Екатеринбургский дизайн-центр «Мультиклет» получил первую партию новых мультиклеточных процессоров MultiClet R1 собственной разработки. Об этом представители компании рассказали изданию CNews.

Мультиклеточные процессоры поддерживают параллелизм вычислений и множественность потоков инструкций и данных (MIMD-архитектуру). По словам разработчиков, такая архитектура позволяет получить в 4-5 раз более высокую производительность вместе со снижением энергопотребления (в 2-4 раза по сравнению с аудиопроцессорами; в 10-15 раз по сравнению с процессорными ядрами со сверхнизким энергопотреблением компаний TI, ARM). Кроме того, в качестве преимуществ мультиклеточной архитектуры называются: уменьшение площади кристалла; эффективная реализация любого класса задач (коммутационная среда не накладывает ограничений на межклеточный обмен данными); выполнение программы без перекомпиляции на любом количестве клеток; естественный иммунитет к вредоносному коду и др.

R1 относится к динамически реконфигурируемым процессорам, способным менять свою конфигурацию согласно предложенному пользователем алгоритму без остановки и перезапуска. При этом, в отличии от уже известных процессоров подобного типа, R1 относится к новому классу таких чипов, заявляют в компании.

r1_multiclet

Процессор MultiClet R1

Для работы с компьютерами на основе процессора  разработан набор ПО. В его состав входит ассемблер, компилятор языка C, ОС реального времени RTOS, плагин MC-DBG для работы в среде разработки Geany, библиотеки для работы с периферийными устройствами, редактор связей и т.д.

По мнению разработчиков, мультиклеточная архитектура обеспечивает широкую сферу применения – от процессоров для персональных компьютеров и суперкомпьютеров, до специализированных промышленных систем. Мультиклеты — самостоятельно или в составе сборки – могут использоваться в космическом и авиационном оборудовании, промышленной аппаратуре, специальных приложениях на FPGA, автомобильной электронике, настольных суперкомпьютерах терафлопного класса, траст-процессорах «Антихакер» для банковских приложений, приемниках ГЛОНАСС/GPS/Galileo, звуковых процессорах, 3D телевидении, а также в мобильной и видеосвязи.

В «Мультиклете» оценивают потребность в своих процессорах на уровне 50-500 тыс. штук в год. Ранее, первый мультиклеточный процессор, разработанный в компании, был реализован в количестве менее 10 тыс. штук.

Сейчас опытно-промышленная партия MultiClet R1 составляет 1 тыс. штук. Производством занимались компании в Малайзии и Южной Кореи.

Заказ на апробацию нового процессора уже сделали такие предприятия как «Дальприбор», «ОКБ МЭИ», ОАО «РОМЗ», ОАО «АПЗ», ОАО «КНИРТИ», ФГУП ПО «Октябрь», ЗАО НПЦ «Алмаз-Фазотрон», ФНПЦ ОАО НПО «Марс», ОАО «Омское ПО «Радиозавод», ФГУП МОКБ «Марс», ФГУП «НПО автоматики» и др.

Стоимость процессора MultiClet R1 составляет от 1490 руб. в зависимости от размера заказываемой партии.

Общие технические характеристики процессора MultiClet R1
Параметры
MCp042R100102-1 LQ256
ЯдроMCp042R1
Количество клеток4
Архитектурамультиклеточная
Тип корпусаLQFP-256 28х28 мм
Тех. процесс0,18 мкм
Разрядность32/64 бит
Тактовая частота100 МГц
PLL (вход. частота 8-16 МГц)+
Производительность2,4 Гфлопс
Память данных256 КиБ
Память программ256 КиБ
Напряжение ядра1,8 В
Напряжение периферия3,3 В
Максимальное энергопотребление (на FFT)0.6 Ватт
Энергопотребление насмеси 75%DMAC+25%ADD (Typical Sine Wave Data Switching)0.4 Ватт
Блок вычислений чисел с плавающей запятой (двойной точности IEEE – 754 FPU)+
ЦАП2 канала:
125000 преобр./сек.
12 бит
АЦП2х4 канала:
48000 преобр./сек.
16 бит

Компания «Мультиклет» была учреждена в 2010 г. с начальным уставным капиталом 323 млн руб. на основе объединения разработок и интеллектуальной собственности «Уральской архитектурной лаборатории» и Регионального общественного фонда «Инновационные технологии».

Работы по созданию прототипа мультиклеточного процессора, получившего название синпьютер, велись «Уральской архитектурной лабораторией» с 2001 г. Автор разработки — Николай Стрельцов. На этапе создания прототипа процессора работа финансировалась датским венчурным фондом и Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (фонд Бортника).