Terobosan Resizable BAR Raspberry Pi 5 Buka Potensi GPU Intel

Bagi para penggemar teknologi yang mendorong batas kemampuan komputer papan tunggal, Raspberry Pi 5 telah menjadi platform tak terduga untuk eksperimen external GPU. Terobosan terbaru dalam dukungan Resizable BAR ini merupakan tonggak penting, terutama untuk kartu grafis Intel Arc, meskipun implementasinya mengungkapkan baik kecerdikan komunitas maupun keterbatasan perangkat keras yang sedang mereka atasi.

Pengaturan ruang kerja yang menampilkan kartu grafis bertenaga tinggi, menyoroti eksperimen dengan GPU eksternal pada komputer papan tunggal seperti Raspberry Pi

Tantangan Resizable BAR pada Sistem ARM

Komunitas menemukan bahwa meskipun Raspberry Pi OS secara teoritis seharusnya mendukung Resizable BAR secara default, driver Xe milik Intel justru mengalami error yang membuat frustrasi ketika mencoba mengubah ukuran melebihi batas default 256MB. Seorang komentator mencatat konteks yang lebih luas dari masalah ini di berbagai sistem ARM, dengan menyatakan:

Banyak SoC ARM & SBC memiliki ukuran peta memori PCIe yang sangat kecil. Lihatlah kamu, RK3399, berapa, 64MB? Bahkan tidak cukup untuk beberapa NIC.

Observasi ini menyoroti bahwa keterbatasan Raspberry Pi adalah bagian dari pola yang lebih luas di ekosistem SBC ARM, di mana pemetaan memori PCIe seringkali dianggap sebagai pemikiran setelahnya dibandingkan dengan sistem x86 yang memiliki implementasi BIOS/UEFI yang lebih matang.

Solusi Teknis dan Kecerdikan Komunitas

Solusi muncul melalui proses debug kolaboratif antara pengembang Raspberry Pi OS dan komunitas yang lebih luas. Tidak seperti PC tradisional di mana Resizable BAR dapat diaktifkan melalui pengaturan BIOS, Pi membutuhkan pendekatan yang lebih langsung yang melibatkan parameter kernel, pembatalan ikatan PCIe bridge secara manual, dan konfigurasi ukuran BAR yang tepat.

Prosesnya melibatkan penentuan ukuran BAR yang tepat melalui parameter kernel dan pengeditan file sistem manual, kemudian membuat skrip kustom dan layanan systemd untuk mengotomatiskan pengubahan ukuran pada setiap boot. Tingkat kompleksitas teknis ini menunjukkan bagaimana pengembangan yang digerakkan komunitas mengisi celah yang belum ditangani oleh dukungan resmi.

Langkah-Langkah Konfigurasi yang Diperlukan

1. Masukkan driver Xe ke daftar hitam di /etc/modprobe.d/raspi-blacklist.conf
2. Tambahkan xe.vram_bar_size=8192 ke /boot/firmware/cmdline.txt
3. Buat skrip pengubahan ukuran manual atau layanan systemd
4. Reboot dan probe driver Xe secara manual
5. Pantau dmesg untuk memastikan inisialisasi berhasil

Kompatibilitas dan Keterbatasan Perangkat Keras

Diskusi di kolom komentar mengungkapkan kendala perangkat keras yang menarik, khususnya terkait hubungan antara ukuran BAR dan sumber daya sistem yang tersedia. Ketika seorang pengguna mencoba mengonfigurasi BAR 16GB pada model Raspberry Pi 16GB, mereka mengalami error no space left on device, yang mengisyaratkan bahwa ukuran BAR mungkin dibatasi oleh ketersediaan RAM fisik daripada hanya kapasitas VRAM GPU.

Wawasan teknis lainnya muncul tentang mengapa kartu dengan VRAM 12GB meminta BAR 16GB: Panjang BAR harus berupa pangkat dua. Ini menjelaskan permintaan yang tampaknya berlebihan dan menyoroti kendala arsitektural yang mendorong persyaratan ukuran spesifik ini.

Pemetaan Ukuran Resizable BAR

Ekosistem eGPU yang Lebih Luas di Raspberry Pi

Meskipun fokusnya ada pada GPU Intel, komentar menunjukkan bahwa eGPU AMD telah mencapai stabilitas yang lebih baik di platform Pi, dengan patch yang lebih sederhana dan lebih mungkin digabungkan ke kernel utama. Perbedaan ini menunjukkan bahwa arsitektur GPU yang berbeda menghadirkan tantangan unik saat beradaptasi dengan kendala perangkat keras Pi.

Kemajuan komunitas ini merupakan langkah signifikan menuju menjadikan Raspberry Pi sebagai platform yang layak untuk beban kerja yang dipercepat GPU, mulai dari pembelajaran mesin hingga rendering grafis, meskipun persyaratan saat ini untuk membangun kernel kustom dan konfigurasi manual berarti kemampuan ini masih berada di domain penggemar untuk sementara waktu.

Catatan Kompatibilitas GPU

• Intel Arc A750: Memerlukan BAR 8GB, menggunakan fungsi PCIe 02:04.0
• Intel Arc B580: Memerlukan BAR 16GB (tetapi mungkin mengalami keterbatasan RAM), menggunakan fungsi PCIe 02:02.0
• GPU AMD: Dilaporkan lebih stabil dengan patch kernel yang lebih sederhana
• BAR Bawaan Pi: 256MB (tidak memadai untuk beban kerja GPU modern)

Implikasi Masa Depan dan Momentum Komunitas

Pekerjaan pengembangan yang sedang berlangsung, termasuk pengujian pull request yang menggabungkan patch Linux upstream, menunjukkan bahwa dukungan Resizable BAR mungkin pada akhirnya menjadi lebih terstruktur. Namun, keadaan saat ini mengharuskan pengguna untuk mengelola konfigurasi mereka dengan hati-hati, terutama saat berganti-ganti antara merek GPU yang berbeda atau tidak menggunakan eGPU secara teratur.

Ketetapan hati komunitas dalam memecahkan tantangan integrasi perangkat keras yang kompleks ini menunjukkan evolusi Raspberry Pi dari alat pendidikan menjadi platform yang mampu mendukung periferal komputasi kinerja tinggi, meskipun dengan upaya signifikan yang digerakkan komunitas diperlukan untuk membuat semuanya bekerja bersama dengan mulus.

Resizable BAR : Fitur PCI Express yang memungkinkan CPU mengakses seluruh memori GPU sekaligus, bukan dalam potongan kecil 256MB, meningkatkan kinerja dengan mengurangi overhead transfer data.

Referensi: Resizeable BAR support on the Raspberry Pi