作者snaketsai (さいでんし)
看板Tech_Job
标题[情报] COSCUP2021 史上最「硬派」议程轨下晶片与FPGA EDA
时间Sat Jul 24 13:12:52 2021
各位Tech_Job板大德好，
以往COSCUP（开源人年会）的议程多半是隔壁软体工作板的范畴，
IC、与其他硬体产业的议程相对比较少，
顶多是跟一些嵌入式、开放硬体专案比较有关。
但是今年，小弟忝为〝Bringing Open Source Software to Hardware〞
此一议程轨主办，邀请到了一些以往在开放原始码领域很少见的IC/半导体相关讲者。
今年因疫情所故采线上型式进行，8/1将於YouTube上直播：
紧急更新，第一场会在：
https://youtu.be/DzZ9_jPbcWU
其余在：
https://youtu.be/413VuwV9RkY
目前有以下议程，於对应的时段进行（详情可见各tinyurl连结）：
"Open Source FPGA Tooling - Our Journey from Resistance to Adoption"
(
https://tinyurl.com/38xcxy5m )
https://www.youtube.com/watch?v=oXvxP2W28vU
↑ 首先打头阵的，是来自於QuickLogic的CEO与CTO。
在2016时，一位非常有才华的奥地利工程师Claire，在着名的混乱通讯大会(C3)上
公开了逆向工程Lattice iCE40系列FPGA的成果，从synthesis、APR、到bitgen
每一个流程都可以使用完全开放原始码的toolchain进行。自此，无数开放原始码
爱好者投入、扩展了这成果，打造出SymbiFlow这套EDA toolchain，誓言要成为
FPGA领域的GCC。而QuickLogic作为一间商用FPGA公司，自然也成为「被开源」的
其中一间公司；原本他们是很讨厌这些事情的，觉得被侵门踏户；但是在发现
开放原始码社群的成果，可以带来他们意想不到的收获，现在转而直接支援
SymbiFlow这样开源的EDA toolchain，并且在正式产品中使用。
这样峰回路转的故事，将在这次的议程中与各位分享。
"Open down to the transistor - A fully open source, manufacturable PDK,
for a 130nm process for IC creation!"
(
https://tinyurl.com/h3wtbd57 )
https://www.youtube.com/watch?v=ENi6FZsojeA
↑ 紧接着，我们有请来自Google的Tim Ansell，为各位娓娓道来，一个纯到不能
再纯的软体公司工程师，是怎麽一路从写程式，到促成Google与Skywater达成合作
，一同以Apache 2.0释出可供下线的Skwater 130nm node的PDK、并且资助免费的
MPW shuttle给开放原始码专案使用。
相信各位在求学与就职中，应该有不少机会去参与晶片下线的机会。但对於很多
非电子、电机领域的人，例如我，其实一直很难有相关的机会、可以一步一脚印地
去参与一趟艰辛、但是意义丰硕的IC tape-out旅程。
也欢迎有兴趣的人，来看看这个成熟、甚至可说有点过时的制程，可以玩出什麽新
花样来。
"The efabless Caravel project---Chip design, democratized"
(
https://tinyurl.com/as5whdu8 )
https://www.youtube.com/watch?v=A2FI8zep5zk
↑喝杯咖啡提神，我们请到了efabless的Tim Edwards与他的同事。efabless是一间
专门帮助其他人进行tape-out的顾问公司，处理大大小小的验证流程。然而
特别的是Tim Edwards是一位非常喜爱开放原始码理念的工程师，在过於30年来
他开发、维护了无数的IC相关的开源专案，例如MAGIC VLSI layout tool、
布局工具graywolf、绕线工具qrouter .....等等。
在Sky130 PDK完全开源後，他打通了一套开放原始码的automated RTL-to-GDSII
flow，称作OpenLANE，可以让专业人士几乎无痛地走完整个下线过程。
但对於像我这样的非相关领域出生的小白，缺乏一套教材与文件，还是相当地艰辛。
所以Tim Edwards与Mohamed Shalan，打造了一颗简易的RISC-V SoC：Caravel，
来带领非专业人士走流程，并且在此次议程中讲解个中三昧。
"The OpenFPGA project and Open-source eFPGA IPs"
(
https://tinyurl.com/4ma4sphe )
https://www.youtube.com/watch?v=HH8fh5wBysY
↑有了开放的toolchain，还要有开放的design，才是完整的开放原始码上下游。
来自犹他大学的Xifan Tang教授成立了OpenFPGA基金会，旨在打造一套原生就
完整受SymbiFlow支援的开放FPGA设计。并且透过上述的SkyWater 130制程，
进行下线的过程。此次他与他的学生Ganesh将是第一次对世界亮相他们的成果。
"Designing a open Linux capable SoC using open source software"
(
https://tinyurl.com/4aehecyp )
https://www.youtube.com/watch?v=rEJ_Hwiu1ag
↑2018年时，来自瑞士的Charles Papon因为实在不喜欢Verilog/VHDL，也对
新诞生的Chisel不甚满意。於是就自己发明了一套基於Scala的HDL：SpinalHDL。
而且为了证明自己这套HDL的优异之处，他打造了一套RISC-V SoC ——VexRiscv；
并且获得了2018年度的RISC-V SoftCore大赛冠军之衔。
尔後，Charles持续地改善VexRiscv的设计，先是完成了privilege spec，
并於2020年时拓展成了SMP的架构，成为目前开源RISC-V实做圈中，
footprint极小、又有多核心支援的Linux RISC-V SoC。
"What's new in OpenRISC"
(
https://tinyurl.com/wex66rs )
https://www.youtube.com/watch?v=BKbQj0zRIs8
↑现在说到开放的指令集架构，与CPU/SoC实作，几乎大家都会膝跳反射地说：
「你是不是要说RISC-V？」但是其实OpenRISC，是一个从更久以前就努力地
在开放指令集架构上披荆斩棘的先锋。脱胎於知名计算机组织课本白算盘的
DLX指令集，OpenRISC出现於2000年前後。在当时因为生态系建构的困难，
即便有下线、有Linux支援，在一般人的视野中曝光不多。但是其设计，
仍然在一些SoC中有所采用。例如Allwinner(全志)的AR100电源控制
IP，其实内部就藏有一颗早期设计的OpenRISC 1200实做。其优异的realtime
性质，也受到一些开源3D列印机采用：
https://tinyurl.com/3r5ftydy
但是OR1200终究是一颗20岁的设计了，在现代的世界当中已不敷使用。
所以有了此次讲者Stafford开发的新一代的实做mor1kx，并且预计也要支援
SMP。Stafford更一间扛起了OpenRISC的编译器等等toolchain的维运与开发。
这次，他将告诉世界：OpenRISC还活得好好的，有着坚强的生命力持续茁壮。
抱歉说了这麽多，总归一言：
欢迎各位Tech_Job板的前辈於8/1莅临敝议程轨，
一同参与为数不多的「硬派」开放原始码盛会 :-)
--
Linux is the bone of my world.
Kernel is mybody, and initramfs is myblood,
have created over a thousand Distros.
Unknown to impossibility.
Nor known to limitation.
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 1.161.212.31 (台湾)
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Tech_Job/M.1627103659.A.B1D.html
※ 编辑: snaketsai (1.161.212.31 台湾), 07/24/2021 13:18:38
1F：推 loloman : QuickLogic是收获到怎样意外的成果愿意支援前线 07/24 13:28
小弟个人的理解是在business plan上受到了帮助，像Lattice其实因为有开源工具支援，
有一些欧洲NGO/NPO的用户开始出现。
不过实际上这个举措来自哪些理由，还是8/1他们两位说明会比较完整XD
2F：推 decheng : 推呀！ 07/24 13:47
3F：推 regulator : 好像很好玩!!! 07/24 13:51
4F：推 yannkea : 推推 07/24 13:54
5F：推 cscjp6 : 推 07/24 14:16
6F：推 ptta : 推 感谢分享 意犹未尽啊！ 07/24 14:33
欢迎8/1，点文章开头的YouTube连结，来收看完整版的 :-)
7F：推 tailau0 : 推推！ 07/24 14:35
8F：推 Yujjlin : 推推 07/24 14:49
9F：推 fxp87117 : 推用心 07/24 15:15
感谢诸位的推，也期待8/1的见面 !
※ 编辑: snaketsai (1.161.212.31 台湾), 07/24/2021 15:32:36
10F：→ brightest : 会讲到cpu pipeline/cache 之类的detail 吗? 07/24 15:32
这个要看讲者了。
毕竟每个议程是30mins ~ 1hr，而非有半天的workshop。
不确定您是好奇VexRiscv还是mor1kx，但如果有想要追问细节，
Charles跟Stafford两位都是开源人、
对於问题也都很热心，在会後不论Q&A或私下寄信，我想应该会愿意说明一些。
也不排除他们会直接贴GitHub link，概略性地说大概哪边到哪边慢慢看XD
※ 编辑: snaketsai (1.161.212.31 台湾), 07/24/2021 15:37:59
11F：推 brightest : 谢谢 补推 07/24 15:44
12F：推 FTICR : 推！不知道这些影片事後还可以看吗? 07/24 15:53
我们近期会剪辑
13F：推 final01 : 厉害，怎麽请到这些人的，屌打其他鬼的人吧XD 07/24 16:12
14F：推 smartree : 赞 07/24 16:42
15F：推 bcew : 真的很难得耶，可惜最近学生都跑去做软体了，在以前 07/24 17:37
16F：→ bcew : 有这些open source一定能发展的更好。 07/24 17:37
17F：推 e12518166339: 辛苦啦 07/24 17:48
18F：推 supersu1a : 大概是lattice自己的软体太弱打不过I X，乾脆开源 07/24 18:07
19F：→ supersu1a : 让大家一起改演算法。发现社群比内部rd还好用，所 07/24 18:07
20F：→ supersu1a : 以改口欢迎了。 07/24 18:07
21F：推 utn875 : 推！ 07/24 19:54
22F：推 G66X723 : 推推 07/24 20:07
23F：推 Chilloutt : 推推 07/24 20:37
24F：推 robert0934 : 推 07/24 21:02
25F：推 la8day : 酷… 07/24 21:29
26F：推 j900155 : 推 07/24 21:45
27F：推 doi : 推 07/25 00:29
28F：推 jasonwung : 推 07/25 01:06
29F：推 kevingo : 推！！ 07/25 01:13
30F：推 RSChiang : 推用心！ 07/25 03:56
31F：推 PingNote : 支持推！ 07/25 08:40
32F：推 Pumaer : 推推!一定会参加:) 07/25 11:31
33F：推 ToastBen : 推！ 07/25 15:31
34F：→ andyz201 : 推 07/26 10:51
35F：推 mmonkeyboyy : lattice 跟 microsemi一直都是有靠商用EDA活下去的 07/26 22:11
36F：→ mmonkeyboyy : 这次加上symbiflow 当开源就是了 07/26 22:14
37F：→ mmonkeyboyy : tim 则是借用了 ucsd的openroad流程才完全打通 rtl- 07/26 22:16
38F：→ mmonkeyboyy : to-gdsii的流程 (其实这流程还是差calibre) 07/26 22:16
39F：→ mmonkeyboyy : 其实xilinx也有开源的後端rapidwright 07/26 22:20
40F：推 KAOKAOKAO : 推 排板凳 07/30 12:43
※ 编辑: snaketsai (1.169.102.163 台湾), 08/01/2021 01:12:26
41F：推 KAOKAOKAO : 原 PO 辛苦了，这个 track 不输国际 workshop 08/01 11:48
感谢上面各位业界先贤的参与、捧场，小弟铭谢五内 m(_ _)m
※ 编辑: snaketsai (1.169.102.163 台湾), 08/01/2021 19:57:36
42F：推 landattack : 谢谢你! 08/07 15:55
※ 编辑: snaketsai (1.169.195.145 台湾), 03/13/2022 00:09:15