驱动之家|俄罗斯自研CPU完全揭秘:28nm工艺、八核心仅1.5GHz

我们在努力发展自主软硬件的同时 , 世界上的其他很多国家也在做类似的事情 , 比如说俄罗斯 , 其自研的“Elbrus-8CB”处理器近来就频频曝光 , 但详细情况一直不为人所知 , 而在本周公布的一份编程指导中 , 它的各种细节都被公之于众 。
俄罗斯自主CPU处理器的代号为“Elbrus” , 也就是欧洲第一高峰厄尔布鲁士峰 , 位于俄罗斯西南部的大高加索山脉 , 海拔5642米 。
它来自俄罗斯的MSCT公司 , 而背后是俄罗斯的列别捷夫精密机械与计算机工程研究所 , 1992年成立 , 之前主要是研发SPARC架构处理器 , 近年来转向ARM架构 , Elbrus已经是第四代ARM架构产品了 。
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Elbrus有双核、四核、八核三种配置 , 而且从芯片面积看 , 都是原生设计 , 而非屏蔽组合而来 。
【驱动之家|俄罗斯自研CPU完全揭秘:28nm工艺、八核心仅1.5GHz】其中 , 八核心的代号Elbrus-8CB , 制造工艺还是台积电的28nm , 晶体管数量27.8亿个 , 所以核心面积达333平方毫米 , 而频率仅有1.5GHz , 峰值浮点性能单精度576GFlops、双精度288GFlops , 内存支持四通道DDR4-2400ECC , 带宽为68.3GB/s 。
缓存方面 , 每核心64KB一级数据缓存、128KB一级指令缓存、512KB二级缓存 , 同时所有核心共享16MB三级缓存 。
最多支持四路并行 , 互连带宽12GB/s , 但未透露使用的什么协议 。
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还有一台服务器和一套集群设计 , 其中服务器采用四颗四核心的Elbrus-4C , 但频率只有区区800MHz , 内存搭配的竟然是12条DDR3-1600 , 总容量96GB , 扩展规格也很“上古” , 包括SATA3Gbps、PCIe1.0x8、PCI 。
集群用的也是四核心Elbrus-4C , 集成四台服务器(最多64台)、256颗处理器(1024个核心) , 可搭配6-12TB内存、32-64TB硬盘 , FPGA互连(自主设计) , 风冷散热 , 最大功耗20千瓦 , 峰值性能13.8TFlops 。
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编译器也有自己的优化设计 , 但看起来效率一直不高 , 2015年的文档显示x86、x86-64的转换效率仅为20% , 但确实可以跑x86代码、操作系统 , 包括Windows7 , 当然后续肯定有升级 , 但暂时不得而知 , 另外也支持MSDOS、Linux、QNX、PS/2 , 号称性能最高可达原生的80% 。
文档中还特意强调 , 不受Intel授权限制 。
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内核架构方面公开的非常少 , 只知道仅有6个执行端口 , 但功能灵活 , 比如可以分配四个为载入、两个为存储 , 其中四个可以执行对比操作、矢量计算 , 所有端口都可以做整数操作 , 大部分可以做浮点操作 。
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