Базовый элемент многопроцессорной вычислительной системы МВС-1000
Кульков Г.Б., Патрикеев А.В.

Базовый элемент многопроцессорной вычислительной системы МВС-1000

____________________________________________

Г.Б. Кульков, А.В. Патрикеев



Базовым элементом вычислительной системы МВС-1000, созданной НИИ "Квант" и ИПМ им. Келдыша, являются вычислительные модули ВМ106 и ВМ206. Эти модули включают мощный вычислитель 1860 и транспьютер в качестве коммуникационного элемента. Основное отличие базового элемента МВС-1000 - процессорного элемента SLM440 - от вычислительных модулей МВС-100 - применение процессоров DEC ALPHA21164 и HP РА8000 с существенно увеличенной производительностью и коммуникационных процессоров TMS320C44 и ADSP21060 со значительно возросшей пропускной способностью каналов связи. Сравнительные характеристики вычислительных процессоров приведены в таблице.

        Показатели
A80860XP
ALPHA21164
PA8000
Рабочая частота, МГц
50
300
200
Пиковая пропускная способность интерфейса с памятью, Мбойт/с
400
1600
-
Пиковая производительность, Mflops
75
600
800
SPEC int92
-
350
360
SPEC fp92
75
500
550

Особенности процессорного элемента вычислительной системы МВС-1000 заключаются в следующем:

1. Высокая пропускная способность интерфейса с памятью вычислительного процессора не позволяет использовать традиционную DRAM даже с высокими характеристиками. Только новейшие типы SDRAM и память с RAM-BUS позволяют достичь требуемую частоту обращения 100 МГц и более.

2. Высокая потребляемая мощность новых микропроцессоров (30—50 МВт) требует реализации специальных мер для обеспечения необходимых режимов охлаждения при сохранении высокой плотности компоновки процессорных элементов системы.

3. Снижение напряжения питания микропроцессоров с +5 до +3,3 В приводит к тому, что ток потребления в процессорном элементе возрастает до 20 А и разводка питания в слоях МПП становится проблематичной.

Все эти особенности требуют от разработчиков процессорного элемента тщательного внимания к вопросам электромагнитной совместимости, электропитания и конструкции.

Статья поступила в редакцию
в ноябре 1996 г.
НИИ «Квант»'


&copy Информационное общество, 1996, вып. 5, с. 43.