под Android. Но не более того. Если проект Raspberry Pi — это целое движение, поддерживаемое разными корпорациями, прессой, правительственными подразделениями, то решение Imagination является всего лишь очередным продуктом, считает аналитик Davies Murphy Group Крис Грин (Chris Green).

Купив компанию MIPS, компания Imagination Technologies вытянула джокер. Новая карта даёт возможность собрать в одной руке комбинацию в игре против ARM, и даже против Intel и AMD. С первой всё просто: ядра MIPS плюс графика PowerVR — это удар под дых комбинации ядер ARM и графики ARM Mali. Со вторыми немного сложнее. Процессоры и графика компаний Intel и AMD — это из другой категории продуктов, которые принято считать современной классикой построения компьютеров. Но если на платформах ARM выпускаются серверы, нетбуки и, потенциально, готовы появиться ноутбуки и настольные платформы, то чем хуже платформы MIPS? Да ничем! И компания Imagination регулярно об этом напоминает, обещая захватить к 2018 году до четверти рынка процессоров всех мастей.

Директор компании Imagination Technologies Рыцарь Британской Империи Сэр Хоссейн Яссайе (Hossein Yassaie). The Times.

Отдельной позицией можно рассмотреть отношение компании Imagination к компании NVIDIA. Чего мелочиться? Генеральный директор Imagination Technologies Рыцарь Британской Империи Сэр Хоссейн Яссайе (Hossein Yassaie) получил в конце 2012 года заряд бодрости в виде этого почётного титула не зря и готов воевать за Империю на всех возможных фронтах. Ранее руководство Imagination критически отнеслось к идее NVIDIA лицензировать графику, утверждая, что это приведёт к конфликту интересов между разработчиком GPU и клиентами, поскольку компания самостоятельно разрабатывает решения и размещает заказы на производство графических процессоров. То ли дело компания Imagination, которая лишь продаёт лицензии на интеллектуальную собственность. В этом плане у Imagination действительно есть преимущество, но что она может предложить взамен?

Кластер из шести ядер на базе ядер MIPS Warrior i6400. Источник Imagination Technologies.

Как признался на недавней тематической конференции Multicore Challenge руководитель подразделения MIPS, компания разрабатывает согласованный интерфейс для связи сотен ядер MIPS и PowerVR. В составе актуальных ядер Warrior i6400 подобный интерфейс присутствует в виде линка 128-битной шины Coherent I/O. Но новый уровень интерфейса обещает стать значительно выше, хотя никаких подробностей нам не рассказали. Тем не менее, данный интерфейс рассматривается в качестве возможной альтернативы продуктам NVIDIA Tegra K1 и последующим. На это намекают планы Imagination по созданию подобия программной инфраструктуры NVIDIA CUDA на OpenCL и сочетание ядер MIPS с «сотнями» ядер PowerVR.

Компания Imagination Technologies, которой ныне принадлежат все наработки MIPS, не собирается хоронить эту проверенную временем архитектуру. Напротив, буквально на днях она представила новый 64-битный процессор MIPS I6400. Это первый процессор с архитектурой MIPS, способный работать в 64-битном режиме, причём достаточно компактный и экономичный для использования в мобильных устройствах. Упомянута и поддержка Android, в том числе, и в грядущем 64-битном варианте.

Ядро I6400 не просто пополнило семейство процессоров MIPS Warrior, но и открыло в нём новую линейку: буква I в названии определённо указывает на принадлежность к другому классу, нежели процессоры Warrior P, нацеленные на достижение максимальной производительности, или высокоэкономичные процессоры начального класса Warrior M. Скорее всего, семейство Warrior I призвано занять пустовавшую до этого момента нишу между семействами P и M.

Архитектура ядра I6400

Компания позиционирует I6400, как универсальное решение с очень широким спектром применения, чему способствует наличие аппаратной многопоточности и виртуализации (до 15 гостевых ОС). Процессор поддерживает 128-битные инструкции SIMD, что позволяет ему без проблем работать с 32 и 64-битными данными, как целочисленными, так и в формате с плавающей запятой. Функциональность полностью соответствует стандарту IEEE-754 2008. Разумеется, I6400 умеет напрямую, без посредников выполнять наследный код MIPS32.

Архитектура мультиядерного модуля на базе I6400

Многоядерная модель I6400 подразумевает наличие до шести активных процессорных ядер и до 8 мегабайт кеша второго уровня. Оно включает в себя контроллер прерываний на 256 прерываний и 256-битные внутренние шины передачи данных. Внешний интерфейс также может иметь разрядность до 256 бит. Система динамического управления питанием ядер позволяет работать им независимо друг от друга на разных частотах при разных напряжениях питания. К сожалению, каких-либо данных о встроенном графическом ядре, если оно есть, компания не приводит. Во всяком случае, проблем с его интеграцией не будет: в аресенале Imagination Technologies имеются графические решения на любой вкус и производительность.

Теория обещает многое, осталось дождаться практических результатов

Imagination Technologies уверена в своём новом детище настолько, что заявляет о 30-50 % превосходства над процессорами ARM Cortex-A53 (но не над более мощным A57). Разумеется, как и любое заявление любого производителя любого сложного аппаратного обеспечения, это нуждается в проверке практикой. Кроме того, вызывает интерес производительность I6400 на задачах обработки JavaScript, причём, не только в сравнении с решениями ARM, но и Intel. В любом случае, появление нового мобильного процессора, способного работать с Android, пойдёт на благо рынку, где в последнее время появляется не так много по-настоящему интересных решений.