“厄爾布魯士” - 處理器在俄羅斯。 規格和歷史

自成立以來 計算機技術 在我國，高性能系統的設計被視為國家科學中最重要的目標之一。 需要實現俄羅斯微處理器的基礎上，新發展 - 90年代以來的研究，用一種全新的狀態有關。 其結果是創造了“厄爾布魯士” - 處理器，其運算能力並不遜色於國外最好的車型。

創造歷史

目前，世界上只有少數幾個國家正在設計的計算機具有自行設計的微處理器 - 在美國，英國，日本和中國。 很明顯，安全性和替代進口俄羅斯境內也需要一個處理器足以滿足軍隊，執法機構，行政和教育的要求。 一種可能 - 和產品的商業化。 經過幾十年的莫斯科中心星火技術的科學家和工程師的積極工作（MCST）是不以為恥呈現2014-15年的最新發展：八處理器“厄爾布魯士8C”。 但是，這一歷史性事件之前已經通過理論計算和實踐研究的很長的路要走。

在計算機技術的發展，蘇聯傑出的重要性，我們的學術著作S. A.列別傑娃。 在精密機械研究所和計算機技術（ITM和VT）科學院由他領導的小組通過建立 電子計算設備（計算機） 從第一筒高速機集成電路-十五個產品。

“厄爾布魯士-1”

建築系的想法，後來體現在俄羅斯處理器“厄爾布魯士”，出生於1969年。 究其原因，發展是戰略體系的需求，“智能化”。 成為首席設計師VS Burtsev，計算機科學，後來院士的優秀專家。

在1979年，ITM和VT狀態佣金是由第一代多處理器計算複雜“厄爾布魯士”（IAC）的表示。 該處理器是基於TTL邏輯設計。 在軍火工業中使用的系統。

“厄爾布魯士-2”

第二代MVK的“厄爾布魯士”六年後，順利通過了測試。 處理器和新元素的基礎是完全的國家發展。 該系統是基於高速集成電路與發射極耦合邏輯IC-100系列。 性能“厄爾布魯士-2”desyatiprotsessornoy配置為125軋機每秒。

始建於模塊化方式增加可靠性ERM。 由於速度和複雜的彈性被使用了很多年的戰略系統的關鍵設備。 以其特有的時代特徵實現了企業風險管理的實施和一批先進理念的發展，在計算過程的組織。

“厄爾布魯士-3”

在下一階段（1986-1994）是第三代MVK“厄爾布魯士”的創建。 現在處理器更是如虎添翼，電子元件 - 更完美。 項目經理選擇相應科學院B. A. Babayana的成員。 順便說一句，他作出MVK的發展“厄爾布魯士-1”和“厄爾布魯士-2”基礎性的貢獻。

評估的優勢和他們的缺點，開發了第二代企業風險管理實施的超標量體系結構，鮑里斯Artashesovich提出了一個更高級的實現寬指令字的概念。 專家解體之前設法聚集起了一個原型，但資金作為新當局停止。

現代的

該項目生產線的延續與ZAO MCST的活動有關。 在其結構中，國內領先mikroelektronschiki製作上採用微處理器技術的基本投注，開始創建兩個系列基於他們微處理器和計算機系統。 然後，這些作品都有助於創造一個強大的俄羅斯處理器“厄爾布魯士”2014版本。

第一個系列項目的基礎是開放式架構可擴展處理器架構（SPARC），由Sun Microsystems指定的。 處理器«[R»家庭都基於它創建。

第二系列的基礎是“厄爾布魯士”原來的架構，開發已批准並在IAC-3所定下的原則（最初它被稱為“結構E2K»）。 這裡創建了四種基本類型的處理器。 因此，“厄爾布魯士”（CPU）：的模型的比較在下表中給出。

“厄爾布魯士-4C”

一個公司最新研製成功的是MCST處理器“厄爾布魯士-4C”。 它的架構是基於原有設計，曾擔任微架構VLIW基地。 為了計算處理負責4個內核800 MHz時，高速緩衝存儲器2 MB在每個核上。

儘管在生產技術（大，小的頻率，過程65納米“上個世紀的”技術）而言顯而易見古語，電子設備效率是英特爾系列的“i”相媲美。 以更低的功耗（45W），其性能高達50 GFLOPS。 為了便於比較，老型號 的英特爾酷睿i7-975 至尊版具有更高的頻率和功耗容量的53 GFLOPS。 這家俄羅斯處理器“厄爾布魯士”2014車型年被投入測試，並在一系列的走了出來。

“厄爾布魯士-8C”

看來，進化的時間已經結束，這是國內微電子革命性突破的轉機。 ZAO“MCST”電控機械研究所一起先後開發生產的新一代工程產品設計。 對於工業生產製備處理器“厄爾布魯士8c顯示”上28納米的工藝技術創建的。

該設備將在與控制器和國家發展KPI-2協同工作。 雖然控制器直到釋放65納米工藝，它支持三種千兆以太網網絡控制器，20行 PCI-Express總線 2.0，USB的端口8 2.0，8個SATA端口。 與所述處理器通信是16 GB /秒。

技術特點

製造商透露“厄爾布魯士”新系統的主要特點：

• 處理器 - 8核而不gipertredinga。
• 晶體尺寸- 350毫米^2。
• 二級緩存為每個核心 - 512千伏。
• 第三級高速緩存是常見的 - 16 MB。
• 每個週期執行 - 30操作。
• 時鐘頻率 - 1.3 GHz的所有核無限的時候，這些參數都保證不間斷運行，即使百分之百的負荷。
• 性能（峰值） - 250 GFLOPS。
• 電源 - 60-90瓦。
• 從英特爾授權的獨立性，同時確保使用x86 / x86-64架構的主流操作系統的支持。

正如你可以看到，俄羅斯處理器“厄爾布魯士”最新一代的五倍比4C模式更有效率。

架構

作為公司的重要成果ZAO MCST開發的微處理器“厄爾布魯士”的原有建築。 該處理器旨在為性能指標數據最大限度地提高硬件資源。 在一般的分類屬於架構的類別，使用寬的指令字VLIW（非常大指令字），編譯器生成（寬的指令字）基團的並行執行序列，其中存在該組中的球隊和最小化的依賴性之間沒有依賴關係的原理各組團隊之間。

因此，俄羅斯處理器“厄爾布魯士”高度使用在並行操作的水平存在於該程序代碼。 其結果是通過並聯裝置的功能所固有的超標量體系結構的釋放大型建築速度並將它們傳送優化編譯器。 這導致，以及其他重要的特徵固有的“厄爾布魯士”架構 - 低功耗設備。

隨著操作的架構的有效利用並行性“厄爾布魯士”設備鋪設實現在計算過程中固有的並行的其他類型的（水平）：

• 在多機配合並發問題;
• 並發控制對共享存儲器流動;
• 矢量並行性。

與x86架構兼容

如在架構的一個基本要求，開發者最初被認為提供與所述主導英特爾微處理器的x86架構有效的二進制兼容性。 這是一個隱藏的動態翻譯及其支持設備的微處理器“厄爾布魯士”的基礎上實現的。 這也決定了國內新架構的性能是硬件支持安全計算（編程模塊）的發展，有利於顯著程序員的工作，創建具有有限期限的大型軟件系統。

實際應用

它計劃使用俄羅斯的處理器？ 應當理解，這種產品被設計為一個單一的目的 - 為客戶提供一個自給自足的獨立微電子技術和計算機技術的供應和許可。 對“厄爾布魯士”處理器具有高水平的國防工業需求的安全和計算機病毒保護的計算機，在安全服務，重要的國家機構。

同時，該系統允許通常的Windows和Linux，它開闢了道路，如果不是普通消費者，是企業部門。 文化體育觀光部提供了一個受保護的計算機和服務器，能夠在惡劣的環境中運行。