Elbrus 2000

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 3 martie 2022; verificările necesită 6 modificări .
Elbrus
CPU

Microprocesor Elbrus
Productie 2008
Dezvoltator MCST
Producător
Tehnologia de producție 0,130  µm
Marcare 1891VM4Ya
conector
  • HFCBGA/900
Nuclei
Elbrus-S

Elbrus 2000 (E2K) este un microprocesor rus VLIW dezvoltat de MCST . A fost conceput ca o dezvoltare ulterioară a arhitecturii Elbrus-3 într-o versiune cu microprocesor. Utilizează tehnologia de compilare binară pentru compatibilitate cu platforma x86 .

Specificații

ELBRUS
Dezvoltator MCST
Adâncime de biți pe 64 de biți
Versiuni e3m, e3s, e2s
Arhitectură VLIW (EPIC)
Tip de Înregistrare-Înregistrare
Codare SK 8, 16, 24,.. 64 de octeți
Implementarea tranziției registre de predicate, mașini de pregătire a tranziției
Ordinea octetilor Mic (Bi)
Mărimea paginii 4 KiB
deschis? Nu
Registrele
scop general 224 (32 de registre globale, două ferestre rotative de registre), 80 de biți
Predicat 32

Procesorul Elbrus-2000 se bazează pe arhitectura ELBRUS ( ExpLicit Basic Resources Utilization Scheduling  - „programarea explicită a utilizării resurselor de bază”), a cărei caracteristică este cea mai profundă paralelizare a resurselor de până acum pentru executarea simultană a instrucțiunilor VLIW . Performanță maximă 23,7 GIPS .  

Principalele caracteristici ale microprocesorului "Elbrus"
Proces tehnologic CMOS 0,13 µm
Frecvența ceasului de funcționare 300 MHz
Performanta de varf
  • 64 de biți - 6,67 GIPS / 2,4 G FLOP-uri
  • 32 de biți - 9,5 GIPS / 4,8 GFLOPS
  • 8/16 biți - 22,6 GIPS / 12,2 GFLOPS
Adâncimea de biți a datelor
  • numere întregi - 8, 16, 32, 64
  • real - 32, 64, 80
memorie cache
  • comenzi de nivel 1 - 64 KB
  • date de nivelul 1 - 64 KB
  • Nivelul 2 - 256 KB
Tabelul cache al paginii 512 intrări
Lățimea de bandă
  • magistralele de comunicare cache - 9,6 GB / s
  • magistrale de comunicare cu RAM - 4,8 GB/s
Zona de cristal 189 mm²
Numărul de tranzistori 75,8 milioane
Numărul de straturi metalice opt
Tipul pachetului / numărul de pini HFCBGA/900
Dimensiunile carcasei 31×31×2,4 mm
Tensiunea de alimentare 1,05 / 3,3 V
Disiparea puterii 6 W

Producție

Produs din iunie 2008 la fabrica TSMC din Taiwan , pe baza unei biblioteci de celule standard . [1] [2]

Din 2009, era planificată începerea producției la uzina Angstrem aflată în construcție din Zelenograd , cu echipamente pentru producție folosind tehnologia de proces de 130 nm , care a funcționat anterior la fabrica AMD Fab 30 .

Istoricul creației

Proiectul procesorului a primit o largă apreciere după articolul lui Keith Diefendorff „The Russians Are Coming!” („Rușii vin”) în Raportul Microprocesorului din februarie 1999 . [3] Dave Ditzel , fondatorul Transmeta Corporation , a vorbit de asemenea cu elogii asupra proiectului.

Elbrus 2000 (E2K) este o arhitectură foarte diferită bazată pe VLIW, spre deosebire de complexul de calculatoare rusesc Elbrus-90micro , care se bazează pe arhitectura SPARC pe 32 de biți .

În 2002, într-un interviu acordat ExtremeTech [4] , Boris Babayan spunea că, cu un standard tehnologic de 0,1 microni, procesorul ar avea o viteză de ceas de 3 GHz și ar oferi performanțe de aproximativ 500 SPECint95 și 1200 SPECfp95.

În 2005, au existat rapoarte că procesorul Elbrus-3m Crystal pentru complexul Elbrus-3M a fost implementat ca microcircuit și a fost testat. Parametrii săi sunt:

Performanţă 1-2 miliarde op/s (în funcție de sarcinile rezolvate)
Performanta de varf 23.7GIPS / 2.4G FLOP-uri (64 de biți)
Standarde de proiectare 0,13 µm
Numărul de tranzistori 50 de milioane

A fost un „model simplificat” dezvoltat din biblioteca de celule standard . Frecvența de ceas a procesorului a fost de 300 MHz.

În 2007, au existat rapoarte privind finalizarea testelor de stat ale Elbrus-3M1 VK bazate pe prototipuri ale acestui microprocesor. [5]

În iulie 2008, procesorul a fost prezentat pentru prima dată presei. Calculatorul Elbrus-3M la 300 MHz în modul de compatibilitate IA-32 a depășit Intel Pentium III de 500 MHz în testele SPEC . Când lucra în codurile „native” ale lui Elbrus, procesorul a arătat o viteză comparabilă cu Pentium 4 2 GHz. [2] Compania MCST va dezvolta linia de procesoare Elbrus în conformitate cu Legea lui Moore , dublând numărul de tranzistori pe un cip la fiecare doi ani.

Conform promisiunilor dezvoltatorilor, în 2008 urma să înceapă livrarea sistemelor de calcul bazate pe Elbrus-3M pentru nevoile de apărare aeriană și de apărare antirachetă , era planificată dezvoltarea opțiunilor multi-core și trecerea la topologii mai avansate (acum este de 130 nm). Până la sfârșitul anului 2010, CJSC „ MCST” a finalizat dezvoltarea microcircuitului Elbrus-S [6] .

Deținătorul brevetului pentru procesor este Elbrus International, deținută de Elbrus Services, înregistrată în Insulele Cayman . Potrivit băncii britanice de investiții Robert Flemings, care a finanțat proiectul, compania a decis să folosească o astfel de schemă offshore din cauza slăbiciunii legislației rusești privind proprietatea intelectuală (din 1999). [7]

Dezvoltare

În 2014, o versiune simplificată a microprocesorului Elbrus-2C + a fost adaptată și lansată pentru producție la o fabrică internă folosind tehnologia 90 nm .

Din 2016, procesoarele au fost produse folosind tehnologii de 40 nm (procesor foarte integrat din punct de vedere energetic Elbrus-1C + ) și 28 nm ( procesor de server cu 8 nuclee Elbrus-8C ).

Planul pentru lansarea de noi microprocesoare cu arhitectura Elbrus este următorul:

Vezi și

Note

  1. „Rusă înseamnă cel mai bun!” Se pare că nu a mai rămas aproape nimic despre care am putea spune asta cu mândrie. Și să spun așa despre produsele din domeniul electronicii, cu atât mai mult...  (link inaccesibil)
  2. 1 2 Calculator 100% rusesc prezentat publicului (link inaccesibil) . CNews (7 iulie 2008). Data accesului: 29 ianuarie 2009. Arhivat din original la 16 septembrie 2009. 
  3. Da, și njet  - Computerra, 1999
  4. „Itanium Killer” rusesc nu este încă mort , arhivat la 10 noiembrie 2007 la Wayback Machine  // ExtremeTech
  5. Lansarea complexului de calcul Elbrus-3M1>
  6. Eliberarea sistemului pe un cristal „Elbrus-S”
  7. Este cipul rusesc mai rapid decât procesoarele INTEL? Copie de arhivă din 11 aprilie 2012 la Wayback Machine // Business Press nr. 19, 1 decembrie 1999
  8. Dezvoltarea unui microprocesor cu arhitectura Elbrus, adaptat pentru producție la o fabrică internă (link inaccesibil) . Consultat la 19 noiembrie 2013. Arhivat din original pe 25 iunie 2014. 
  9. Un microprocesor economic cu arhitectura Elbrus și un nucleu grafic integrat (link inaccesibil) . Consultat la 19 noiembrie 2013. Arhivat din original pe 25 iunie 2014. 
  10. Microprocesor cu opt nuclee cu arhitectură Elbrus (link inaccesibil) . Consultat la 19 iulie 2014. Arhivat din original la 25 iunie 2014. 
  11. Despre un alt nou procesor rusesc cu 8 nuclee - Elbrus-8SV . Preluat la 9 martie 2022. Arhivat din original la 23 septembrie 2018.
  12. A.K. Kim, V.I. Perekatov, V.M. Feldman, PJSC INEUM im. ESTE. Bruk, JSC MCST, MIPT (GU) În drum spre exasistemul rusesc: Planurile dezvoltatorilor platformei hardware și software Elbrus de a crea un supercomputer exaflop (link inaccesibil) . Preluat la 21 septembrie 2018. Arhivat din original la 21 septembrie 2018. 
  13. Tehnologii rusești „Elbrus” pentru calculatoare personale, servere și supercomputere . Consultat la 25 noiembrie 2014. Arhivat din original la 4 martie 2016.

Literatură

Link -uri