М-Лабс
 | Эта статья содержит контент, написанный как реклама . ( Апрель 2017 г. ) |
M-Labs (ранее известная как Milkymist Project ) — компания, которая разрабатывает, производит и продает открытые аппаратные устройства и программное обеспечение. Он известен благодаря системе Milkymist System-On-Chip (SoC), которая представляет собой коммерческую систему на кристалле со свободным исходным кодом HDL . [1]
Технологии M-Labs использовались в различных программах. Например, НАСА разработало эксперимент с реконфигурируемым испытательным стендом для связи, навигации и сети (Connect), в котором используется контроллер памяти , первоначально разработанный для Milkymist One. [2] [3] [4] и опубликовано на условиях GNU General Public License (GPL).
Проект был представлен на нескольких open source и хакерских конференциях, таких как Chaos Communication Congress , [5] ФОСДЕМ , [6] Встреча по свободному программному обеспечению , [7] и встреча Libre Graphics 2011 . [8] [9] Об этом также было упомянуто в Make . блоге журнала [10] Плата Milkymist One была включена в «Полный путеводитель по подарочному оборудованию с открытым исходным кодом 2010». [11]
Система на кристалле Milkymist
[ редактировать ]Milkymist Система-на-кристалле использует ядро LatticeMico32 (LM32) в качестве процессора общего назначения. Это RISC 32-битный с прямым порядком байтов -процессор и блоком управления памятью (MMU), разработанным позже участниками M-Labs. Он поддерживается компилятором GCC и может запускать RTEMS и μClinux . Существует также экспериментальная серверная часть для LLVM, ориентированная на этот микропроцессор.
Микропроцессору LM32 помогают блок отображения текстур и программируемый с плавающей запятой сопроцессор VLIW , которые используются программным обеспечением синтеза видео Flickernoise . Он также окружен различными периферийными ядрами для поддержки каждого устройства ввода-вывода Milkymist One. Межсистемное соединение системы на кристалле использует три мостовые шины и смешивает протокол Wishbone с двумя специальными протоколами, используемыми для конфигурационных регистров и высокопроизводительного DMA с SDRAM .
Архитектура системы-на-чипе Milkymist в значительной степени описана в отчете о магистерской диссертации основателя проекта. [4] Большинство компонентов системы на кристалле, за исключением ядра LatticeMico32 , были разработаны специально и размещены под лицензией GNU GPL .
Эмулятор QEMU можно использовать для запуска и отладки двоичных файлов Milkymist SoC. [12] на другом компьютере.
Milkymist One и Flickernoise
[ редактировать ] | |
| Производитель | Ци оборудование |
|---|---|
| Тип | Видеосинтезатор |
| Дата выпуска | 27 декабря 2010 г. (ранний комплект разработчика), 28 сентября 2011 г. (окончательная версия) |
| Начальная цена | 380 евро (ранний комплект разработчика), 499 долларов США (окончательная версия) |
| Операционная система | РТЭМС , Linux |
| Процессор | LatticeMico32 в FPGA Xilinx Spartan-6 |
| Память | 128 МБ DDR SDRAM |
| Хранилище | 32 МБ встроенной флэш-памяти NOR, карта памяти |
| Отображать | SVGA до 140 МГц (1280x1024) с частотой пикселей |
| Вход | USB -клавиатура и мышь |
| Камера | Внешний ( дигитайзер CVBS ) |
| Возможности подключения | DMX512 , MIDI , OpenSoundControl , AC97 аудио , Ethernet , инфракрасный порт RC-5 , USB , GPIO |
| Власть | 5 Вт |
| Размеры | 172×145×45 мм |
| Масса | 465 г |
Milkymist One Видеосинтезатор и реконфигурируемый компьютер — основной продукт, выпускаемый проектом. Его изготовила компания Qi Hardware — стартап, основанный бывшими сотрудниками Openmoko . [13] Впервые он был продан на Конгрессе Chaos Communications в 2010 году. [14] как «ранний комплект разработчика» для заинтересованных хакеров , активистов открытого исходного кода и пионеров, которые могли терпеть оставшееся программное обеспечение и недостатки конструкции FPGA . Позже была продана более изысканная версия, включая футляр и аксессуары.
Технические характеристики Milkymist One [15] следующие:
- Мультистандартный видеовход ( PAL / SECAM / NTSC )
- Два DMX512 ( RS485 ) порта
- Порты MIDI IN и MIDI OUT
- Выход SVGA , 24 бита на пиксель, частота пикселей до 140 МГц (около 1280×1024)
- AC97 аудио
- Xilinx XC6SLX45 Spartan-6 FPGA с поддержкой SoC Milkymist с открытым исходным кодом
- 128 МБ 32-битной памяти DDR333 SDRAM
- 32 МБ параллельной флэш-памяти
- 10/100 Ethernet
- Карта памяти
- Два USB хост-разъема
- RC-5 Инфракрасный приемник, совместимый с
- RS-232 Порт отладки
Файлы дизайна печатной платы и файлы САПР корпуса были выпущены под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike.
 |
Flickernoise — это программное обеспечение для синтеза видео, работающее на Milkymist One. Он во многом вдохновлен MilkDrop и использует аналогичный и в значительной степени совместимый язык сценариев для определения и программирования визуальных эффектов. Однако, хотя MilkDrop предназначен для автоматического запуска в музыкальном проигрывателе, Flickernoise ориентирован на интерактивность визуальных эффектов для использования в живых выступлениях. Программное обеспечение поддерживает программирование визуальных эффектов, преобразующих живой видеопоток, поступающий с камеры, подключенной к Milkymist One, а также входные данные от OpenSoundControl , DMX512 и MIDI контроллеров .
Flickernoise работает в RTEMS операционной системе реального времени и использует множество программных библиотек POSIX , которые были перенесены в эту операционную систему, такие как libpng , libjpeg , jbig2dec, OpenJPEG , FreeType , MuPDF и liblo для поддержки OpenSoundControl . Оптимизированная аппаратная платформа и использование операционной системы реального времени позволяют системе иметь меньшее время отклика, чем эквивалентная установка на базе ПК. Пользовательский интерфейс основан на варианте набора инструментов Genode FX. [16]
Flickernoise также является свободным программным обеспечением , выпущенным на условиях GNU General Public License .
СЕЙЧАС
[ редактировать ]В мае 2014 года M-Labs заключила партнерство с NIST для разработки системы управления следующего поколения с открытым исходным кодом для квантовых информационных экспериментов. [17] [18] Система, получившая название ARTIQ (Расширенная инфраструктура реального времени для квантовой физики), представляет собой комбинацию программного обеспечения и шлюза , которая обеспечивает синхронизированное управление многими устройствами с временным разрешением наносекундного уровня и задержкой менее микросекунды, сохраняя при этом функции языков программирования высокого уровня. .
Некоторые идеи и код из Milkymist SoC были повторно использованы в ARTIQ.
В 2016 году M-Labs в партнерстве с ARL и ISE разработала ARTIQ Sinara, аппаратную и программно-определяемую радиоплатформу с открытым исходным кодом. [19]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «The Register: Группа аппаратного обеспечения с открытым исходным кодом выпускает видеосистему на кристалле» . Регистр . Проверено 2 мая 2013 г.
- ^ «Письмо-подтверждение JPL» . Проверено 13 февраля 2014 г.
- ^ «Технологии будущего: оборудование с открытым исходным кодом» . Проверено 2 мая 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Бурдодук, Себастьян (июнь 2010 г.). «Архитектура SoC, ориентированная на производительность, для синтеза видео» . КТХ . Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Расписание 26С3» . 9 января 2010 года . Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Milkymist: расширяя границы открытости электроники» . Архивировано из оригинала 12 июля 2011 г. Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Milkymist: бесплатная система-на-чипе для видео в реальном времени» . Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Видеосинтезатор Milkymist One показан на 6-й конференции Libre Graphics Meeting в Монреале» . Проверено 14 мая 2011 г.
- ^ «Milkymist One показан на встрече Libre Graphics» . Архивировано из оригинала 19 мая 2011 г. Проверено 14 мая 2011 г.
- ^ «Сделать: Online: Milkymist :: Интерактивная станция VJ» . Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Make: Online: Полное руководство по подаркам по оборудованию с открытым исходным кодом, 2010 г.» . Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Список рассылки разработчиков QEMU» . Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Увольнения в OpenMoko ведут к созданию нового предприятия по производству открытого оборудования» . Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Первые комплекты ранних разработчиков Milkymist One уже в продаже!» . Проверено 22 апреля 2011 г.
- ^ «Официальный сайт M-Labs: Milkymist One» . Проверено 2 мая 2013 г.
- ^ «Genode Labs: Графика FPGA» .
- ^ «NIST: Программное обеспечение с открытым исходным кодом для квантовой информации» . НИСТ . 23 января 2015 года . Проверено 25 января 2015 г.
- ^ «Сайт М-Лабс: ARTIQ» . Проверено 14 февраля 2017 г.
- ^ «Зеркало М-Лабс: ARTIQ» . Проверено 14 февраля 2017 г.