Эльбрус (компьютер)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

«Эльбрус» — серия советских супер-ЭВМ, разработанных в Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) в 1970-х — 1990-х гг.

Содержание

1 Модели серии
2 Другие разработки
3 Архитектура Эльбрус-1,2
- 3.1 Элементарные типы данных
- 3.2 Управление памятью
4 Программное обеспечение
5 См. также
6 Литература и публикации
7 Ссылки

[править] Модели серии

[править] Эльбрус-1

Многопроцессорный вычислительный комплекс (МВК) Эльбрус-1 — разработан в 1973—1979 гг., сдан государственной комиссии в 1980 году. Построен на базе ТТЛ-микросхем. Производительность — порядка 15 млн оп/с. Главный конструктор серии — Всеволод Сергеевич Бурцев.

[править] Эльбрус-2

МВК Эльбрус-2 — разработан в 1977—1984 гг., сдан в 1985 году. Производительность на 8 процессорах — 125 млн оп/с. Построен на базе ЭСЛ интегральных схем ИС-100 (аналог серии Motorola 10000), из-за высокой потребляемой мощности требовал мощную систему кондиционирования. Всего было выпущено порядка 30 машин «Эльбрус-2», из них некоторе количество 10-процессорных ^{[источник?]}. Использовался в ПРО Москвы А-135.

[править] Эльбрус-1К2 и Эльбрус-Б

Эльбрус-Б — это усовершенствованная версия БЭСМ-6, выполненная на интегральных микросхемах, в которой устранены некоторые ограничения архитектуры БЭСМ-6. Главный конструктор — Г. Г. Рябов.

[править] Эльбрус-3

МВК Эльбрус-3 — разрабатывался в 1986—1994 гг., группой сотрудников ИТМиВТ под руководством Б. А. Бабаяна на основании совершенно новых архитектурных идей. МВК Эльбрус-3 должен был содержать 16 суперскалярных процессоров с VLIW системой команд. Не был запущен в серию.

Архитектура «Эльбрус-3» получила дальнейшее развитие в архитектуре микропроцессоров Эльбрус 2000 и Эльбрус 3M.

[править] Эльбрус-3-1 (МКП)

Конструктор А. А. Соколов. В 1993 году был успешно завершен первый этап Государственных испытаний “Эльбрус-3-1” на базе модульных конвейерных процессоров — МКП (премия имени С.А.Лебедева РАН). [1]

[править] Другие разработки

Существуют другие проекты, носящие название «Эльбрус», разработка которых выполнялась силами других коллективов.

[править] Эльбрус-90микро

Эльбрус-90микро — вычислительный комплекс, основанный на микропроцессорах, совместимых с архитектурой SPARC.

[править] Электроника-ССБИС (Красный Cray)

Основная статья: Электроника СС БИС

Конструктор — В. А. Мельников, Институт Проблем Кибернетики АН.

[править] Эльбрус-3С

Эльбрус-3С — проектируемый МЦСТ компьютер. Он будет иметь 4 VLIW/EPIC процессора «Эльбрус-С» (частота 500 МГц, техпроцесс 0.09 мкм).

[править] Эльбрус-3М1

Вычислительный комплекс «Эльбрус-3М1» — создан на основе VLIW/EPIC процессора Эльбрус 2k фирмы МЦСТ. Эмулирует систему команд x86; поставляется с операционной системой МСВС-Э (на основе Linux 2.6.14), системой программирования с оптимизирующим компилятором, системой двоичной компиляции, системой тестовых и диагностических программ, средствами для обеспечения программной совместимости с многопроцессорными вычислительными комплексами (МВК) «Эльбрус-2» и «Эльбрус-1». Прошёл государственные испытания.^[1]

[править] Архитектура Эльбрус-1,2

Основным отличием системы Эльбрус является ориентация на языки высокого уровня 1980-х годов. Языки класса Ассемблер в системе отсутствуют. Базовый язык — Автокод Эльбрус Эль-76 (автор В.М.Пентковский), на котором написано общее программное обеспечение (ОСПО), является языком класса Алгол. Он напоминает язык Алгол-68, основное различие состоит в динамическом связывании типов, которое поддержано на аппаратном уровне. Перед исполнением программа на Эль-76 переводилась в байт-код (как это делается в Java).

Главное отличие архитектуры Эльбрус от большинства существующих систем — это использование тэгов. В системе Эльбрус каждое слово памяти имеет кроме информационной части, содержащей элемент данных, ещё и управляющую часть — тэг элемента, на основании которого аппаратура процессора динамически выполняет выбор нужного варианта операции и контроль типов операндов.

Очень похожие принципы: Алгол как управляющий язык и система тэгов применялись в компьютере B5000 фирмы Burroughs Corporation. Среди пользователей Эльбруса ходила шутка: называть систему «Эль-Барроуз».

[править] Элементарные типы данных

целые числа двух форматов — слово (64 разряда) и полуслово (32 разряда)
вещественные числа трех форматов — слово, полуслово и удвоенное слово (128 разрядов)
наборы — обобщение языковых типов данных bool (логический), char (символьный), alfa (короткая строка, размещаемая в слове), bytes (последовательность байтов слова)

[править] Управление памятью

В аппаратуре и ОС реализован гибкий механизм управления виртуальной памятью (называющейся в документации «математической»). Программисту предоставляется возможность описывать массивы до 2²⁰ слов. Каждой задаче предоставляется 2³² слов.

[править] Программное обеспечение

Операционная система, система файлов, система программирования Эль-76, многоязыковые компоненты ОСПО — ИТМиВТ
Фортран, Кобол, ПЛ/1, Алгол — Новосибирский филиал ИТМиВТ
Паскаль, КЛУ, АБВ, РЕФАЛ, Снобол-4, Диашаг, Форт — Ленинградский университет, 1986 г. (Работает под управлением ОСПО. Имеются средства связи с процедурами на Эль-76)
Интеллектуальная система программирования МИС, Лисп — Институт кибернетики АН СССР
Симула-67 — Ростовский университет

[править] См. также

Эльбрус: от Burroughs к Intel

[править] Литература и публикации

Пентковский В. М. Автокод Эльбрус. Принципы построения языка и руководство к использованию / под редакцией Ершова А.П. — М.: Наука, 1985
Пентковский В. М. Язык программирования Эль-76. Принципы построения языка и руководство к пользованию, 364 с схем. 20 см, 2-е изд., испр. и доп. М. Наука 1989
Сафонов В. О. Автокод Эльбрус: Учебное пособие — Л.: Издательство ЛГУ, 1982
Сафонов В. О. Языки и методы программирования в системе Эльбрус / под редакцией Лаврова С. С. — М.: Наука, 1989 ISBN 5-02-013983-1