Энтузиаст полгода собирал самую сложную и абсурдную видеокарту в мире
Известный YouTube-блогер под ником Bitluni решил бросить вызов устоявшимся стандартам и создал альтернативу привычным видеокартам, пойдя по пути максимального, почти абсурдного усложнения. Вместо покупки готового кремниевого гиганта он потратил полгода жизни на проектирование и сборку монструозного кластера, финальной целью стал вывод скромного изображения на QVGA-дисплей с разрешением 320 × 240 пикселей.
Истоки этого амбициозного проекта уходят в прошлый год, когда блогер неосторожно опубликовал видео с детальным описанием графического процессора собственной разработки. Этот ролик привлек внимание гигантов индустрии, а именно компании Altium, специализирующейся на программном обеспечении для проектирования печатных плат. Увидев в смелой идее потенциал для демонстрации возможностей своего софта, компания предложила энтузиасту сотрудничество, итогом которого стало рождение уникального вычислительного комплекса.
Основой этого инженерного франкенштейна послужил колоссальный массив из 8192 микроконтроллеров CH570 на архитектуре RISC-V, стоимость каждого из которых составила всего 13 центов. Чтобы связать этот оркестр воедино и наделить его хоть какой-то графической мощью, систему усилили 256 более крупными ядрами и блоками обработки чисел с плавающей запятой (FPU). Каждый из крошечных чипов CH570, закупленных блогером напрямую у производителя, бьется на тактовой частоте 100 МГц и несет на борту скромные 12 Кбайт SRAM.
Разместить такое кремниевое море оказалось сложнейшей задачей: инженеру пришлось спроектировать шестислойную печатную плату, вмещающую 32 ряда по 32 чипа в каждом. Масштаб задумки был настолько колоссальным, что автоматизированный сайт производителя плат попросту не справился с обработкой заказа, вынудив автора делить каждый «блейд» на отдельные блоки.
Переход от теории к практике встретил жесткое сопротивление суровой реальности, ведь первая же тестовая плата пришла с кучей брака — часть микроконтроллеров отказывалась работать, а другие функционировали со сбоями. Это вынудило Bitluni полностью переработать проект, изменяя трассировку дорожек для борьбы с паразитными помехами, но и второй прототип преподнес неприятный сюрприз в виде перепутанных линий MOSI и MISO. Из-за этой досадной ошибки входной сигнал отправлялся прямиком в выходной канал, замыкая систему саму на себя.
Преодолев череду неудач, бесконечную пайку и программные баги, энтузиаст все же заставил систему дышать, добившись синхронной работы всех RGB-светодиодов, индивидуально связанных со своими контроллерами. И хотя полученное QVGA-изображение сегодня способно вызвать лишь ностальгическую улыбку, Bitluni не собирается останавливаться на достигнутом. В ближайшее время он обещает выложить все исходные файлы проекта в открытый доступ и уже готовит чертежи для новой, еще более безумной версии устройства, где под одним «капотом» сойдутся уже не 8, а 32 тысячи микроконтроллеров.
Подготовил Роман БОНДАРЧУК, УзА
