کامپیوترتجهیزات

"البروس" - پردازنده در روسیه است. مشخصات و تاریخ

از زمان آغاز تکنولوژی کامپیوتر در کشور ما، طراحی سیستم های با کارایی بالا به عنوان یکی از مهم ترین اهداف علم ملی محسوب می شود. نیاز به پیاده سازی توسعه های جدید بر اساس ریزپردازنده روسیه - از آنجا 90s مطالعه با شرایط اساسا جدید در ارتباط بودند. نتیجه "البروس" ساخته شد - پردازنده، قدرت محاسباتی آن است پایین تر از بهترین مدل های خارجی نیست.

تاریخچه ایجاد

در حال حاضر، تنها چند کشور در سراسر جهان در حال طراحی کامپیوترهای با ریزپردازنده طراحی خود را - در ایالات متحده، بریتانیا، ژاپن و چین است. واضح است که در امنیت و واردات جایگزینی روسیه نیز نیاز به یک پردازنده است که برای دیدار با الزامات نیروهای مسلح، سازمان های اجرای قانون، دولت و آموزش و پرورش کافی است. ممکن - و تجاری از محصول می باشد. پس از چند دهه از کار فعال از دانشمندان و مهندسان از مسکو مرکز جرقه-فناوری (MCST) شرمنده به ارائه آخرین توسعه 2014-15 سال: هشت پردازنده "البروس 8C". اما قبل از آن رویداد تاریخی است یک راه طولانی از محاسبات نظری و پژوهش های عملی تصویب شده است.

در اهمیت فوق العاده اتحاد جماهیر شوروی در توسعه تکنولوژی کامپیوتر ما باید کار علمی S. A. لبدوا. این گروه توسط او را در آکادمی علوم موسسه مکانیک دقیق و تکنولوژی کامپیوتر (ITM و VT) به رهبری ایجاد شد ماشین آلات الکترونیکی محاسبات (کامپیوتر) از لوله برای اولین بار به سرعت ماشین آلات مدار مجتمع - پانزده مدل.

"البروس-1"

ایده از این خطوط معماری، پس از آن در پردازنده روسی "البروس» تجسم، در سال 1969 به دنیا آمد. دلیل برای توسعه نیاز به "به عقلگرایی" سیستم های استراتژیک بود. شد طراح ارشد VS Burtsev، کارشناس برجسته در علوم کامپیوتر، فرهنگستان بعد.

در سال 1979، ITM و دولت VT کمیسیون توسط نسل اول پیچیده محاسبات چند "البروس" (IAC) نشان داده شد. پردازنده بر اساس TTL منطق طراحی شده است. سیستم مورد استفاده در صنایع تسلیحاتی.

"البروس-2"

نسل دوم از MVK "البروس" پس از شش سال، موفقیت در این آزمون قبول. پردازنده و پایه عنصر جدید توسعه به طور کامل ملی بود. سیستم در سرعت بالا بود مدارهای مجتمع با منطق امیتر همراه IC-100 سری. عملکرد "البروس-2" در تنظیمات desyatiprotsessornoy 125 میل. در ثانیه بود.

مدیریت ریسک بنگاه در مد مدولار با افزایش قابلیت اطمینان ساخته شده است. با تشکر از سرعت و انعطافپذیری این مجتمع برای سال های بسیاری در امکانات کلیدی سیستم های استراتژیک استفاده شد. منحصر به فرد برای ویژگی های زمان اجرای آن ERM و توسعه تعدادی از ایده های پیشرفته در این سازمان از روند محاسباتی به دست آورد.

"البروس-3"

در مرحله بعدی (1986-1994) ایجاد نسل سوم از MVK "البروس" بود. پردازنده در حال حاضر حتی قوی تر قطعات الکترونیکی - کامل تر. مدیر پروژه انتخاب عضو آکادمی علوم B. A. Babayana مربوطه. به هر حال، او سهم اساسی توسعه MVK "البروس-1" و "البروس-2" ساخته شده است.

بررسی مزایا و معایب آنها را توسعه معماری سوپراسکالر اجرا در نسل دوم از ERM، بوریس Artashesovich پیشنهاد یک پیاده سازی پیشرفته تر از مفهوم یک کلمه دستورالعمل گسترده ای است. قبل از فروپاشی اتحاد از کارشناسان موفق به جمع آوری یک نمونه اولیه است اما بودجه به عنوان مقامات جدید متوقف شده است.

معاصر

ادامه این خط پروژه با فعالیت های ZAO MCST متصل می شود. در ساختار آن، mikroelektronschiki برجسته داخلی ساخت شرط اساسی در استفاده از فن آوری ریز پردازنده، شروع به ایجاد دو سری از پردازنده ها و سیستم های کامپیوتری مبتنی بر آنها. این آثار پس از آن کمک به ایجاد یک پردازنده قدرتمند روسیه "البروس" 2014 انتشار.

اساس پروژه برای اولین سری پردازنده معماری باز مقیاس پذیر معماری (SPARC)، مشخص شده توسط Sun Microsystems بود. پردازنده «R» خانواده بر اساس آن ایجاد شده است.

اساس سری دوم معماری اصلی "البروس" بود، در حال توسعه اصولی که مورد تایید و پایین در IAC-3 گذاشته شده (در اصل آن بود به نام "معماری E2k»). چهار نوع پردازنده وجود دارد ایجاد شد. بنابراین، "البروس" (CPU): مقایسه مدل های است که در جدول زیر آمده است.

R150

R500

R500S

R1000

سال خلق اثر

2001

2004

2007

2011

سرعت ساعت

150MHz

از 500MHz

از 500MHz

1000MHz در

فن آوری فرآیند

350nm

130nm

130nm

90nm

تعداد هسته

1

1

2

4

باروری

150Mf

500Mf

1Gf

16Gf

البروس-3M1

البروس-S

البروس-2S +

البروس-4C

سال خلق اثر

2005

2010

2011

2014

سرعت ساعت

300MHZ

از 500MHz

از 500MHz

800MHz اجرا میشود

فن آوری فرآیند

130nm

90nm

90nm

65nm ریزتر

تعداد هسته

1

1

2+

4

باروری

4،8Gf

8 RP

28Gf

50Gf

"ELBRUS-4C"

یکی از آخرین توسعه موفق این شرکت پردازنده MCST "البروس-4C" بود. معماری آن در طراحی اصلی، که به عنوان یک پایه برای VLIW ریز خدمت است. برای محاسبه فرآیندهای مسئول 4 هسته 800 مگاهرتز، حافظه کش 2 مگابایت بر روی هر هسته.

با وجود قدمت آشکار از لحاظ تکنولوژی تولید (بزرگ، کوچک فرکانس، تکنولوژی فرآیند "از قرن گذشته" 65 نانومتر)، بهره وری دستگاه های الکترونیکی قابل مقایسه با اینتل سری "من" است. با مصرف برق کمتر (45W) عملکرد آن است تا 50 GFLOPS. برای مقایسه، مدل های قدیمی تر اینتل هسته i7-975 Extreme Edition از دارای ظرفیت 53 GFLOPS در فرکانس بسیار بالاتر و مصرف انرژی. این پردازنده روسیه مدرن "البروس" 2014 مدل سال آزمایش گذاشته شد و در سری آمد.

"البروس-8C"

به نظر می رسد که زمان تکامل تمام شد، آن را به نوبه خود از پیشرفت انقلابی ریز الکترونیک داخلی بود. ZAO "MCST" همراه با موسسه ماشین آلات کنترل الکترونیکی توسعه داده است و نسل جدیدی از طراحی محصول مهندسی تولید شده است. برای تولید صنعتی از آماده سازی پردازنده "8C البروس" ایجاد شده در تکنولوژی با تکنولوژی 28 نانومتری.

این دستگاه در پشت سر هم با کنترل و توسعه ملی KPI-2 کار خواهد کرد. اگر چه کنترل تا زمانی که در فن آوری فرآیند 65 نانومتری منتشر شد، آن پشتیبانی از سه کنترل کننده اترنت گیگابیت شبکه، 20 خط اسلات PCI-Express اتوبوس 2.0، هشت 2.0 از USB-بنادر، هشت پورت SATA-پورت. ارتباط با پردازنده 16 GB / s است.

ویژگی های فنی

تولید کننده نشان داد از ویژگی های اصلی "البروس" سیستم جدید:

  • پردازنده - 8 هسته بدون gipertredinga.
  • اندازه کریستال - 350 میلی متر 2.
  • کش سطح دوم برای هر هسته - 512 کیلو ولت است.
  • کش سطح سوم مشترک است - 16 MB.
  • اعدام در هر چرخه - 30 عملیات.
  • فرکانس ساعت - 1.3 گیگاهرتز، هنگامی که این پارامترهای تضمین عملیات بدون وقفه در تمام دوران نامحدود هسته ای، حتی اگر صد در صد بار.
  • عملکرد (قله) - 250 GFLOPS.
  • قدرت - 60-90 وات است.
  • استقلال مجوز از اینتل، در حالی که اطمینان پشتیبانی از سیستم عامل های بزرگ با معماری x86 / معماری x86-64 عمل.

همانطور که می بینید، پردازنده روسی "البروس" جدیدترین نسل از تا پنج برابر سازنده تر از مدل 4C.

معماری

به عنوان یک نتیجه مهم این شرکت ZAO MCST توسعه معماری اصلی از ریز پردازنده "البروس". پردازنده است که در به حداکثر رساندن منابع سخت افزاری برای داده معیارهای عملکرد است. در طبقه بندی به طور کلی آن به این رده از معماری تعلق دارد، با استفاده از اصل یک کلمه گسترده ای آموزش VLIW (ورد آموزش بسیار بزرگ)، کامپایلر تولید برای توالی اجرای موازی از گروه (کلمات آموزش گسترده)، که در آن هیچ وابستگی بین تیم در درون گروه و وابستگی به حداقل برسد وجود دارد بین تیم ها در گروه های مختلف.

بنابراین، پردازنده روسی "البروس" بسیار استفاده موازی در سطح عملیات در کد برنامه است. نتیجه سرعت معماری بزرگ و با آزادی توابع دستگاه موازی معماری سوپر ذاتی است و انتقال آنها را بهینه سازی کامپایلر. این باعث شده است، و دیگر ویژگی های مهم ذاتی "البروس" معماری - دستگاه های مصرف کم انرژی.

همراه با استفاده موثر از موازی در معماری عملیات "البروس" دستگاه گذاشته پیاده سازی انواع دیگر (سطح) از توازن ذاتی در فرایند محاسبات:

  • مشکلات همزمانی در مجتمع مولتی؛
  • کنترل همزمانی جریان در حافظه مشترک؛
  • موازی بردار.

سازگار با معماری x86

به عنوان یک نیاز اساسی در معماری، توسعه دهندگان در ابتدا در نظر گرفته ارائه سازگاری دوتایی کارآمد با غالب معماری ریزپردازنده x86 اینتل. این است که در اساس ترجمه پویا پنهان و تجهیزات حمایت خود را از ریز پردازنده "البروس" اجرا شده است. همچنین تعیین خواص از معماری جدید داخلی توسعه پشتیبانی از سخت افزار امن (ماژول برنامه نویسی) است، به طور قابل توجهی تسهیل کار از برنامه نویسان برای ایجاد سیستم های نرم افزاری بزرگ با مهلت محدود است.

کاربرد عملی

که در آن برنامه ریزی شده است به استفاده از پردازنده روسیه؟ این را باید درک است که این محصول با یک هدف واحد طراحی - ارائه یک خودکفا، مستقل از عرضه و صدور مجوز از میکرو الکترونیک و تکنولوژی کامپیوتر. کامپیوترها بر روی "البروس" پردازنده با سطح بالایی از ایمنی و حفاظت از ویروس های کامپیوتری در تقاضا در صنایع دفاعی، در سرویس های امنیتی، نهادهای مهم دولت است.

در همین حال، سیستم اجازه می دهد تا ویندوز معمول و لینوکس، که باز می شود هر حال، اگر به مصرف کننده به طور متوسط نیست، که بخش شرکت ها. MCST ارائه می دهد یک کامپیوتر محافظت و سرور، قادر به عامل در محیط های خشن.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 fa.atomiyme.com. Theme powered by WordPress.