Первый в мире обзор
российского 4-ядерного процессора
Эльбрус-4С
Часть 1
В умах подавляющего большинства
обывателей прочно укоренилась мысль о том, что в области
проектирования вычислительной техники наша страна играет роль
безнадёжного аутсайдера. США, Европа, и, быть может, Китай – вот
лидеры производства современных микропроцессоров и систем. Однако
это не совсем верно: как подтверждают факты, собственные
разработки у нас тоже имеются, и они не только приближаются по
определённым параметрам к новейшим достижениям полупроводниковых
технологий, но кое в чём их даже превосходят. Насколько
продвинулась отечественная наука в этой области и скоро ли можно
будет увидеть на прилавках магазинов отечественные процессоры, мы
и расскажем в нашем обзоре.
Как всё
начиналось
Наверняка многие слышали о том,
что во времена Сталина кибернетика была объявлена лженаукой.
Гораздо меньше людей знают о том, что кибернетика и
вычислительная техника – это отнюдь не одно и то же. Как раз
последняя развивалась в то время очень активно, а в 1948 году
Постановлением Совета Министров СССР №2369 для этой цели был
создан Институт точной механики и вычислительной техники,
получивший впоследствии имя Сергея Алексеевича Лебедева. Сам
Сергей Алексеевич был приглашён в институт в 1950 году для
разработки одной из первых отечественных ЭВМ БЭСМ-1.
Российская компания ЗАО "МЦСТ" завершила испытания своего
очередного микропроцессора
Эльбрус-4С. Новый микропроцессор,
продолжающий развитие линейки процессоров с архитектурой
«Эльбрус», прошёл весь цикл испытаний и готов к серийному
производству.
Эльбрус-4С – 64-разрядный универсальный микропроцессор. Он
содержит 4 ядра, работающие на частоте 800 МГЦ,
поддерживает три канала памяти DDR3-1600. Поддерживается
объединение до 4 чипов в многопроцессорную систему с общей
памятью. Процессор произведён по технологии 65 нанометров, его
среднее энергопотребление составляет 45 ватт. Подробные
технические характеристики процессора Эльбрус-4С можно увидеть
в каталоге.
На сегодня Эльбрус-4С - самый высокопроизводительный
микропроцессор в портфеле компании. Эльбрус-4С продолжает
линию микропроцессоров с архитектурой «Эльбрус», разработанной в
МЦСТ. За один такт каждое ядро нового процессора может выполнять
23 операции, тогда как для процессоров типа RISC эта цифра в
несколько раз ниже. У процессора есть развитая поддержка операций
с плавающей запятой: суммарная вычислительная мощность четырёх
ядер составляет около 50 гигафлопс одинарной точности и 25
гигафлопс двойной точности. Несмотря на относительно невысокую
тактовую частоту, на многих реальных задачах микропроцессор
Эльбрус-4С обеспечивает производительность, сопоставимую с
ведущими зарубежными микропроцессорами.
Специалисты компании «Мультиклет»
провели дополнительную аттестацию процессора MULTICLET P1 по
частоте.
В ходе тестирования было установлено, что процессоры MULTICLET P1
функционируют на частоте 120 МГц, что повышает верхнюю планку по
быстродействию до 2,88 GFLOPS. Энергопотребление составляет 1,3
Вт.
Ранее «Мультиклет» заявлял о работе процессора на частоте 80 МГц,
что было связано, в первую очередь, с разработанной отладочной
платой.
Расширение линейки процессоров компании «Мультиклет» позволяет
разработчикам продуктов, использующих MULTICLET P1, осуществлять
выбор по частоте, а также открывает новые возможности применения
MULTICLET P1.
Уточнить стоимость процессоров на 80/120 МГц, а также на другие
продукты компании можно в ПРАЙС-ЛИСТЕ: http://www.multiclet.com/index.php/ru/news/260.
Расширена линейка корпусов
мультиклеточных процессоров MULTICLET P1. Теперь процессоры
доступны в малых корпусахLQFP-128
14х14 мм и LQFP-144 20х20 мм.
MULTICLETP1в малых корпусахприменимы для решения широкого круга
задач управления и цифровой
обработки сигналов в приложениях, требующих
минимального энергопотребления и высокой производительности, а
также там, где существенными являются массогабаритные
характеристики.
Российская компания ITFY открыла центр разработки
микроэлектроники на аппаратно-программной платформе IBM.
Президент компании ITFY Леонид Сватков:
«Данный проект является действительно значимым в контексте
инновационного развития России. За сравнительно небольшой срок
нами был выполнен огромный фронт работ. Мы вплотную приблизились
к осуществлению наших глобальных планов и в самое ближайшее время
будем готовы выйти на рынок с полным пакетом предложений. Уже в
среднесрочной перспективе мы рассчитываем приблизительно на 500
клиентов-пользователей».
"Мы думаем, что с помощью этого проекта мы сможем
за пару лет сделать российскую индустрию микроэлектроники
конкурентоспособной на мировом рынке. Это Fabless-проект,
уникальный в своем роде, и он может стать первым шагом
к появлению на мировом рынке конкурентоспособных
игроков из России", — уверен руководитель дирекции
по развитию бизнеса IBM в России и СНГ
Майкл Вирт.
Специалисты Корпорации General Satellite (Дженерал Сателайт) подвели итоги за 2012 год. Уходящий год для компании был насыщен событиями, как на российской, так и на международной арене. Среди наиболее значимых и интересных - запуск цифрового эфирного телевещания в Камбодже, открытие инновационных предприятий Технополиса GS, проведение отраслевых мероприятий международного масштаба.
Международные проекты "Дженерал Сателайт"
В конце июля General Satellite произвела запуск первой платной цифровой эфирной ТВ-платформы в Камбодже, что положило начало масштабной инвестиционно-технологической программе Корпорации на ближайшие 5 лет.
Компания «Мультиклет» объявляет о завершении внутренних тестов первой опытно-промышленной партии мультиклеточных процессоров, выпущенной в июне.
Приводятся следующие параметры процессора:
кристалл с топологической нормой 180нм размером 10х10 мм в корпусе QFP-208, что обусловлено периферией: 2 интерфейса SPI с селектором “ведомых” устройств (в режиме “ведущий”), 4 универсальных асинхронных приёмопередатчика UART c FIFO на прием/передачу, 2 интерфейса I2C (один “master” и один “slave”), интерфейс I2S, Ethernet контроллер 10/100Мб/с, USB 1.1 FS (device) контроллер с последовательным внешним интерфейсом для подключения приемо-передатчика, часы реального времени с календарем, 7 таймеров общего назначения, 4 порта ввода-вывода, общее количество вводов-выводов – 104, 4-х канальный контроллер ШИМ, сторожевой таймер.
Выбор топологической нормы 180 нм обусловлен стоимостью начальной разработки и апробирования, а так же планируемой областью применения микропроцессора.
Подробная информация о мультиклеточной архитектуре, на основе которой создан микропроцессор MCp0411100101 находится на сайте компании www.multiclet.com в разделе поддержка, общетехническая информация. В тексте документа «Концепция мультиклеточного процессора» содержится подробная информация об описании и принципах построения процессора, а так же о его архитектурных особенностях.
«В ходе испытаний разработчиками нашей компании подтверждены ранее заявленные по микропроцессору характеристики, процессор и периферия работают штатно, - отметил генеральный директор ОАО «Мультиклет» Борис Зырянов. - Важно, что полученные в ходе тестов цифры, говорят о широких потенциальных возможностях мультиклеточной архитектуры».
Введение Сложившаяся ситуация на рынке DSP и процессоров, равно как и авторитет основных игроков этого рынка, кажется незыблемой. И все новое происходит там, у них, и все сенсации и «новые слова в технике» мы привыкли слышать оттуда. Тем ярче было ощущение у автора этих строк — нечто вроде восторженного шока, когда он узнал о проекте «Мультиклет»: разработка, серийное производство и вывод на рынок мультиклеточных процессоров, построенных на базе высокопроизводительных процессорных ядер с принципиально новой архитектурой и минимальным энергопотреблением. И эта принципиально новая мультиклеточная архитектура, дающая значительные преимущества, создана не где-то в Кремниевой долине и не в Зелнограде, а на Урале, в Екатеринбурге. Первая реакция: не может быть, неужели этим кто-то занимается? Но вот, познакомился с описанием, архитектурой, принципом работы (вычислений), а затем и с достигнутыми результатами по реализации данного типа процессора — все серьезно, большой задел, все на самом деле. Создано предприятие, работает команда профессионалов. И, как говорится, дай бог скорее все сделать и вывести на рынок отечественный процессор с революционными характеристиками, которые открывают совершенно новые перспективы и принципы создания электронной аппаратуры. И то, что это совсем не рядовой, а перспективный продукт, подтверждается патентами и рядом наград отечественных и международных, весьма престижных и авторитетных форумов.
Читайте статью, опубликованную в журнале "Компоненты и технологии":
2 декабря 2011 года. Успешное завершение принципиального этапа в создании российских микропроцессоров – в результате государственных испытаний подписаны Акты приемки опытно-конструкторских работ по созданию системы на кристалле “МЦСТ-4R” и процессорных модулей на ее основе. При создании микросхемы «МЦСТ-R1000» (в процессе проектирования и испытаний обозначалась как “система на кристалле «МЦСТ-4R», микросхема 1891ВМ6Я”) были достигнуты уникальные для отечественных разработок показатели — микросхема спроектирована по технологическим нормам 90 нм, содержит 4 процессорных ядра, работает на тактовой частоте 1 Ггц.
Работу над проектом, призванным расширить возможности компьютерных вычислений, ведет при поддержке министерства образования и науки России группа математиков Южного федерального университета под руководством профессора Бориса Штейнберга, говорится в пресс-релизе министерства.
Стремительная эволюция компьютеров привела к тому, что сегодня даже персональные ЭВМ способны на параллельные вычисления, бывшие прежде уделом суперкомпьютеров. «Однако раскрыть их потенциал могут лишь специальные программы, созданные с учетом аппаратной архитектуры современных компьютеров», – говорится в сообщении. Результаты работы российских математиков станут основой для появления целого пласта новых востребованных программных продуктов, – отмечается в нем.
Математики Южного федерального университета работают над усовершенствованием микропроцессора «Эльбрус-3», основанного на разработках советских суперкомпьютеров.
Сейчас им удалось добиться выполнения до 23 операций за один такт, в то время как обычные многозадачные процессоры, называемые суперскалярами, ограничены всего 4–6 операциями, – указывается в пресс-релизе.
Решениями комиссий, проводивших приемку микросхемы Эльбрус-S и испытания микросхемы КПИ, разрешено приступить к выпуску серийных образцов микросхем и использовать серийные образцы для оснащения образцов вооружения и военной техники, а также информационно-вычислительных и управляющих систем в промышленной сфере.