Tinjauan umum dan pengujian komparatif PC "Elbrus 401 - PC". Bagian Satu - Perangkat Keras

Baru-baru ini, seorang tamu yang menarik mengunjungi jalan masuk kami - komputer pribadi dalam negeri dengan prosesor 4-core arsitektur asli Elbrus yang dikembangkan oleh perusahaan MCST. Setelah berkenalan dengan fitur-fiturnya dan melakukan pengukuran kinerja, saya ingin membagikan kesan dan hasil saya.

Tampak depan dan samping unit sistem Elbrus 401-PCTampilan motherboard MBE2S - PC v4 dengan prosesor Elbrus-4C, pemandangan dari selatan



Karena volume yang besar, bahan tersebut dibagi menjadi empat bagian:

  1. ulasan perangkat keras:
  2. ulasan perangkat lunak :
    • peluncuran sistem operasi;
    • perangkat lunak reguler;
  3. ikhtisar alat pengembangan :
    • fitur arsitektur;
    • bahasa mesin;
    • alat pengembangan;
  4. kinerja pembandingan :
    • Deskripsi komputer saingan
    • hasil benchmark;
    • meringkas.

Selamat membaca!

Akuisisi


Pertama-tama, kami akan mengklarifikasi siapa yang membeli peralatan tersebut dan mengapa. Komputer desain dalam negeri digunakan terutama di industri pertahanan, serta di mana pun permintaan tinggi ditempatkan pada keamanan informasi - di mana mitra asing sama sekali tidak mungkin atau sangat tidak diinginkan. Baru-baru ini, langkah-langkah hati-hati juga telah diambil untuk memperkenalkan produk-produk ini ke dalam lingkup sipil, tetapi karena volume produksi yang kecil dan, dengan demikian, harga "menggigit", sedikit yang mampu membelinya kecuali untuk militer.

Secara khusus, perusahaan kami membeli komputer ini sebagai bagian dari percobaan. Kami merancang dan merakit serangkaian kecil konsol operator untuk tempat debugging simulator dan peralatan, dan diputuskan untuk membangun salah satu konsol berdasarkan Elbrus baru - untuk mengevaluasi kinerja dan kompatibilitas perangkat lunaknya. Perlu dicatat bahwa kami telah memiliki pengalaman panjang dalam menggunakan produk-produk sebelumnya dari perusahaan MCST, dan, terus terang, baik perangkat keras maupun perangkat lunaknya tidak pernah merasakan perasaan yang hangat (dari bagian keempat artikel ini Anda akan mengetahui alasannya). Namun, kebaruan berjanji akan sangat menarik.

Jadi, pada akhir September 2015, perusahaan kami mengirim permintaan ke pabrikan - pusat teknologi Moskow SPARC. Pada saat itu, kondisinya adalah sebagai berikut:

  •   , ;
  • :  ,   , —          –, 1    ; , ,  ‑       ;
  • « 401‑PC»  ,  , —   « », ,   (  , 2/3  );
  •   — 250  (4000 ,   )   ;   , , ,     ,     .

Untuk memahami dari mana tingkat harga ini berasal, beberapa faktor harus diingat. Pertama, di samping biaya produksi sirkuit mikro, sebagian besar jatuh pada penggantian biaya penelitian dan pengembangan dan sertifikasi, semakin signifikan sirkulasi yang lebih kecil, tetapi mereka masih sangat kecil. Kedua, model prosesor yang dipasang di komputer pribadi Elbrus 401 - PC adalah mikrokircuit 18918 (Elbrus-4C) yang sama, yang juga digunakan dalam server 4-prosesor MCST Elbrus-4.4 dan BitBlaze Elbrus 4400. ada kristal tingkat quad prosesor dengan saluran RDMA untuk komunikasi antar-mesin. Jika Anda melihat penawaran Intel yang serupa di jajaran Xeon MP, melewati tag harga lebih dari 9000, Anda mendapatkan $ 1000-1500 untuk model yang lebih muda - mungkin, harga Elbrus untuk pelanggan akhir persis sama, berdasarkan padabahwa biaya yang dinyatakan untuk server 4-prosesor adalah $ 8.000, dan motherboard dengan kasing dan isian lainnya juga tidak gratis. Dan ini terlepas dari kenyataan bahwa volume produksi MTsST adalah beberapa pesanan yang jauh lebih rendah daripada merek-merek terkenal dunia.

Perangkat keras


Kompleks komputer dikirim dalam kemasan asli, panas dan staples yang mengecualikan keraguan tentang asal-usul dan keaslian produk.

Wadah transportasi dan isinya Di dalam kotak ditemukan:
Wadah pengiriman tertutupBuka kontainer pengirimanLingkup Pengiriman



  • unit sistem ("subunit" dalam terminologi pabrikan);
  • Monitor Dell E2314H;
  • Keyboard Logitech K120 atau serupa;
  • Mouse Logitech M100 atau yang setara;
  • manual operasi;
  • bentuk produk;
  • daftar kemasan dengan isi kotak.

Menurut dokumen-dokumen itu, komputer tersebut dirakit di Pabrik Radio Izhevsk - hanya beberapa kilometer dari produksi senapan serbu Kalashnikov dan benda-benda keras lainnya; yah, itu menjelaskan banyak hal. Namun serius, perusahaan ini memiliki sejarah yang kaya dalam pembuatan komputer dan peralatan radio lainnya untuk industri luar angkasa.

Penampilan unit sistem
Tampak depan dan samping unit sistemTampak belakang unit sistem

Kasing unit sistem PC Elbrus 401 adalah menara mini In - Win EMR034 biasa. Dan ini, mungkin, adalah satu-satunya kelemahan estetika: pekerja rumah tangga bahkan tidak mengenakan jubah murah China, tetapi hanya tampilan pakaian ini tidak sesuai dengan status komputer seharga 4.000 dolar. Apa yang menghalangi saya untuk mengambil, meskipun murah, tapi setidaknya kasus luar efektif, atau ketat elegan (tanpa kombinasi konyol dari depan yang mengkilap dengan sisi matte), penulis tetap menjadi misteri. Lagi pula, itu sudah cukup bagi para perancang naluri untuk menempatkan komponen yang cukup baik di dalam unit sistem, yang setidaknya tidak memalukan.

Tampilan internal unit sistem Tidak ada segel garansi pada case, sehingga kami dapat melepas dinding dan memastikan bahwa bagian dalam secara umum sesuai dengan deskripsi:
Tampilan unit sistem dengan dinding samping dilepas



  • MBE2S‑PC v4 microATX   «‑4»   Thermaltake Slim X3 II;
  • Kingston ValueRAM DDR3‑1600 registered ECC  8  (KVR16R11D8/8);
  • Kingston CompactFlash ultimate 266X 16  (CF/16GB-U2) —   x86-;
  • Kingston SSDNow mS200 120  (SMS200S3/120G) — ;
  • WD Caviar Black 1  (WD1003FZEX-00MK2A0) — ,  ;
  • Lite-On iHAS124;
  • Gigabyte Radeon R5 230 (GV-R523D3-1GL) —     Silicon Motion SM718;
  • PowerRebel (PowerMan) IP‑S450HQ7‑0 450 .

Perbedaan kecil antara spesifikasi dan kenyataan mungkin terjadi sebagai akibat dari pembaruan alami berbagai komponen pasar: misalnya, kartu video berdasarkan pada prosesor Radeon HD 6450 yang lebih lama disebutkan dalam dokumentasi, model keyboard dan mouse lainnya disebutkan.

Tata letak elemen pada motherboard
   MBE2S‑PC v4   -4

Inti dari komputer PC Elbrus 401 -, sesuai dengan namanya, adalah satu prosesor Elbrus-4C 4-core (1891BM8YA), yang sebelumnya dikenal sebagai Elbrus-2S: indeks numerik, rupanya, untuk alasan pemasaran, diputuskan untuk menetapkan kembali sama dengan jumlah inti, dan peran huruf S, yang berarti sistem-on-chip membangun, sekarang dilakukan oleh "C" Rusia ("sistem pada chip"; ICST mengartikan istilah ini dengan caranya sendiri). Ada beberapa modifikasi yang berbeda dalam frekuensinya: 800 MHz (1891BM8BYA), 750 MHz (1891BM8BYA), 600 MHz (1891BM8BYA) - yang pertama diinstal di komputer. Sakelar pada motherboard memungkinkan Anda untuk mengatur frekuensi abnormal:

  • untuk core - 750, 800 (secara default), 900, 1000 MHz;
  • untuk saluran I / O prosesor - dari 300 hingga 650 MHz dengan langkah 50 MHz (secara default - 500 MHz);
  • untuk bus sistem - dari 340 MHz hingga 500 MHz (standar) dengan langkah 33 MHz;
  • untuk sinkronisasi inti - 100 atau 125 MHz (standar).

Beberapa sakelar lagi digunakan untuk menambah atau mengurangi tegangan suplai, tetapi kami tidak bereksperimen dengan overclocking - siapa pun yang benar-benar ingin cepat dapat menunggu Elbrus-8C yang diumumkan: akan ada frekuensi nominal 1300 MHz, dan dua kali lebih banyak inti.

Diagram blok motherboard
MBE2S‑PC v4   -4

Pengontrol pertukaran sistem ("jembatan utara") dibangun ke dalam chip prosesor. Ini berisi pengontrol memori 3-saluran DDR3-1010 (PC3–8500) dengan dukungan koreksi kesalahan. Komputer ini dilengkapi dengan slot memori register 8 gigabyte yang diorganisir di dua bank. Jumlah maksimum memori lokal setiap prosesor adalah 48 GB, tetapi kami tidak memeriksa apakah papan "desktop" mampu mencerna lebih dari 24 GB yang dipasang di dalamnya oleh pabrikan. Satu hal yang jelas: karena ini adalah komputer prosesor tunggal, saluran komunikasi antarprocessor tetap tidak bergerak, seperti halnya saluran IOLink I / O kedua, yang dirancang untuk berkomunikasi dengan pengontrol antarmuka periferal atau untuk mengakses memori dari mesin lain dari jarak jauh.

Daftar Perangkat PCI (sepenuhnya pada Pastebin )
00: 00.0 Jembatan PCI: Jembatan MCST PCI-Express (rev 01)
00: 01.0 Jembatan PCI: Perangkat Intel Corporation e3e3 (rev 01)
01: 00.0 PCI bridge: MCST PCI-Bridge (rev 05)
01: 01.0 Pengontrol Ethernet: Intel Corporation Device 4d45 (rev 01)
01: 02.0 Antarmuka IDE: Perangkat Intel Corporation 4d49 (rev 80)
01: 02.1 Pengontrol serial multiport: Perangkat Intel Corporation 0002 (rev 05)
01: 02.2 Pengontrol komunikasi: Intel Corporation Device 8000
01: 02.3 Pengontrol audio multimedia: Cirrus Logic Crystal CS4281 PCI Audio (rev 01)
01: 03.0 Pengontrol SATA: Perangkat Intel Corporation 4748
01: 04.0 Pengontrol USB: Intel Corporation Device 554f
01: 04.1 Pengontrol USB: Perangkat Intel Corporation 5545
02: 03.0 Pengontrol yang kompatibel VGA: Silicon Motion, Inc. Perangkat 0718 (rev a0)
Pengontrol kompatibel VGA 03: 00.0: Advanced Micro Devices [AMD] dan ATI Caicos [Radeon HD 6450]
03: 00.1 Perangkat audio: Perangkat Mikro Lanjut [AMD] dan ATI Caicos Audio HDMI [Seri Radeon HD 6400]


Daftar perangkat USB ( penuh pada Pastebin )
Perangkat Bus 001 001: ID 1d6b: 0002 Linux root 2.0 hub root
Perangkat Bus 001 002: ID 04b4: 6560 Cypress Semiconductor Corp. CY7C65640 USB-2.0 "TetraHub"
Perangkat Bus 001 003: ID 04b4: 6560 Cypress Semiconductor Corp. CY7C65640 USB-2.0 "TetraHub"
Bus 002 Perangkat 001: ID 1d6b: 0001 Linux Foundation 1.1 root hub


Pengontrol antarmuka periferal ("jembatan selatan") pada chip 1991VG1Y mengimplementasikan bus PCI dan PCI Express, berisi pengontrol ATA 100 MB / s dan SATA 300 MB / s, serta Ethernet 100/1000 Mb / s. Pengendali eksternal menerapkan antarmuka USB 2.0 dan RS-232, serta dukungan untuk menghubungkan layar, speaker, dan mikrofon. Perlu dicatat bahwa pengontrol port serial dan paralel mengimplementasikan antarmuka IEEE 1284, tetapi tidak ada port LPT di papan tulis. Selain itu, ada kabel untuk GPIO, tetapi konektornya sendiri tidak disolder.

Karena semua komponen komputer lainnya adalah barang konsumen, tidak masuk akal untuk mempertimbangkannya secara rinci. Kami mencatat hanya satu fitur: dengan demokrasi umum dari seluruh struktur dan bahkan izin eksplisit untuk mengganti komponen eksternal dan internal dengan yang serupa, solid-state drive disekrup ke motherboard dan disegel: mur dicat. Ini menyulitkan percobaan secara signifikan, karena semua file sistem dan data pengguna berada di disk ini - tidak akan berfungsi untuk mengekstrak dan membuat salinan cadangan di komputer lain, tetapi kami tidak berhasil menggunakan Live-disk untuk x86, serta meluncurkan sistem penuh waktu dalam mode pengguna tunggal dengan drive hanya baca tersambung.

SSD Mount Tertutup
   SSD  

Pembaruan pada 2 Februari 2016. Komentar mengingat keberadaan OST 107.460091.014 “Koneksi berulir. Metode dan jenis perlindungan terhadap self-uncrewing ”, menunjukkan bahwa lapisan cat pada awalnya dapat berfungsi sebagai penghenti tambahan untuk kacang. Mungkin memang demikian, tetapi di dunia pengencang ada solusi alternatif yang memungkinkan banyak digunakan.

Yang juga patut dikritik adalah sistem pendinginnya. Di satu sisi, ia melakukan tugasnya: bahkan di bawah beban yang berkepanjangan, heatsink prosesor tidak memanas di atas 33 ° C (alat perangkat lunak untuk memantau suhu internal inti, seperti mbmon atau  lmsensor, kami tidak ditemukan), dan para penggemar jembatan selatan dan bangunan sama sekali tidak dipasang - mungkin, mereka hanya diperlukan dalam kondisi iklim yang parah. Di sisi lain, sistem ini tidak membuat banyak kebisingan, tetapi tidak dapat mengklaim sebagai komputer yang tenang. Kami tidak mulai mencari tahu siapa yang harus disalahkan, kipas pada catu daya atau kipas pada prosesor, tetapi kami mencatat bahwa semua konektor pada motherboard memiliki 4 kontak (yang mengisyaratkan pada kontrol pulsa kecepatan kipas), dan prosesor memiliki 3-pin lebih dingin.

Dari kekurangan yang sangat kecil: pada motherboard penetapan pin konektor panel depan tidak ditandatangani, yang mana tombol daya dan reset, serta indikator aktivitas daya dan drive, terhubung. Jika Anda melepaskan kabel, hampir tidak mungkin untuk mencari tahu tanpa dokumentasi apa masalahnya - musuh tidak akan dapat menyalakan komputer, negara dapat tidur nyenyak.

Dokumentasi dibuat "sesuai dengan piagam": secara eksklusif dalam bentuk cetak, dengan sampul dari kertas kado, dengan catatan tulisan tangan yang sesuai. Di sana, perangkat keras dijelaskan secara cukup rinci, sehingga Anda memiliki kesempatan untuk membiasakan diri dengan skema di atas. Tetapi ketika datang ke bagian perangkat lunak - di sini seluruh instruksi manual cocok pada dua halaman dan diucapkan dalam gaya "Berikan perintah untuk menyelesaikan pekerjaan, tunggu sampai pesanan selesai dan matikan kompleks komputer" (tidak dilaporkan apa yang harus dilakukan jika mesin bawah sadar menolak untuk mengeksekusi pesanan; dihilangkan; bahkan perincian seperti itu, dengan perintah mana atau dengan tombol apa untuk memberikan pesanan ini, dan kepada siapa secara khusus memberikannya - mungkin kita harus mengeluarkan perintah umum untuk garnisun?). Cakupan sebagian besar pertanyaan diturunkan ke pengiriman ke dokumen lain, yang, tampaknya,harus diminta secara terpisah - dokumentasi tidak ditata untuk akses publik.

Pada bagian  selanjutnya dari artikel kami akan mempertimbangkan perangkat lunak - sistem operasi Elbrus dengan aplikasinya.

Source: https://habr.com/ru/post/id390095/


All Articles