"Elbrus" - રશિયા પ્રોસેસર. સ્પષ્ટીકરણો અને ઇતિહાસ

ના આરંભથી કોમ્પ્યુટર ટેકનોલોજી અમારા દેશ માં, ઉચ્ચ કામગીરી સિસ્ટમો ડિઝાઇન નેશનલ સાયન્સ સૌથી મહત્વપૂર્ણ ઉદ્દેશો પૈકી એક તરીકે ગણવામાં આવે છે. રશિયન માઇક્રોપ્રોસેસર્સની આધારે નવા વિકાસ અમલ કરવાની જરૂર - 90 ત્યારથી અભ્યાસ એક મૂળભૂત નવી સ્થિતિ સાથે સંકળાયેલા હતા. પરિણામ બનાવવામાં આવી હતી "Elbrus" - પ્રોસેસર, તેના કમ્પ્યુટિંગ શક્તિ શ્રેષ્ઠ વિદેશી મોડેલો માટે હલકી ગુણવત્તાવાળા નથી.

બનાવટ ઇતિહાસ

હાલમાં, ફક્ત વિશ્વમાં અમુક દેશોમાં તેની પોતાની ડિઝાઇનના માઇક્રોપ્રોસેસર સાથેના કમ્પ્યુટર્સ ડિઝાઇન કરવામાં આવે છે - યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ, બ્રિટન, જાપાન અને ચાઇના માં. તે સ્પષ્ટ છે કે સુરક્ષા અને આયાત અવેજી અંદર રશિયા પણ એ એવું પ્રોસેસર છે સશસ્ત્ર દળો, કાયદા અમલીકરણ એજન્સીઓ, વહીવટ અને શિક્ષણ આવશ્યકતાઓ પૂરી કરવા માટે પૂરતી છે માટે જરૂરી છે. શક્ય છે - અને ઉત્પાદન વ્યાપારીકરણ. આઠ-પ્રોસેસર "Elbrus 8C": વૈજ્ઞાનિકો અને મોસ્કો કેન્દ્ર સ્પાર્ક-ટેકનોલોજી ઇજનેરો સક્રિય દાયકાઓના કામ બાદ (MCST) ન શરમ 2014-15 વર્ષ તાજેતરની વિકાસ પ્રસ્તુત છે. પરંતુ તે ઐતિહાસિક ઘટના પહેલા સૈદ્ધાંતિક ગણતરીઓ અને વ્યવહારુ સંશોધન લાંબા માર્ગ પસાર કરવામાં આવ્યું છે.

કોમ્પ્યુટર ટેકનોલોજી વિકાસ યુએસએસઆર બાકી મહત્વ આપણે શૈક્ષણિક કામ એસ એ Lebedeva છે. જૂથ શુદ્ધતા યંત્રશાસ્ત્ર સંસ્થા અને કોમ્પ્યુટર ટેકનોલોજી (આઇટીએમ અને વીટી) ઓફ સાયંસ એકેડમી ખાતે તેમની આગેવાની બનાવવામાં આવી હતી ઇલેક્ટ્રોનિક કમ્પ્યુટિંગ મશીનો (કોમ્પ્યુટર્સ) પ્રથમ ટ્યુબ પરથી ઇન્ટીગ્રેટેડ સર્કિટ હાઇ સ્પીડ મશીનો પર - પંદર મોડેલો.

"Elbrus-1"

સ્થાપત્ય રેખાઓ વિચાર, ત્યારબાદ રશિયન પ્રોસેસર "Elbrus" અંકિત 1969 માં થયો હતો. વિકાસ માટેનું કારણ જરૂર વ્યૂહાત્મક સિસ્ટમો ની "intellectualization" હતું. મુખ્ય ડિઝાઇનર વિ Burtsev, કોમ્પ્યુટર વિજ્ઞાન, પાછળથી વિદ્વાન એક ઉત્કૃષ્ટ નિષ્ણાત બની ગયા હતા.

1979 માં, આઇટીએમ અને વીટી રાજ્ય કમિશન મલ્ટિપ્રોસેસર કમ્પ્યુટિંગ જટિલ "Elbrus" (આઇએસી) ના પ્રથમ પેઢી દ્વારા રજૂ કરવામાં આવી હતી. પ્રોસેસર TTL-તર્ક પર આધારિત કરવામાં આવી હતી. સિસ્ટમ શસ્ત્ર ઉદ્યોગ વપરાય છે.

"Elbrus -2"

MVK બીજા જનરેશન "Elbrus" છ વર્ષ પછી, સફળતાપૂર્વક પરીક્ષણ પસાર કર્યો હતો. પ્રોસેસર અને નવા તત્વ આધાર સંપૂર્ણપણે રાષ્ટ્રીય વિકાસ હતા. સિસ્ટમ હાઇ સ્પીડ પર આધારિત હતી ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટની ઉત્સર્જક દેશ કપલ્ડ તર્ક IC-100 શ્રેણી સાથે. પર્ફોર્મન્સ "Elbrus -2" desyatiprotsessornoy રૂપરેખાંકન 125 મીલ. પ્રતિ સેકન્ડ હતી.

ERM વિશ્વસનીયતા વધારો સાથે મોડ્યુલર ફેશનમાં બાંધવામાં આવ્યું હતું. ઝડપ અને સંકુલના સ્થિતિસ્થાપકતાને માટે આભાર વ્યૂહાત્મક સિસ્ટમો કી સુવિધાઓ ઘણા વર્ષો માટે ઉપયોગ થતો હતો. તેના સમય લક્ષણો માટે અનન્ય કોમ્પ્યુટેશનલ પ્રક્રિયા સંસ્થામાં ERM અમલીકરણ અને અદ્યતન વિચારો સંખ્યાબંધ વિકાસ પ્રાપ્ત કરી હતી.

"Elbrus -3"

આગામી તબક્કામાં (1986-1994) MVK "Elbrus" ના ત્રીજી પેઢીના બનાવટ હતી. વધુ સંપૂર્ણ - પ્રોસેસર હવે પણ વધુ શક્તિશાળી ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકો છે. પ્રોજેક્ટ મેનેજર અનુરૂપ સાયન્સ એકેડેમી બી Babayana સભ્ય પસંદ કર્યું. માર્ગ દ્વારા, તેમણે MVK વિકાસ "Elbrus-1" અને "Elbrus -2" માટે મૂળભૂત યોગદાન કરી હતી.

ફાયદા અને તેમને ગેરફાયદા ERM બીજી પેઢી અમલમાં સુપરસ્કેલર સ્થાપત્ય આકારણી વિકસાવી, બોરિસ Artashesovich વિશાળ સૂચના શબ્દ ખ્યાલ વધુ અદ્યતન અમલીકરણ પ્રસ્તાવ મૂક્યો. નિષ્ણાતોની યુનિયનના પતન પહેલાં પ્રોટોટાઇપ પરંતુ ભંડોળ એસેમ્બલ નવા સત્તાવાળાઓ બંધ કરી દીધું સફળ રહ્યો હતો.

સમકાલીન

આ પ્રોજેક્ટ લીટી ચાલુ ZAO MCST પ્રવૃત્તિઓ સાથે જોડાયેલું છે. તેનું બંધારણ માં અગ્રણી સ્થાનિક માઇક્રોપ્રોસેસર ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ પર મૂળભૂત બીઇટી બનાવવા mikroelektronschiki, તેમના પર આધારિત માઇક્રોપ્રોસેસર્સની અને કોમ્પ્યુટર સિસ્ટમો બે શ્રેણી બનાવવા માટે શરૂ કરી હતી. આ રચનાઓ પછી એક શક્તિશાળી રશિયન પ્રોસેસર "Elbrus" 2014 પ્રકાશન બનાવવા માટે મદદ કરી રહ્યા છે.

પ્રથમ શ્રેણી માટે પ્રોજેક્ટ આધાર ઓપન આર્કિટેક્ચર સ્કેલેબલ પ્રોસેસર આર્કિટેક્ચર (SPARC), સન માઇક્રોસિસ્ટમ્સ દ્વારા ઉલ્લેખ થયો હતો. પ્રોસેસર્સ «આર» કુટુંબ પર આધારિત બનાવવામાં આવી છે.

બીજી શ્રેણી આધારે "Elbrus" ના મૂળ સ્થાપત્ય હતી, સિદ્ધાંતો મંજૂર કરવામાં આવી છે અને આઇએસી 3 ઠરાવેલું (મૂળે તે "સ્થાપત્ય E2k» ઓળખાતું હતું) વિકસાવી હતી. ત્યાં પ્રોસેસર્સની ચાર મૂળભૂત પ્રકારના બનાવવામાં આવી હતી. આમ, "Elbrus" (સીપીયુ): મોડેલ્સની સરખામણી નીચે કોષ્ટકમાં આપવામાં આવે છે.

"Elbrus-4C"

કંપનીના તાજેતરની સફળ વિકાસ એક MCST પ્રોસેસર "Elbrus-4C." હતી તેના સ્થાપત્ય મૂળ ડિઝાઈન છે, જે માઇક્રોઆર્કિટેક્ચરની VLIW માટે આધાર તરીકે સેવા આપી હતી પર આધારિત છે. ગણતરી માટે જવાબદાર 4 કોરો પ્રક્રિયાઓ 800 મેગાહર્ટઝ, કેશ મેમરી દરેક કોર 2 એમબી.

ઉત્પાદન ટેકનોલોજી (મોટા, નાના આવર્તન, પ્રક્રિયા 65 એનએમ "છેલ્લા સદીના" ટેકનોલોજી) ની શરતો સ્પષ્ટ આર્ષ લક્ષણ કે રુચિ છતાં, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણ કાર્યક્ષમતા ઇન્ટેલ શ્રેણી "હું" સાથે સરખાવી છે. ઓછી વીજળી વપરાશ સાથે (45W) તેનું પ્રદર્શન 50 GFLOPS પર નિર્ભર છે. સરખામણી કરીએ તો, જૂના મોડલ ઇન્ટેલ કોર i7-975 એક્સ્ટ્રીમ આવૃત્તિ ઘણી ઊંચી ફ્રીક્વન્સીઝ અને પાવર વપરાશ પર 53 GFLOPS ની ક્ષમતા ધરાવે છે. આ આધુનિક રશિયન પ્રોસેસર "Elbrus" 2014 ના નમૂના વર્ષમાં ટેસ્ટ મૂકી અને શ્રેણીની બહાર આવ્યો હતો.

"Elbrus-8C"

એવું લાગે છે કે ઉત્ક્રાંતિ સમય વધારે હતી, તે ઘરેલું માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે ક્રાંતિકારી સફળતા ના વળાંક હતો. ZAO "MCST" ઇલેક્ટ્રોનિક નિયંત્રણ મશીનો સંસ્થા સાથે મળીને વિકસિત અને ઈજનેરી ઉત્પાદન ડિઝાઇન નવી પેઢી નિર્માણ કર્યું છે. પ્રોસેસર "Elbrus 8C" 28 નેનોમીટર પ્રક્રિયા ટેકનોલોજી પર બનાવવામાં તૈયાર ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન છે.

ઉપકરણ નિયંત્રક અને રાષ્ટ્રીય વિકાસ KPI -2 સાથે અનુસંધાનમાં બદલાય માં કામ કરશે. નિયંત્રક સુધી 65 એનએમ પ્રક્રિયા ટેકનોલોજી પર રજૂ કર્યું હતું, તે ત્રણ ગીગાબીટ ઈથરનેટ નેટવર્ક નિયંત્રક, 20 રેખાઓ આધાર હોવા છતાં પીસીઆઈ એક્સપ્રેસ બસ 2.0, યુએસબી પોર્ટસ Comment આઠ 2.0, આઠ સાટા-પોર્ટ. પ્રોસેસર સાથેનો વાર્તાલાપ 16 જીબી / s છે.

તકનિકી લક્ષણો

ઉત્પાદક "Elbrus" નવી સિસ્ટમ મુખ્ય લક્ષણો જાહેર

• પ્રોસેસર - gipertredinga વગર 8 કોર.
• ક્રિસ્ટલ કદ - 350 મીમી ^2.
• દરેક કોર માટે બીજા સ્તરના કેશ - 512 KV સુધી.
• તૃતીય-સ્તર કેશ સામાન્ય છે - 16 એમબી.
• ચક્ર દીઠ અમલ - 30 કામગીરી.
• ક્લોક ફ્રિકવન્સી - 1.3 ગીગાહર્ટ્ઝ, બધા પરમાણુ અમર્યાદિત સમય જ્યારે આ પરિમાણો બાંયધરી આપવામાં આવે અવિરત કામગીરી, પણ જો એક સો ટકા ભાર.
• પ્રદર્શન (પીક) - 250 GFLOPS.
• પાવર - 60-90 વોટ.
• ઇન્ટેલ પાસેથી લાયસન્સ સ્વતંત્રતા, x86 / x86-64 આર્કિટેક્ચર સાથે મુખ્ય ઓપરેટિંગ સિસ્ટમો માટે આધાર ખાતરી છે.

તમે જોઈ શકો છો કારણ કે, રશિયન પ્રોસેસર "Elbrus" સુધી પાંચ વખત 4C મોડલ કરતાં વધુ ઉત્પાદક તાજેતરની પેઢી.

સ્થાપત્ય

કંપનીના એક મહત્વપૂર્ણ પરિણામે ZAO MCST માઇક્રોપ્રોસેસર "Elbrus" ના મૂળ સ્થાપત્ય વિકસાવી છે. પ્રોસેસરની કામગીરી મેટ્રિક્સ ડેટા માટે હાર્ડવેર સાધનો વધારવાનો ધ્યાનમાં રાખીને કરવામાં આવે છે. સામાન્ય વર્ગીકરણ તે સ્થાપત્ય ની શ્રેણી માટે અનુસરે છે, એક વિશાળ સૂચના શબ્દ VLIW (ઘણા મોટા સૂચના શબ્દ), પણ કમ્પાઇલર જૂથો સમાંતર અમલ ક્રમ (વિશાળ સૂચના શબ્દો) માટે બનાવે છે, જેમાં કોઇ ગ્રૂપમાં ટીમોનો અને ઘટાડી પરાધીનતા વચ્ચે કોઇ ડિપેન્ડન્સી છે સિદ્ધાંત મદદથી વિવિધ જૂથો ટીમો વચ્ચે.

આમ, રશિયન પ્રોસેસર "Elbrus" ઉચ્ચ સમાંતરણ કામગીરી સ્તરે વાપરે કાર્યક્રમ કોડ હાજર છે. પરિણામ સમાંતર ઉપકરણ કાર્યો સહજ સુપરસ્કેલર આર્કિટેક્ચર ના પ્રકાશન દ્વારા મોટી સ્થાપત્ય ગતિ છે અને તેમને કમ્પાઇલર આશાવાદી આપી દે છે. આ તરફ દોરી જાય છે, અને અન્ય મહત્વપૂર્ણ સુવિધાઓ સહજ "Elbrus" સ્થાપત્ય - લો પાવર વપરાશ ઉપકરણો.

કામગીરી સ્થાપત્ય સમાંતરણ અસરકારક ઉપયોગ સાથે 'Elbrus "ઉપકરણ નાખ્યો સમાંતરણ કમ્પ્યુટિંગ પ્રક્રિયા અંતર્ગત અન્ય પ્રકારો (સ્તરો) અમલ:

• multicomputer સંકિર્ણમાં સમાંતર સમસ્યાઓ;
• કરન્સી નિયંત્રણ વહેંચાયેલ મેમરી પર વહે;
• વેક્ટર સમાંતરણ.

x86 આર્કિટેક્ચર સાથે સુસંગત

સ્થાપત્ય મૂળભૂત જરૂરિયાત તરીકે, વિકાસકર્તાઓ શરૂઆતમાં પ્રબળ ઇન્ટેલ x86 માઇક્રોપ્રોસેસર આર્કિટેક્ચર સાથે કાર્યક્ષમ દ્વિસંગી સુસંગતતા પૂરી પાડે છે ગણવામાં આવે છે. તેમાં છૂપાયેલા ગતિશીલ અનુવાદ અને તેના આધાર સાધનો માઇક્રોપ્રોસેસર "Elbrus" ના ધોરણે અમલ કરવામાં આવે છે. તે પણ નક્કી કરે છે નવા સ્થાનિક સ્થાપત્ય ગુણધર્મો હાર્ડવેર આધાર સુરક્ષિત કમ્પ્યૂટિંગ (પ્રોગ્રામિંગ મોડ્યુલ) વિકાસ છે નોંધપાત્ર પ્રોગ્રામરો કામ મર્યાદિત ડેડલાઇન સાથે મોટી સોફ્ટવેર સિસ્ટમ્સ બનાવવા માટે કરે છે.

વ્યવહારુ અરજી

તે ક્યાં રશિયન પ્રોસેસર્સ વાપરવા માટે આયોજન કરવામાં આવ્યું છે? તે સમજી શકાય જોઈએ કે આ ઉત્પાદન એક હેતુ સાથે રચાયેલ છે - એક આત્મનિર્ભર પુરવઠા અને માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને કમ્પ્યુટર ટેકનોલોજી પરવાના સ્વતંત્ર પૂરી પાડે છે. સલામતી અને સંરક્ષણ ઉદ્યોગમાં માંગ કમ્પ્યુટર વાઈરસ સામે રક્ષણ ઊંચા સ્તર સાથે "Elbrus" પ્રોસેસર પર કમ્પ્યુટર્સ, સુરક્ષા સેવાઓ માં, રાજ્યની મહત્વની સંસ્થાઓ ચાલે છે.

દરમિયાન, સિસ્ટમ સામાન્ય વિન્ડોઝ અને Linux માટે પરવાનગી આપે છે, કે જે માર્ગ ખોલે, જો સરેરાશ ગ્રાહક નથી, કે કોર્પોરેટ ક્ષેત્રની. MCST એક સુરક્ષિત કમ્પ્યુટર્સ અને સર્વર્સ કઠોર વાતાવરણમાં સંચાલન માટે સક્ષમ આપે છે.