“厄尔布鲁士” - 处理器在俄罗斯。 规格和历史

自成立以来 计算机技术 在我国，高性能系统的设计被视为国家科学中最重要的目标之一。 需要实现俄罗斯微处理器的基础上，新发展 - 90年代以来的研究，用一种全新的状态有关。 其结果是创造了“厄尔布鲁士” - 处理器，其运算能力并不逊色于国外最好的车型。

创造历史

目前，世界上只有少数几个国家正在设计的计算机具有自行设计的微处理器 - 在美国，英国，日本和中国。 很明显，安全性和替代进口俄罗斯境内也需要一个处理器足以满足军队，执法机构，行政和教育的要求。 一种可能 - 和产品的商业化。 经过几十年的莫斯科中心星火技术的科学家和工程师的积极工作（MCST）是不以为耻呈现2014-15年的最新发展：八处理器“厄尔布鲁士8C”。 但是，这一历史性事件之前已经通过理论计算和实践研究的很长的路要走。

在计算机技术的发展，苏联杰出的重要性，我们的学术著作S. A.列别杰娃。 在精密机械研究所和计算机技术（ITM和VT）科学院由他领导的小组通过建立 电子计算设备（计算机） 从第一筒高速机集成电路-十五个产品。

“厄尔布鲁士-1”

建筑系的想法，后来体现在俄罗斯处理器“厄尔布鲁士”，出生于1969年。 究其原因，发展是战略体系的需求，“智能化”。 成为首席设计师VS Burtsev，计算机科学，后来院士的优秀专家。

在1979年，ITM和VT状态佣金是由第一代多处理器计算复杂“厄尔布鲁士”（IAC）的表示。 该处理器是基于TTL逻辑设计。 在军火工业中使用的系统。

“厄尔布鲁士-2”

第二代MVK的“厄尔布鲁士”六年后，顺利通过了测试。 处理器和新元素的基础是完全的国家发展。 该系统是基于高速集成电路与发射极耦合逻辑IC-100系列。 性能“厄尔布鲁士-2” desyatiprotsessornoy配置为125轧机每秒。

始建于模块化方式增加可靠性ERM。 由于速度和复杂的弹性被使用了很多年的战略系统的关键设备。 以其特有的时代特征实现了企业风险管理的实施和一批先进理念的发展，在计算过程的组织。

“厄尔布鲁士-3”

在下一阶段（1986年至1994年）是第三代MVK“厄尔布鲁士”的创建。 现在处理器更是如虎添翼，电子元件 - 更完美。 项目经理选择相应科学院B. A. Babayana的成员。 顺便说一句，他作出MVK的发展“厄尔布鲁士-1”和“厄尔布鲁士-2”基础性的贡献。

评估的优势和他们的缺点，开发了第二代企业风险管理实施的超标量体系结构，鲍里斯Artashesovich提出了一个更高级的实现宽指令字的概念。 专家解体之前设法聚集起了一个原型，但资金作为新当局停止。

现代的

该项目生产线的延续与ZAO MCST的活动有关。 在其结构中，国内领先mikroelektronschiki制作上采用微处理器技术的基本投注，开始创建两个系列基于他们微处理器和计算机系统。 然后，这些作品都有助于创造一个强大的俄罗斯处理器“厄尔布鲁士” 2014版本。

第一个系列项目的基础是开放式架构可扩展处理器架构（SPARC），由Sun Microsystems指定的。 处理器«[R»家庭都基于它创建。

第二系列的基础是“厄尔布鲁士”原来的架构，开发已批准并在IAC-3所定下的原则（最初它被称为“结构E2K»）。 这里创建了四种基本类型的处理器。 因此，“厄尔布鲁士”（CPU）：的模型的比较在下表中给出。

“厄尔布鲁士-4C”

一个公司最新研制成功的是MCST处理器“厄尔布鲁士-4C”。 它的架构是基于原有设计，曾担任微架构VLIW基地。 为了计算处理负责4个内核800 MHz时，高速缓冲存储器2 MB在每个核上。

尽管在生产技术（大，小的频率，过程65纳米“上个世纪的”技术）而言显而易见古语，电子设备效率是英特尔系列的“i”相媲美。 以更低的功耗（45W），其性能高达50个GFLOPS。 为了便于比较，老型号 的英特尔酷睿i7-975 至尊版具有更高的频率和功耗容量的53个GFLOPS。 这家俄罗斯处理器“厄尔布鲁士” 2014车型年被投入测试，并在一系列的走了出来。

“厄尔布鲁士-8C”

看来，进化的时间已经结束，这是国内微电子革命性突破的转机。 ZAO“MCST”电控机械研究所一起先后开发生产的新一代工程产品设计。 对于工业生产制备处理器“厄尔布鲁士8c显示”上28纳米的工艺技术创建的。

该设备将在与控制器和国家发展KPI-2协同工作。 虽然控制器直到释放65纳米工艺，它支持三种千兆以太网网络控制器，20行 PCI-Express总线 2.0，USB的端口8 2.0，8个SATA端口。 与所述处理器通信是16 GB /秒。

技术特点

制造商透露“厄尔布鲁士”新系统的主要特点：

• 处理器 - 8个核而不gipertredinga。
• 晶体尺寸- 350毫米^2。
• 二级缓存为每个核心 - 512千伏。
• 第三级高速缓存是常见的 - 16 MB。
• 每个周期执行 - 30个操作。
• 时钟频率 - 1.3 GHz的所有核无限的时候，这些参数都保证不间断运行，即使百分之百的负荷。
• 性能（峰值） - 250 GFLOPS。
• 电源 - 60-90瓦。
• 从英特尔授权的独立性，同时确保使用x86 / x86-64架构的主流操作系统的支持。

正如你可以看到，俄罗斯处理器“厄尔布鲁士”最新一代的五倍比4C模式更有效率。

架构

作为公司的重要成果ZAO MCST开发的微处理器“厄尔布鲁士”的原有建筑。 该处理器旨在为性能指标数据最大限度地提高硬件资源。 在一般的分类属于架构的类别，使用宽的指令字VLIW（非常大指令字），编译器生成（宽的指令字）基团的并行执行序列，其中存在该组中的球队和最小化的依赖性之间没有依赖关系的原理各组团队之间。

因此，俄罗斯处理器“厄尔布鲁士”高度使用在并行操作的水平存在于该程序代码。 其结果是通过并联装置的功能所固有的超标量体系结构的释放大型建筑速度并将它们传送优化编译器。 这导致，以及其他重要的特征固有的“厄尔布鲁士”架构 - 低功耗设备。

随着操作的架构的有效利用并行性“厄尔布鲁士”设备铺设实现在计算过程中固有的并行的其他类型的（水平）：

• 在多机配合并发问题;
• 并发控制对共享存储器流动;
• 矢量并行性。

与x86架构兼容

如在架构的一个基本要求，开发者最初被认为提供与所述主导英特尔微处理器的x86架构有效的二进制兼容性。 这是一个隐藏的动态翻译及其支持设备的微处理器“厄尔布鲁士”的基础上实现的。 这也决定了国内新架构的性能是硬件支持安全计算（编程模块）的发展，有利于显著程序员的工作，创建具有有限期限的大型软件系统。

实际应用

它计划使用俄罗斯的处理器？ 应当理解，这种产品被设计为一个单一的目的 - 为客户提供一个自给自足的独立微电子技术和计算机技术的供应和许可。 对“厄尔布鲁士”处理器具有高水平的国防工业需求的安全和计算机病毒保护的计算机，在安全服务，重要的国家机构。

同时，该系统允许通常的Windows和Linux，它开辟了道路，如果不是普通消费者，是企业部门。 文化体育观光部提供了一个受保护的计算机和服务器，能够在恶劣的环境中运行。