"Elbrus" - протсессори дар Русия. Мушаххасоти ва таърихи

Аз оғози пайдоиши технологияи компютерӣ дар кишвари мо, ки намунаи системаҳои иҷрои баланд аст, ки яке аз ҳадафҳои муҳимтарини илми миллӣ баррасї карда мешавад. зарурати татбиќи рушди нав дар асоси microprocessors Русия - Аз солҳои 90-омӯзиши бо шарти усулан нав вобаста буданд. Дар натиҷа «Elbrus» таъсис дода шуд - протсессори, ки дар қудрат компютерӣ он аст, пасттар ба беҳтарин модели хориҷӣ нест.

Таърихи таъсиси

Айни замон, танҳо чанд кишвар дар саросари ҷаҳон таҳия компютер бо микропросессор аз тарҳи худ - дар Иёлоти Муттаҳидаи Амрико, Британияи Кабир, Япония ва Хитой. Маълум аст, ки дар доираи амният ва воридоти иваз Русия ҳамчунин талаб протсессори аст, ки барои қонеъ намудани талаботи қувваҳои мусаллаҳ, мақомоти ҳифзи ҳуқуқ, идораи маориф кифоя бошад. A имконпазир - ва фурӯхтани маҳсулот. Баъд аз даҳсолаҳо кори фаъоли олимон ва муҳандисони аз Маскав Маркази шарораи-Технологияи (MCST) ор намекунад, ки пешниҳод охирин рушди 2014-15 сол ҳашт-протсессори "Elbrus 8c». Вале пеш аз ин воқеаи таърихӣ дорад, як роҳи дароз ҳисобҳо назариявӣ ва илмию амалии гузашт шуд.

Дар аҳамияти барҷаста СССР дар рушди технологияи компютерӣ мо дар кори илмии С. А. Lebedeva. Ба гурӯҳи ӯ дар Академияи илмҳои Институти механика Precision ва технологияи компютерӣ (ITM ва VT) бурданд тарафи офарида шуда буданд мошинҳои электронии ҳисоббарорӣ (компютерҳо) аз Ќўрѓонтеппа аввал ба мошини баландсуръат микросхемаи интегралие, - понздаҳ модели.

"Elbrus-1"

Идеяи хатҳои меъморӣ, баъдан дар протсессори Русия "Elbrus» таҷассум, ки дар соли 1969 таваллуд шудааст. Сабаби рушди зарурати «intellectualization» системаҳои стратегӣ буд. Шуданд дизайнери сардори VS Burtsev, коршиноси барҷаста дар илм компютерӣ, академик дертар.

Дар соли 1979, ITM ва давлат VT комиссияи аз тарафи насли аввали маҷмааи компютерӣ multiprocessor "Elbrus» (IAC) намояндагӣ карданд. Дар протсессори дар асоси TTL-мантиқ таҳия карда шуд. Дар система истифода дар саноат яроќ.

"Elbrus-2»

насли дуюми MVK "Elbrus" баъд аз шаш сол, бомуваффақият озмоиш гузашт. Дар протсессори ва пойгоҳи унсури нави рушди пурра миллӣ буданд. Системаи дар баландсуръати асос ёфта буд микросхемаҳои интегралӣ , бо мантиқи-emitter њамзамон IC-100 силсилаи. Иҷрои "Elbrus-2", дар танзимот desyatiprotsessornoy 125 Мил. Сари дуюм буд.

ERM дар шакли модули бо зиёд эътимод сохта шуда буд. Бо шарофати ба суръат ва resiliency комплекси барои солҳои зиёд дар иншооти муҳими стратегӣ системаҳои истифода бурда шуд. Ва беназир барои хусусиятҳои вақти он татбиқи ERM ва рушди як қатор ғояҳои пешқадам дар ташкили раванди мавҷудаи компютеризатсия даст.

"Elbrus-3»

Марҳилаи навбатии (1986-1994) таъсис додани насли сеюми MVK "Elbrus» буд. Дар протсессори аст, ки ҳоло ҳам қавитар барқии - комил бештар. Роҳбари лоиҳа интихоб узви Академияи илмҳои Б. А. Babayana дахлдор. Бо роҳи, ки ӯ саҳми асосӣ ба рушди MVK "Elbrus-1" ва "Elbrus-2» дод.

Арзёбии афзалиятҳо ва нуқсонҳои онҳо тањия меъмории superscalar амалӣ дар насли дуюм аз ERM, Борис Artashesovich пешниҳод татбиқи пешрафта намудани консепсияи як калима дастуроти васеи. Пеш аз он ки фурӯпошии Иттиҳоди мутахассисон идора ба гирд дар як прототипи, вале маблағ ҳамчун мақомоти нав қатъ.

муосири

Дар идомаи ин хат лоиҳа аст, ки бо фаъолияти ZAO MCST пайваст. Дар сохтори он, ки mikroelektronschiki пешбари ватанӣ қабули Бет асосии оид ба истифодаи технологияи микропросессор, оғоз ба таъсиси ду қатор microprocessors ва системаҳои компютерӣ дар асоси онҳо. Ин корҳо Сипас кӯмак барои эҷоди як протсессори Русия пуриқтидори «Elbrus" 2014 озод.

дар асоси лоиња барои силсилаи аввал меъмории кушода протсессори миқёспазир Меъморӣ (SPARC), Дар пешбининамудаи Sun Microsystems буд. Коркардкунандагони «R» оила доранд, дар асоси он ба вуҷуд оварда шудааст.

Дар асоси силсилаи дуюм меъмории аслии «Elbrus» буд, инкишоф додани принсипҳои, ки тасдиқ ва поён, дар IAC-3 гузошта шудааст, (ибтидо он даъват шудааст "меъморӣ E2k»). чор навъи асосии коркардкунандагони вуҷуд офарида шуда буданд. Ҳамин тариқ, «Elbrus» (CPU): муқоисаи моделҳои аст, ки дар ҷадвали зер нишон дода шудааст.

"ELBRUS-4C"

Яке аз охирин рушди бомуваффақияти ширкат коркардкунанда MCST "Elbrus-4C» буд. меъморӣ он аст, дар тарҳи аслӣ, ки ҳамчун пойгоҳи барои VLIW microarchitecture хизмат асос ёфтааст. Барои ҳисоб кардани раванди масъули 4 cores 800 МГс, хотираи кэш 2 MB оид ба њар як асосии.

Сарфи назар аз archaism ошкор дар робита ба технологияи истеҳсолот (калон, басомади хурд, технологияи раванди «асри гузашта" 65 Н.М.), як самаранокии дастгоҳи электронӣ муқоисашаванда бо силсилаи Intel «ман» аст. Бо масрафи нерўи барқ камтар (45W) иљрои он аст, то ба 50 Gflops. Барои муқоиса, дар модели калонсол аз Intel Core i7-975 Extreme Edition дорои иқтидори 53 Gflops дар басомадњо хеле баланд аст ва масрафи нерўи барқ. Ин протсессори Русия муосир »Elbrus" 2014 модели соли озмоиш қарор гирифтааст ва дар силсилаи омад.

"Elbrus-8C"

Чунин ба назар мерасад, ки вақти эволютсия ба охир расид, ба он дар навбати худ аз рахнашавии инќилобї барои microelectronics ватанӣ буд. ZAO "MCST» дар якҷоягӣ бо Институти мошинаи назорати электронӣ таҳия кардааст ва як насли нави тарҳҳои маҳсулот истеҳсол муҳандисӣ. Барои истеҳсоли маҳсулоти саноатӣ тайёр протсессори "8c Elbrus» таъсис оид ба технологияи раванди 28-nanometer.

Дастгоҳ дар Тандем бо нозир ва рушди миллӣ KPI-2 кор хоҳад кард. Ҳарчанд нозир, то оид ба технологияи раванди 65 Н.М. озод, он дастгирӣ се Gigabit Ethernet нозир шабака, 20 хатҳои PCI-Express автобус 2.0, 2.0 ҳашт аз USB-портҳо, ҳашт SATA-бандарҳои. Алоқа бо протсессори 16 Гб / с мебошад.

хусусиятњои техникї

Истеҳсолкунанда нозил хусусиятҳои асосии «Elbrus» низоми нав:

• Протсессори - 8 cores бе gipertredinga.
• Андозаи Crystal - 350 мм ^2.
• кеш сатҳи дуюми барои ҳар як аслӣ - 512 кВ.
• кэш-дараҷаи сеюм маъмул аст - 16 MB.
• Иҷро як давра - 30 амалиёт.
• Басомади Соат - 1,3 ГГц, вақте ки ин параметрҳои кафолат дода ба фаъолияти бетанаффуси ҳама вақт номаҳдуд ҳастаӣ, ҳатто агар яке аз сад фоиз бори.
• Иҷрои (Қуллаи) - 250 Gflops.
• Ҳокимият - 60-90 ватт.
• истиқлолияти иҷозатнома аз Intel, дар ҳоле, таъмини дастгирии барои системаҳои оператсионии асосии бо x86 / меъморӣ x86-64.

Тавре ки шумо мебинед, коркардкунанда Русия "Elbrus» охирин насли то панҷ маротиба самаранок бештар аз модели 4C.

меъморӣ

Ҳамчун натиҷаи муҳими ин ширкат ZAO MCST тањия меъмории аслии микропросессор "Elbrus». Дар протсессори аст, ки дар ҳадди захираҳои сахтафзор барои маълумоти андозагирии иҷрои равона карда шудааст. Дар таснифи умумии он ба категорияи меъморӣ они, бо истифода аз принсипи калима васеи дастуроти VLIW (Word Дастурамал хеле калон), ки compiler тавлид барои пайдарпаии иљрои баробари гурӯҳҳои (суханони дастуроти васеъ), ки дар он нест, dependencies байни дастаҳои дар дохили гурўҳи ва вобастагии ҳадди ақал нест байни дастаҳои дар гурӯҳҳои гуногун.

Ҳамин тариқ, коркардкунанда Русия "Elbrus» хеле истифода мебарад parallelism дар сатҳи амалиёти мазкур дар Кодекси барнома мебошад. Дар натиҷа бо суръати меъморӣ калони озод вазифаҳои дастгоҳи parallelization architectures superscalar хос аст ва интиқол ба онҳо Ренессанс compiler. Ин кардааст, ва дигар хусусиятҳои муҳими хос "Elbrus" меъморӣ - дастгоҳҳои масрафи нерўи барқ паст қарор дорад.

Дар баробари истифодаи самараноки parallelism дар меъмории амалиёти «Elbrus" дастгоҳ гузошта иҷрои намудҳои дигар (дараҷаи) аз parallelism хос дар раванди компютерӣ аз:

• мушкилоти ҳаммонандии дар комплексҳои multicomputer;
• назорати ҳаммонандии ҷараёнҳои дар хотираи муштарак;
• parallelism вектори.

Мувофиқ бо меъмории x86

Ҳамчун талаботи асосии меъморӣ, таҳиягарон ибтидо баррасӣ таъмини мутобиқати дуӣ самаранок бо бартаридошта меъмории микропросессор Intel x86. Ин аст, дар асоси тарҷумаи динамикӣ пӯшида ва таҷҳизоти дастгирии худро микропросессор "Elbrus» амалӣ мегардад. Он ҳамчунин муайян хосияти меъмории нави дохилии рушди дастгирии сахтафзор компютер эмин (модули барномасозӣ) аст, ба таври назаррас мусоидат ба кори барномасозони барои эҷоди системаҳои нармафзор калон бо мўњлати мањдуд.

истифодаи амалӣ

Ки дар он дар назар аст, ба истифода коркардкунандагони Русия? Бояд фаҳмида мешавад, ки ин маҳсулоти аст, ки бо мақсади ягона тарҳрезӣ - барои таъмин намудани Бениёз, новобаста аз пешниҳоди ва иҷозатномадиҳии microelectronics ва технологияи компютерӣ. Компютерҳо оид ба «Elbrus" протсессори бо сатҳи баланди амният ва њифзи аз вирусҳои компютерӣ талабот дар саноати мудофиа, ки дар хадамоти амният, муассисаҳои муҳими давлатӣ.

Дар ҳамин ҳол, системаи имкон Windows муқаррарии ва Linux, ки мекушояд роҳ, ки агар ба истеъмолкунанда миёнаи нест, ки дар бахши корпоративӣ. MCST пешниҳод як компютер ҳифз ва серверҳо, қодир фаъолият дар муҳити сахт.