Эльбрус 2000

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Эльбрус
Центральный процессор
Микропроцессор Эльбрус
Микропроцессор Эльбрус
Производство 2008
Разработчик МЦСТ
Производитель
Технология производства 0,130 
мкм
Маркировка 1891ВМ4Я
Разъём
  • HFCBGA / 900
Ядра

Эльбру́с 2000 (E2K) —

двоичной компиляции для совместимости с платформой x86
.

Технические характеристики

ELBRUS
Разработчик МЦСТ
Разрядность 64-bit
Версии e3m, e3s, e2s
Архитектура VLIW (EPIC)
Тип Регистр-Pегистр
Кодирование СК 8, 16, 24,.. 64 байта
Реализация переходов предикатные регистры, станки подготовки переходов
Порядок байтов Little (Bi)
Размер страницы 4 KiB
Открытая? нет
Регистры
Общего назначения 224 (32 глобальных регистра, два вращающихся регистровых окна), 80 бит
Предикатные 32

Процессор Эльбрус-2000 основан на архитектуре

GIPS
.

Основные характеристики микропроцессора «Эльбрус»
Технологический процесс КМОП 0,13 мкм
Рабочая тактовая частота 300 МГц
Пиковая производительность
  • 64 бита — 6,67 GIPS / 2,4 GFLOPS
  • 32 бита — 9,5 GIPS / 4,8 GFLOPS
  • 8/16 бит — 22,6 GIPS / 12,2 GFLOPS
Разрядность данных
  • целые — 8, 16, 32, 64
  • вещественные — 32, 64, 80
Кеш-память
  • команд 1-го уровня — 64 Кбайт
  • данных 1-го уровня — 64 Кбайт
  • 2-го уровня — 256 Кбайт
Кеш-таблица страниц 512 входов
Пропускная способность
  • шин связи с кеш-памятью — 9,6 Гбайт/с
  • шин связи с оперативной памятью — 4,8 Гбайт/с
Площадь кристалла 189 мм²
Количество транзисторов 75,8 млн
Количество слоёв металла 8
Тип корпуса / количество выводов HFCBGA / 900
Размеры корпуса 31×31×2,4 мм
Напряжение питания 1,05 / 3,3 В
Рассеиваемая мощность 6 Вт

Производство

Производится с июня 2008 года на заводе

С 2009 года планировалось начать производство на строящемся в Зеленограде заводе компании Ангстрем, с оборудованием для производства по 130-нм техпроцессу, которое раньше работало на заводе Fab 30 компании AMD.

История создания

Проект процессора получил широкую известность после статьи Кейта Дифендорфа (Keith Diefendorff) «Русские идут!» («The Russians Are Coming») в журнале Microprocessor Report в феврале 1999 года.[3] Дэйв Дитцел (Dave Ditzel), основатель корпорации Transmeta, также хорошо отзывался об этом проекте[источник не указан 315 дней].

Эльбрус 2000 (E2K) — совсем другая архитектура на базе VLIW в отличие от российского вычислительного комплекса Эльбрус-90микро, основанного на 32-разрядной архитектуре SPARC.

В 2002 году в интервью ExtremeTech[4] Борис Бабаян сообщил, что при технологических нормах 0,1 мкм процессор будет иметь тактовую частоту 3 ГГц и обеспечит производительность порядка 500 SPECint95[англ.] и 1200 SPECfp95.

Микропроцессор «Эльбрус-3м Кристалл» (первоначальный тестовый вариант)

В 2005 году появились сообщения, что процессор «Эльбрус-3м Кристалл» для комплекса «Эльбрус-3М» реализован в виде микросхемы и проходит испытания. Его параметры:

Производительность 1—2 млрд оп/c (в зависимости от решаемых задач)
Пиковая производительность 23,7
GIPS / 2,4 GFLOPS
(64 бит)
Проектные нормы 0,13 мкм
Количество транзисторов 50 млн

Это была «упрощённая модель», разработанная на основе

библиотеки стандартных ячеек
. Тактовая частота процессора составила 300 МГц.

В

Эльбрус-3М1 на базе опытных образцов данного микропроцессора.[5]

В июле 2008 года процессор впервые показали прессе. Компьютер Эльбрус-3М при частоте 300 МГц в режиме совместимости с

SPEC. При работе в «родных» кодах Эльбруса процессор показал скорость, сравнимую с Pentium 4 2 ГГц.[2] Линейку процессоров «Эльбрус» в компании МЦСТ собираются развивать в соответствии с Законом Мура
, каждые два года удваивая число транзисторов на кристалле.

По обещаниям разработчиков, в 2008 году должна была начаться поставка вычислительных комплексов на базе Эльбруса-3M для нужд

ПРО
, планировалась разработка многоядерных вариантов и переход на более совершённые топологии (сейчас это 130 нм). К концу 2010 года в ЗАО «МЦСТ» завершена разработка микросхемы «
Эльбрус-S»[6].

Держателем

Каймановых островах. По заявлению Британского инвестиционного банка Robert Flemings, финансировавшего проект, компания решила использовать такую офшорную схему из-за слабости российского законодательства в области интеллектуальной собственности (на 1999 год).[7]

Развитие

В 2014 адаптирован и выпущен упрощённый вариант микропроцессора «

90 нм
.

С 2016 года производятся процессоры по технологиям

28 нм (8-ядерный серверный процессор Эльбрус-8С
).

План выпуска новых микропроцессоров с архитектурой Эльбрус следующий:

  • «Эльбрус-2С+» — гибридный (2 ядра «Эльбрус» + кластер из четырёх DSP ядер Мультикор) процессор, 90 нм, 2011
  • «Эльбрус-2СМ» — упрощённый вариант «
    90 нм, 300 МГц, к 2014.[8]
  • «
    65 нм
    , к 2013/2014 г.
  • «
    40 нм, выпускается с 2015 года (Эльбрус-1СНК выпускается с 2019 года).[9]
  • «
    28 нм, производство с 2016 года.[10]
  • «
    16 нм, инженерные образцы получены в декабре 2019 года, производство с 2021 г.[11]
  • «Эльбрус-32C» — 32 ядра, 2 ГГц, 2—4 Тфлоп, 10 нм, к 2025 г.[12][13]

См. также

Примечания

  1. «Российское — значит лучшее!» Кажется, почти не осталось того, о чём мы могли бы с гордостью сказать это. А уж чтобы так заявить о продукции из области электроники, тем более … (недоступная ссылка)
  2. 1 2 100% российский компьютер представлен публике. CNews (7 июля 2008). Дата обращения: 29 января 2009. Архивировано из оригинала 16 сентября 2009 года.
  3. Да и njet — «Компьютерра», 1999
  4. Russian «Itanium Killer» Isn’t Dead Yet Архивная копия от 10 ноября 2007 на Wayback Machine // ExtremeTech
  5. Выпуск вычислительного комплекса «Эльбрус-3М1»>
  6. Выпуск системы на кристалле «Эльбрус-S»
  7. Российский чип опережает по быстродействию процессоры INTEL? Архивная копия от 11 апреля 2012 на Wayback Machine // Деловая пресса № 19, 1 декабря 1999
  8. Разработка микропроцессора с архитектурой Эльбрус, адаптированного для производства на отечественной фабрике. Дата обращения: 19 ноября 2013. Архивировано из оригинала 25 июня 2014 года.
  9. Экономичный микропроцессор с архитектурой Эльбрус и встроенным графическим ядром. Дата обращения: 19 ноября 2013. Архивировано из оригинала 25 июня 2014 года.
  10. Восьмиядерный микропроцессор с архитектурой Эльбрус. Дата обращения: 19 июля 2014. Архивировано из оригинала 25 июня 2014 года.
  11. Про ещё один новый 8-ядерный российский процессор — Эльбрус-8СВ. Дата обращения: 9 марта 2022. Архивировано 23 сентября 2018 года.
  12. А.К. Ким, В.И. Перекатов, В.М. Фельдман, ПАО «ИНЭУМ им. И.С. Брука», АО «МЦСТ», МФТИ (ГУ) На пути к российской экзасистеме: Планы разработчиков аппаратно-программной платформы «Эльбрус» по созданию суперкомпьютера экзафлопной производительности. Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано из оригинала 21 сентября 2018 года.
  13. Российские технологии «Эльбрус» для персональных компьютеров, серверов и суперкомпьютеров. Дата обращения: 25 ноября 2014. Архивировано 4 марта 2016 года.

Литература

Ссылки