Эльбрус-2000 (микропроцессор)

Микропроцессор «Эльбрус-3М»

Эльбру́с 2000 (E2K) — российский микропроцессор, основанный на архитектуре МЦСТ при участии студентов МФТИ. Задумывался как дальнейшее развитие архитектуры Эльбрус-3 в микропроцессорном исполнении. Использует технологию двоичной компиляции для совместимости с платформой

Содержание

• 1 Технические характеристики
• 2 Производство
• 3 История создания
• 4 Примечания
• 5 См. также
• 6 Ссылки

Технические характеристики

Процессор Эльбрус-2000 основан на архитектуре ELBRUS (англ. ExpLicit Basic Resources Utilization Scheduling — «явное планирование использования основных ресурсов»), отличительной чертой которой является наиболее глубокое на сегодняшний день распараллеливание ресурсов для одновременно исполняющихся

Основные характеристики микропроцессора «Эльбрус»

Технологический процесс	КМОП 0,13 мкм
Рабочая тактовая частота	300 МГц
Пиковая производительность	64 бита — 6,67 GIPS / 2,4 G 8/16 бит — 22,6 GIPS / 12,2 GFLOPS
Разрядность данных	целые — 32, 64 вещественные — 32, 64, 80
Кеш-память	команд 1-го уровня — 64 Кбайт данных 1-го уровня −64 Кбайт 2-го уровня — 256 Кбайт
Кеш-таблица страниц	512 входов
Пропускная способность	шин связи с кеш-памятью — 9,6 Гбайт/с шин связи с оперативной памятью — 4,8 Гбайт/с
Площадь кристалла	189 мм²
Количество транзисторов	75,8 млн
Количество слоев металла	8
Тип корпуса / количество выводов	HFCBGA / 900
Размеры корпуса	31×31×2,4 мм
Напряжение питания	1,05 / 3,3 В
Рассеиваемая мощность	6 Вт

Производство

Производится с июня 2008 года на заводе Тайване из готовых библиотечных блоков. С ноября 2009 года планируется производство на строящемся в Зеленограде заводе компании Ангстрем, оборудование которого предназначенно для работы по 130-нм процессу и представляет из себя бывшее в употреблении оборудование завода Fab 30 компании AMD.

История создания

Проект процессора получил широкую известность после статьи Кейта Дифендорфа (Keith Diefendorff) «Русские идут!» («The Russians Are Coming») в журнале Microprocessor Report в феврале 1999.^[1] Дэйв Дитцел (Dave Ditzel), основатель корпорации

Не следует путать Эльбрус 2000 (E2K) и российский вычислительный комплекс Эльбрус-90микро, основанный на 32-разрядной архитектуре 2002 году в интервью ExtremeTech^[2] Борис Бабаян сообщил, что при технологических нормах 0,1 мкм процессор будет иметь тактовую частоту 3 ГГц и обеспечит производительность порядка 500 SPECint95 (англ.) и 1200 SPECfp95 (англ.).

Микропроцессор «Эльбрус-3м Кристалл» (первоначальный тестовый вариант)

В 2005 году появились сообщения, что процессор «Эльбрус-3м Кристалл» для комплекса «Эльбрус-3М» реализован в виде микросхемы и проходит испытания. Его параметры:

Производительность	1-2 млрд оп/c (в зависимости от решаемых задач)
Пиковая производительность	23,7 GIPS (англ.) / 2,4 G
Проектные нормы	0,13 мкм
Количество транзисторов	50 млн

Это была «упрощённая модель», разработанная на основе библиотеки стандартных ячеек. Тактовая частота процессора составила 300 МГц.

В 2007 году появились сообщения о завершении государственных испытаний ВК Эльбрус-3М1 на базе опытных образцов данного микропроцессора.^[3]

В июле 2008 года процессор впервые показали прессе. Компьютер Эльбрус-3М при частототе 300 МГц в режиме совместимости с IA-32 обогнал 500 МГц Intel Pentium III в тестах SPEC. При работе в «родных» кодах Эльбруса процессор показал скорость, сравнимую с Pentium 4 2 ГГц.^[4] Линейку процессоров «Эльбрус» в компании МЦСТ собираются развивать в соответствии с Законом Мура, каждые два года удваивая число транзисторов на кристалле.

По обещаниям разработчиков уже в 2008 году будут отгружены первая сотня комплексов на базе Эльбруса-3M для нужд ПВО и ПРО. Также планируются многоядерные варианты и переход на более совершенные топологии (сейчас это 130 нм).

Держателем патентов на процессор является компания Elbrus International, которой владеет Elbrus Services, зарегистрированная на Каймановых островах. По заявлению Британского инвестиционного банка Robert Flemings, финансировавшего проект, компания решила использовать такую оффшорную схему из-за слабости российского законодательства в области интеллектуальной собственности (на 1999 год).^[5]

Примечания

1. ↑ http://offline.computerra.ru/1999/288/2466/
2. ↑ http://www.extremetech.com/article2/0,1697,31709,00.asp
3. ↑ http://www.mcst.ru/news.shtml#071029
4. ↑ 100 % российский компьютер представлен публике. CNews (7 июля 2008). Проверено 29 января 2009.
5. ↑ http://www.businesspress.ru/newspaper/article_mId_37_aId_9461.html Деловая пресса № 19, 1 декабря 1999

См. также

• Двоичная компиляция

Ссылки

• ЗАО МЦСТ
• Микропроцессор «Эльбрус»
• Основные принципы архитектуры
• Вычислительные комплексы Эльбрус
• «Эльбрус» растёт «Открытые системы», 1999
• Elbrus E2K Speculations iXBT, 1999
• Наталья Дубова. От «Эльбруса-3» — к «Эльбрусу-2000» // Computerworld. — 20 июля 2000. — № 27-28.
• Elbrus E2K: to Come or Not to Come? iXBT, 2002
• И все-таки «Эльбрус» рождается! 2003
• Intel Hires Elbrus Microprocessor Design Team май 2004
• Новые 64-битные микропроцессоры «Эльбрус» OpenNews, май 2005
• Виктор Картунов. Кое-что об Эльбрусе-2000 FCenter
• Обсуждение судьбы E2K и «критической статьи» на форуме Balancer
• Дизайн системной платы Эльбрус-3M1
• 100 % российский компьютер возродился CNews
• Российским компьютерам быть? Хабрахабр