硬件小白逆襲大神！國外牛人耗時四年自制GPU 驚艷問世！
2024-04-05 23:30:52 EETOP經過四年的開發，一款開源全定制 GPU--FuryGPU 悄然面世！
FuryGPU 是游戲軟件開發人員迪倫-巴里（Dylan Barrie）一個人的杰作，而且是利用其業余時間完成了這個極其復雜的硬件和軟件項目。
FuryGPU 基于 Xilinx FPGA 設計，并通過 PCIe 插槽連接主機。原型 PCIe 顯卡目前能夠在 Quake Timedemo 中實現約 44fps。
從圖片來看，FuryGPU 看起來非常像大約 20 年前的典型 PC 顯卡，通過配備 DisplayPort 和 HDMI 輸出進行了現代化改造。不過，這個項目遠不止硬件，Barrie 承認，這款顯卡設計中最痛苦的方面是創建Windows驅動程序。
Barrie 介紹FuryGPU 的開發工作是從 Ben Eater 的 "從零開始構建可編程 8 位計算機 "項目中獲得靈感后開展的。
Ben Eater的8 位計算機 "項目截圖
這位硬件自制者說，他決定從頭開始制造圖形處理器，因為他不知道 GPU 如何工作的 "實際細節"。由于對軟件方面的 3D 渲染過程 "極為熟悉"，Barrie 意識到創建 GPU 可能是一個雖然艱巨但可行的個人項目。
Barrie 在購買了一塊裝有 FPGA 的 Arty Z7 開發板并進行了一些初步開發和測試后，開始實現他從零開始構建 GPU 的夢想。隨后，Xilinx Kria 系統級模塊（SoM）的問世推動了這一項目，該模塊將 價格低廉的 Zynq UltraScale+ FPGA 與大量的 DSP 單元、（相對）海量的 LUT 和 FF 以及特別令人感興趣的硬核化 PCIe 內核結合在一起。
Barrie 是一個軟件工程師，對于硬件開發來說，剛開始只能算是硬件小白。為此他花了 "無數個小時" 學習 FPGA 芯片如何工作，以及如何通過硬件描述、驗證和實現語言 SystemVerilog 來構建芯片設計。不過Barrie卻表示，設計 PCIe 圖形卡的硬件是一項“艱巨的工作”，但還不是最痛苦的工作。
Barrie將為FuryGPU創建Windows驅動程序描述為整個項目中“最痛苦”的方面 - 盡管他在過去的14年中一直在游戲開發行業的圖形渲染軟件方面工作。
最初，FuryGPU設計的目標是將一個簡單的旋轉立方體演示放在一起，以展示 GPU 的工作原理。然而，隨著項目的發展，以可玩幀率玩標志性的 PC 游戲《雷神之錘》開始成為新的目標。
Barrie 解釋說，在準備好 Windows 驅動程序后，他編寫了一個自定義圖形 API 來與 GPU 通信，為顯示器和音頻編寫了 Windows 內核驅動程序，現在擁有一個功能齊全的圖形硬件，可以以每秒 60 幀的速度渲染 Quake。
這里的視頻演示了Barrie 的自制GPU 的 Quake Timedemo 視頻捕獲，證明 FuryGPU 在大約一個月前的 720p 基準測試中可以達到 44fps。
Barrie 表示，打算在某個時候將FuryGPU項目開源，包括整個堆棧（PCB原理圖，所有HDL，Windows WDDM驅動程序，API運行時驅動程序）。
關鍵詞： 自制GPU
