Структура микропроцессоров семейства «МЦСТ-R»

IB – (Instruction Buffer) буфер команд;

I$ – (Instruction Cache) кэш команд;

CU – (Control Unit) устройство управления;

IRF – (Integer Register File) регистровый файл целочисленных данных;

FRF – (Floating Point Register File) регистровый файл данных с плавающей точкой;

IU – (Integer Unit) арифметико-логическое устройство целых;

FPU – (Floating Point Unit) арифметическое устройство с плавающей точкой;

MMU – (Memory Management Unit) устройство управления памятью;

TLB – (Table Lookaside Buffer) буферная память таблицы страниц;

L1D$ – (Data Cache) кэш данных первого уровня;

L2$ – (Data Cache) кэш второго уровня;

L2$ controller – контроллер кэша 2-го уровня;

JTAG интерфейс – предназначен для целей начальной отладки.

МЦСТ R-100.

Микропроцессор МЦСТ R-100— из серии процессоров МЦСТ-R, основанной на архитектуре SPARC, изначально разработанной в 1985 году компанией Sun Microsystems. Полностью программно совместим с архитектурой SPARC v8.

Представляет собой одноядерную систему на кристалле с встроенными кэшем первого уровня. Для связи процессоров друг с другом, с модулями памяти и устройствами ввода/вывода в архитектуре SPARC предусмотрена шина МBus — высокоскоростная шина, обеспечивающая когерентность кэш-памяти процессоров в многопроцессорных структурах. Микросхема разработана по технологическим нормам 0,5 мкм с использованием библиотек стандартных элементов.

Микропроцессор R-100 предназначен для создания ЭВМ для стационарных и встроенных решений, а также может размещаться в мезонинных микропроцессорных модулях. Используется главным образом по заказам Министерства обороны Российской Федерации. Первая опытная партия микропроцессоров МЦСТ-R100 была изготовлена во Франции на фабрике ATMEL ES2 по технологии 0,5 мкм и проверена в рабочих станциях SPARCstation 10 и SPARCstation 20 в 2000 году. Процессор работал на приложениях под управлением ОС Solaris. Однако заказчик решил не запускать его в серию, а сделать редизайн на технологию 0,35 микрон в ходе которого был разработан МЦСТ-R150. Опытная партия МЦСТ-R100 прошла госприёмку в 2001 году. Однако производство микропроцессоров МЦСТ-R100 не осуществлялось.

МЦСТ R-150.

Микропроцессор МЦСТ R-150 (1891ВМ1) Полностью программно совместим с

архитектурой SPARC V8. Изготавливается с 2001 года. Кремниевые пластины

производятся в Израиле на фабрике Tower Semiconductor, а корпусированием и

тестированием процессоров занимается компания ASE[1](Тайвань).

Представляет собой одноядерную систему на кристалле с встроенными кэшем первого

уровня. Для связи процессоров друг с другом, с модулями памяти и устройствами

ввода/вывода в архитектуре SPARC предусмотрена шина MBus — высокоскоростная

шина, обеспечивающая когерентность кэш-памяти процессоров в многопроцессорных

структурах. Микросхема разработана по технологическим нормам 0,35 мкм с

использованием библиотек стандартных элементов.

Микропроцессор R-150 предназначен для создания ЭВМ для стационарных и встроенных

решений, а также может размещаться в мезонинных микропроцессорных модулях.

Используется главным образом по заказам Министерства обороны Российской Федерации.

МЦСТ R-500.

Микропроцессор МЦСТ R-500 (1891ВМ2) из серии процессоров МЦСТ-R, основанной на архитектуре SPARC, изначально разработанной в 1985 году компанией Sun Microsystems. Полностью программно совместим с архитектурой SPARC v8.

Представляет собой одноядерную систему на кристалле с встроенными кэшем первого уровня. Для связи процессоров друг с другом, с модулями памяти и устройствами ввода/вывода в архитектуре SPARC предусмотрена шинаMBus — высокоскоростная шина, обеспечивающая когерентность кэш-памяти процессоров в многопроцессорных структурах. Микросхема разработана по технологическим нормам 0,13 мкм с использованием библиотек стандартных элементов.

Микропроцессор R-500 предназначен для создания ЭВМ для носимых и встроенных решений, а также может размещаться в мезонинных микропроцессорных модулях. Используется главным образом по заказам Министерства обороны Российской Федерации. Изготавливается с 2004 года. Производство осуществляется на заводе TSMC на Тайване, с ноября 2009 года производство планировалось перенести на завод «Ангстрем», строящийся в Зеленограде.

МЦСТ R-500S.

Микропроцессор «R-500S» представляет собой двухпроцессорную систему на кристалле с встроенными кэшем второго уровня, контроллером оперативной памяти и контроллерами периферийных каналов. Она является наиболее производительной отечественной универсальной системой на кристалле с процессорным ядром архитектуры SPARC. Микросхема разработана по технологическим нормам 0,13 мкм с использованием библиотек стандартных элементов.

Микросхема «R-500S» предназначена для создания высокопроизводительных одноплатных ЭВМ для носимых и встроенных применений.

В микросхеме реализованы функции и режимы, обеспечивающие:

организацию параллельных вычислений;

аппаратную поддержку организации многоуровневой памяти;

организацию многомашинных комплексов;

полную программную совместимость с архитектурой SPARC V8;

отказоустойчивость (режим дублирования работы 2-х процессорных ядер и возможность реакции операционной системы на обнаруженный сбой),

исправление одиночных и обнаружение двойных ошибок в используемых встроенных памятях и в оперативной памяти, контроль по четности встроенных памятей, не содержащих уникальной информации.

Большой набор реализованных в микросхеме интерфейсов позволяет оптимально удовлетворить требования заказчиков вычислительных средств на основе микросхемы «R500S».