Elbrús 2000

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Elbrús
UPC

Microprocesador Elbrus
Producción 2008
Desarrollador MCST
Fabricante
Producción tecnológica 0,130  micras
Calificación 1891VM4Ya
conector
  • HFCBGA/900
Núcleos
Elbrus-S

Elbrus 2000 (E2K) es un microprocesador VLIW ruso desarrollado por MCST . Fue concebido como un desarrollo posterior de la arquitectura Elbrus-3 en una versión de microprocesador. Utiliza tecnología de compilación binaria para compatibilidad con la plataforma x86 .

Especificaciones

ELBRUS
Desarrollador MCST
Profundidad de bits 64 bits
Versiones e3m, e3s, e2s
Arquitectura VLIW (ÉPICO)
Tipo de Registrarse-Registrarse
codificación SK 8, 16, 24,.. 64 bytes
Implementación de Transición registros predicados, máquinas de preparación de transición
Orden de bytes pequeño (bi)
Tamaño de página 4 KiB
¿abierto? No
Registros
propósito general 224 (32 registros globales, dos ventanas de registro giratorias), 80 bits
Predicado 32

El procesador Elbrus-2000 se basa en la arquitectura ELBRUS ( ExpLicit Basic Resources Utilization Scheduling  - "programación explícita del uso de recursos básicos"), cuyo sello distintivo es la paralelización más profunda de recursos hasta la fecha para ejecutar simultáneamente instrucciones VLIW . Máximo rendimiento 23,7 GIPS .  

Las principales características del microprocesador "Elbrus".
Proceso tecnológico CMOS 0,13 micras
Frecuencia de reloj de funcionamiento 300 MHz
Máximo rendimiento
  • 64 bits - 6,67 GIPS / 2,4 G FLOP
  • 32 bits - 9,5 GIPS / 4,8 GFLOPS
  • 8/16 bits - 22,6 GIPS / 12,2 GFLOPS
Profundidad de bits de datos
  • enteros - 8, 16, 32, 64
  • reales - 32, 64, 80
memoria caché
  • comandos del 1er nivel - 64 KB
  • datos de nivel 1 - 64 KB
  • Nivel 2 - 256 KB
Tabla de caché de página 512 entradas
Banda ancha
  • buses de comunicación de caché - 9.6 GB / s
  • buses de comunicación con RAM - 4.8 GB / s
Área de cristal 189 mm²
Número de transistores 75,8 millones
Número de capas de metal ocho
Tipo de paquete / número de pines HFCBGA/900
Dimensiones de la caja 31 × 31 × 2,4 mm
Tensión de alimentación 1,05/3,3 V
Disipación de potencia 6 vatios

Producción

Producido desde junio de 2008 en la planta de Taiwán de TSMC , basado en una biblioteca de células estándar . [1] [2]

Desde 2009, se planeó iniciar la producción en la planta en construcción de Angstrem en Zelenograd , con equipos para la producción utilizando la tecnología de proceso de 130 nm , que anteriormente funcionaba en la planta AMD Fab 30 .

Historial de creación

El proyecto del procesador recibió un gran reconocimiento después del artículo de Keith Diefendorff "¡Llegan los rusos!" ("The Russians Are Coming") en el Informe de microprocesador de febrero de 1999 . [3] Dave Ditzel , fundador de Transmeta Corporation , también elogió el proyecto.

Elbrus 2000 (E2K) es una arquitectura basada en VLIW muy diferente en contraste con el complejo informático ruso Elbrus-90micro , que se basa en la arquitectura SPARC de 32 bits .

En 2002, en una entrevista con ExtremeTech [4] , Boris Babayan dijo que con una tecnología estándar de 0,1 micras, el procesador tendría una velocidad de reloj de 3 GHz y proporcionaría un rendimiento de alrededor de 500 SPECint95 y 1200 SPECfp95.

En 2005, hubo informes de que el procesador Crystal Elbrus-3m para el complejo Elbrus-3M se implementó como un microcircuito y se estaba probando. Sus parámetros son:

Actuación 1-2 mil millones de op/s (dependiendo de las tareas que se resuelvan)
Máximo rendimiento 23,7 GIPS / 2,4 G FLOP (64 bits)
Estándares de diseño 0,13 micras
Número de transistores 50 millones

Era un "modelo simplificado" desarrollado a partir de la biblioteca de células estándar . La frecuencia de reloj del procesador era de 300 MHz.

En 2007, hubo informes sobre la finalización de las pruebas estatales del Elbrus-3M1 VK basado en prototipos de este microprocesador. [5]

En julio de 2008, el procesador se mostró por primera vez a la prensa. La computadora Elbrus-3M a 300 MHz en modo de compatibilidad IA-32 superó a la Intel Pentium III de 500 MHz en las pruebas SPEC . Al trabajar en los códigos "nativos" de Elbrus, el procesador mostró una velocidad comparable a Pentium 4 2 GHz. [2] La empresa MCST va a desarrollar la línea de procesadores Elbrus de acuerdo con la Ley de Moore , duplicando el número de transistores en un chip cada dos años.

De acuerdo con las promesas de los desarrolladores, en 2008 iba a comenzar la entrega de sistemas informáticos basados ​​en Elbrus-3M para las necesidades de defensa aérea y defensa antimisiles , se planeó desarrollar opciones multinúcleo y cambiar a topologías más avanzadas (ahora es de 130nm). A finales de 2010, CJSC " MCST" completó el desarrollo del microcircuito Elbrus-S [6] .

El titular de la patente del procesador es Elbrus International, propiedad de Elbrus Services, registrada en las Islas Caimán . Según el banco de inversión británico Robert Flemings, que financió el proyecto, la empresa decidió utilizar un esquema extraterritorial de este tipo debido a la debilidad de la legislación rusa de propiedad intelectual (a partir de 1999). [7]

Desarrollo

En 2014, una versión simplificada del microprocesador Elbrus-2C+ fue adaptada y lanzada para producción en una fábrica nacional utilizando tecnología de 90 nm .

Desde 2016, los procesadores se fabrican utilizando tecnologías de 40 nm (procesador Elbrus-1C+ de alta eficiencia energética altamente integrado ) y 28 nm (procesador de servidor de 8 núcleos Elbrus - 8C ).

El plan para el lanzamiento de nuevos microprocesadores con la arquitectura Elbrus es el siguiente:

Véase también

Notas

  1. "¡Ruso significa lo mejor!" Parece que ya no queda casi nada de lo que podamos decir esto con orgullo. Y para decirlo sobre productos del campo de la electrónica, tanto más ...  (enlace inaccesible)
  2. 1 2 Computadora 100% rusa presentada al público (enlace inaccesible) . CNews (7 de julio de 2008). Fecha de acceso: 29 de enero de 2009. Archivado desde el original el 16 de septiembre de 2009. 
  3. Sí, y njet  - Computerra, 1999
  4. "Itanium Killer" ruso aún no está muerto Archivado el 10 de noviembre de 2007 en Wayback Machine  // ExtremeTech
  5. Lanzamiento del complejo informático Elbrus-3M1>
  6. Lanzamiento del sistema en un cristal "Elbrus-S"
  7. ¿Es el chip ruso más rápido que los procesadores INTEL? Copia de archivo fechada el 11 de abril de 2012 en Wayback Machine // Business Press No. 19, 1 de diciembre de 1999
  8. Desarrollo de un microprocesador con arquitectura Elbrus, adaptado para producción en una fábrica doméstica (enlace inaccesible) . Consultado el 19 de noviembre de 2013. Archivado desde el original el 25 de junio de 2014. 
  9. Un microprocesador económico con la arquitectura Elbrus y un núcleo gráfico integrado (enlace inaccesible) . Consultado el 19 de noviembre de 2013. Archivado desde el original el 25 de junio de 2014. 
  10. Microprocesador de ocho núcleos con arquitectura Elbrus (enlace inaccesible) . Consultado el 19 de julio de 2014. Archivado desde el original el 25 de junio de 2014. 
  11. Acerca de otro nuevo procesador ruso de 8 núcleos: Elbrus-8SV . Consultado el 9 de marzo de 2022. Archivado desde el original el 23 de septiembre de 2018.
  12. A. K. Kim, VI Perekatov, V. M. Feldman, PJSC INEUM im. ES. Bruk, JSC MCST, MIPT (GU) Camino al exasistema ruso: Los planes de los desarrolladores de la plataforma de hardware y software Elbrus para crear una supercomputadora exaflop (enlace inaccesible) . Consultado el 21 de septiembre de 2018. Archivado desde el original el 21 de septiembre de 2018. 
  13. Tecnologías rusas "Elbrus" para computadoras personales, servidores y supercomputadoras . Consultado el 25 de noviembre de 2014. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016.

Literatura

Enlaces