Найти в Дзене
Армия и технологии

Правда ли, что российские процессоры на самом деле китайские? Разберем глупые утверждения.

Всем привет, сегодня разберем одно из самых глупых утверждений, а именно, что все российские процессоры не российские вовсе, а всё это китайские изделия с российским шильдиком. На самом деле всё не так, точнее, совсем не так и разберемся с вопросом на примере процессора Baikal, от отечественной компании Baikal Electronics. Почему я решил написать об этом? Всё просто, техническая неграмотность населения порой сильно бесит и становится обидно за разработчиков которые решают поистине титанические задачи, которые в мире могут решить очень ограниченное количество компаний.

Кристалл процессора Baikal-M. / Источник фото: Telegram
Кристалл процессора Baikal-M. / Источник фото: Telegram

Начнём с того, что многие утверждают, мол процессор не на отечественном ядре, там всё лицензия и просто покупается готовое ядро и отправляется всё это для производства на Тайвань. Я спрошу таких людей, а в виде чего покупателю выдаётся ядро? В яблоках? В кирпичах? Может быть в виде волшебной сферы? А как компания лицензирующая ядро должна узнает на каком техпроцессе вы собираетесь что-то делать и на каких частотах? Нестыковочка, да? Дело в том, что готовое ядро никто не лицензирует, ядро вы собираете самостоятельно, да да, именно самостоятельно, а лицензируется только IP блок ядра, например Cortex A57. Сам IP блок поставляется в виде «кусочка» транзисторной схемы, которая задает высокоуровневую поведенческую модель той или иной архитектуры, а выглядит он аналогично схемы САПР.

Часть IP блока ядра микропроцессора. / Источник фото: Яндекс.Картинки
Часть IP блока ядра микропроцессора. / Источник фото: Яндекс.Картинки

Далее прежде чем собирать ядро и другие компоненты ЦП, нужно собрать их макет, вернее прототип, для этого используется массив отладочного оборудования на на основе десятков плат с ПЛИС логикой, которые эмулируют работу будущих компонентов процессора в сборе. После всех мероприятий разработчик преступает к физической сборке ядра, куда входит не только схемотехника с блоками декодирования инструкций, регистры, кэш и т.д., но и обвязка питания. Далее переходим к проектировке полной схемы процессора с ядрами и реальными компонентами сторонних или собственных устройств, таких как контроллеры ОЗУ или PCI-e. По сути надо собрать компоновку всех блоков на кристалле таким образом, что бы блоки располагались максимально уплотнённо и упорядоченно, что представляет из себя задачу крайне сложную и занимающую уйму времени, особенно если штат разработчиков небольшой.

Прототип компонентов процессора Baikal. / Источник фото: Baikal Electronics
Прототип компонентов процессора Baikal. / Источник фото: Baikal Electronics

Далее синтезируются все блоки и компоненты топологии под конкретный техпроцесс с использованием серверного оборудования, например под 28 нм, причём это нужно сделать таким образом, что бы в процессе трассировки минимизировать просадки и индукционные явления в напряжении на шинах питания и ещё множество различных параметров. После чего обязательно всплывут косяки в виде паразитных параметров и тогда топологию «косячного» участка схемы требуется переработать до устранения проблемы. Далее требуется произвести финальные проверки, соответствует ли топология и схемотехника выбранному проектировщиком технологическому процессу производства.

Структура слоев кристалла микропроцессора (GIF видео).
Структура слоев кристалла микропроцессора (GIF видео).

Думаете на этом всё? Да как бы не так, ещё уйма работы, от написания SDK и низкоуровневого ПО до разработки референсной материнской платы, на базе которой будет произведена отладочная плата или же модификации плат от других производителей, которых ещё надо найти, как и покупателей процессора в целом. Сложно? Ещё бы, а теперь представьте, то что тут написано, умножьте на 15 – 20 и получите то, через что проходит МЦСТ со своим Эльбрусом, ведь там архитектура и IP блоки ребята создают самостоятельно.

Отладочная плата для процессора Baikal-M. / Источник фото: Baikal Electronics
Отладочная плата для процессора Baikal-M. / Источник фото: Baikal Electronics

Подытожим: проектировка микропроцессора, на готовых блоках или же на собственных, сложнейшая задача, требующая специалистов которых во всем мире очень малое количество, такие спецы нарасхват у титанов полупроводникового бизнеса. На территории европейской части континента всего 4 дизайн центра, способные спроектировать полноценный процессор, 2 в РФ и 2 в Европе, поэтому когда кто-то вам говорит, что российские процессор это что-то там из Китая, мол налепили всё готовое и на этом всё, плюньте ему в лицо или же вызовите санитаров, ибо он однозначно бредит.

300 мм пластина с чипами на 22 нм от TSMC. / Источник фото: Baikal Electronics
300 мм пластина с чипами на 22 нм от TSMC. / Источник фото: Baikal Electronics

Ну и вы спросите, а что там с производством? Кто и куда отправляет готовое схемотехническое решение? Это хороший вопрос, на который я постараюсь кратко но подробно дать ответ в следующий статье, а на сегодня всё, всем пока!
#
процессоры #техника #it #процессор байкал #процессор эльбрус #компьютеры #россия #импортозамещение #компьютерное железо