来源：内容来自半导体行业观察综合|CUDA被移植，基于RISC-V的GPU有戏了？

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RISC-V一直是计算领域最热门的话题之一，因为这个指令集架构(ISA)允许进行广泛的定制并且易于理解，此外还有整个开源、免许可的好处。甚至还有一个基于RISC-VISA设计通用GPU的项目，现在我们正在见证英伟达的CUDA软件库移植到VortexRISC-VGPGPU平台。
Nvidia的CUDA（计算统一设备架构）代表了一个独特的计算平台和应用程序编程接口(API) ，它运行在Nvidia的显卡系列上。当为CUDA支持编写应用程序时，只要系统发现基于CUDA的GPU ，它就会获得大量的代码GPU加速。
今天，研究人员研究了一种在名为Vortex的RISC-VGPGPU项目上启用CUDA软件工具包支持的方法。 VortexRISC-VGPGPU旨在提供基于RV32IMFISA的全系统RISC-VGPU 。这意味着32位内核可以从1核扩展到32核GPU设计。它支持OpenCL1.2图形API ，今天它还支持一些CUDA操作。
研究人员解释说：“……在这个项目中，我们提出并构建了一个pipeline来支持端到端的CUDA迁移：pipeline接受CUDA源代码作为输入并在扩展的RISC-VGPU架构上执行它们。我们的pipeline包括几个步骤：将CUDA源代码翻译成NVVMIR ，将NVVMIR转换成SPIR-VIR ，将SPIR-VIR转发成POCL得到RISC-V二进制文件，最后在扩展的RISC-VGPU上执行二进制文件架构。 ”

这个过程在上图中可视化，显示了让它工作的所有步骤。简单来说， CUDA源代码以称为NVVMIR的中间表示(IR)格式表示，基于开源LLVMIR 。它后来被转换为标准便携式中间表示(SPIR-V)IR ，然后将其转发到OpenCL标准的便携式开源实现中，称为POCL 。由于Vortex支持OpenCL ，因此它提供了受支持的代码，并且可以毫无问题地执行它。
有关此复杂过程的更多详细信息，请查看链接：。重要的是，您必须感谢这些研究人员为使CUDA能够在RISC-VGPGPU上运行所做的努力。虽然这只是目前的一小步，但它可能是RISC-V用于加速计算应用程序时代的开始，这与Nvidia今天的GPU阵容非常相似。
延伸阅读：RISC-V能改变GPU吗？
RISC-V能处理GPU的事务吗?这项工作正在进行中，可以通过创建一个具有自定义可编程性和可扩展性的小型区域高效设计来实现这一目标。
任何研究过GPU架构的人都知道这是矢量处理器的SIMD构造。它是一种超高效的并行处理器，已用于从运行模拟和出色的游戏到教导机器人如何获取AI以及帮助聪明的人操纵股票市场的所有事物。它甚至在我写这篇文章的时候检查我的语法。
但GPU领域已经成为一个私有领域，其内部工作是由AMD、Intel、Nvidia等开发者的IP和秘密武器所完成的。如果有一套新的图形指令设计为3D图形和媒体处理呢?嗯，可能有。
新的指令正在RISC-V基本向量指令集上构建。他们将根据核心RISC-VISA的精神，添加对特定于图形的新数据类型的支持，作为分层扩展。支持向量，先验数学，像素和纹理以及Z/Frame缓冲区操作。它可以是融合的CPU-GPUISA 。 lilibrary-RISC3D组称它为RV64X（图1），因为指令将是64位长(32位将不足以支持一个健壮的ISA) 。

图1.RV64X图形处理器除了专用的纹理单元和功能块外，还包括多个DSP 。
【来源：内容来自半导体行业观察综合|CUDA被移植，基于RISC-V的GPU有戏了？】该组织表示，他们的动机和目标是希望创造一个小型、高效的设计，具有自定义的可编程性和可扩展性。它应该提供低成本的IP所有权和开发，而不是与商业产品竞争。它可以在FPGA和ASIC目标上实现，并且是免费和开源的。最初的设计目标是低功耗微控制器，将兼容KhronosVulkan ，并支持其他api(OpenGL,DirectX等) 。