«Эльбрус 101-РС» также может быть использован в качестве модуля управления промышленным производством, бортовой вычислительной системы на транспортных средствах, персонального носимого терминала и сетевой системы хранения данных (NAS).
Предполагается, что при массовом производстве «Эльбрус 101-РС» будет обладать невысокой стоимостью — ниже, чем представленное под маркой «Эльбрус» сегодня. Это обеспечит возможность выхода на рынок встраиваемых решений, АСУ ТП, «тонких клиентов» и даже планшетных ПК.
«Эльбрус 101-РС, разработанный нашим ИНЭУМ им. И.С.Брука, — это первая массовая модель отечественных компьютеров, способных стать полноценной заменой иностранным машинам, повсеместно используемым в государственных ведомствах и частных организациях, — отметил заместитель генерального директора „Росэлектроники“ Арсений Брыкин. — Компьютер по своим техническим характеристикам не уступает зарубежным аналогам с начальным уровнем производительности, обладает максимальной степенью защищенности, состоит из отечественных компонентов и собирается исключительно на российских предприятиях. При этом цена серийной версии Эльбрус-101 будет сопоставима с иностранным оборудованием».
Особенности технической реализации. «Эльбрус 101-РС» является первым вычислительным комплексом, разработанным на базе микропроцессора «Эльбрус-1С+» и выполнен в виде единого одноплатного модуля. Процессор «Эльбрус-1С+» авторства коллектива МЦСТ представляет собой экономичный 64-разрядный чип с архитектурой «Эльбрус», оснащенный интегрированным графическим ядром с поддержкой аппаратного ускорения 3D-графики.
Процессор «Эльбрус-1С+» является одноядерным решением с 6 сдвоенными АЛУ, каждое из которых выполняет до 4 операций с одинарной точностью за такт. Процессор оснащен кэш-памятью L2 емкостью 2 МБ. «Эльбрус-1С+» — это первый микропроцессор архитектуры «Эльбрус», в котором реализовано динамическое управление из операционной системы (ОС) частотой и напряжением питания микропроцессорного ядра.
Штатная рабочая частота ядра процессора составляет 1 ГГц, его производительность оценивается на уровне 24 ГФлопс при выполнении операций с одинарной точностью (FP32). Рабочая частота интегрированного графического ускорителя составляет 800 МГц, его производительность составляет примерно 28 ГФлопс на операциях с одинарной точностью (FP32) при использовании OpenCL. Интегрированная графика поддерживает функции 3D-ускорения по стандартам OpenGL 3.1 (Desktop profile) и общего назначения OpenCL 1.2 (Full profile).
Процессоры рассчитаны на работу с памятью стандарта DDR3−1600 (до 2 контроллеров памяти). Процессоры совместимы с контроллером периферийных интерфейсов (южный мост) КПИ-2, которые поддерживают шину PCI-Express 2.0 (PCIe 16 + 4 линий), 3 порта Gigabit Ethernet, до 8 устройств SATA 3.0, до 8 портов USB 2.0, до 7 устройств в шиной PCI 32/66, а также интерфейсы IDE, Audio HDA, RS-232, IEEE1284, SPI, I2C и GPIO.
Процессоры изготавливаются на мощностях производственного партнера МЦСТ с соблюдением норм 40 нм технологического процесса и поставляются в корпусировке HFCBGA/1156. Чип «Эльбрус-1С+» состоит примерно из 375 млн транзисторов. Уровень энергопотребления «Эльбрус-1С+» не превышает 10 Вт, при типичной нагрузке и тактовой частоте 1 ГГц — не более 5 Вт.
В конце 2016 г. компания МЦСТ продемонстрировала первые образцы референсной платы разработчика MBE1C-PC на базе процессора «Эльбрус-1С+». Устройство представляет собой материнскую плату в форм-факторе miniITХ (170×170 мм), на которой расположен «Эльбрус-1С+», южный мост КПИ-2, модули DIMM под память DDR3, интерфейсы HDMI и LVDS для вывода изображения с интегрированного 2D/3D видеоконтроллера с поддержкой до двух независимых мониторов с разрешением экрана до 2560×1440 пикселей.
На плате MBE1C-PC разведен интерфейс PCI-Express 2.0×16, PCI-Express 2.0×4 (для модулей miniPCI-E), 8 каналов SATA 3.0 (один виде порта mSATA), 3 канала Gigabit Ethernet с поддержкой протокола IEEE1588, 8 каналов USB 2.0, 2 порта RS-232, многоканальный звук HD Audio и отладочные интерфейсы JTag. Благодаря низкому энергопотреблению процессора «Эльбрус-1С+», для его охлаждения будет применяться простой экономичный пассивный радиатор.
Платформа «Эльбрус 101-РС» выполнена на доработанном и оптимизированном вариантом варианте референсной платы MBE1C-PC. В базовой версии «Эльбрус 101-РС» комплектуется 16 ГБ оперативной памяти DDR3−1600 (с возможностью расширения до 32 ГБ), SSD-накопителем емкостью 120 ГБ (опционально возможно подключение дополнительного 2,5-дюймового жесткого диска SATA-3). Суммарное энергопотребление системы «Эльбрус 101-РС» составляет всего лишь 24 Вт. Впервые прототип «Эльбрус-101» на процессоре «Эльбрус-1С+» был представлен компанией МЦСТ в октябре 2016 г. рамках выставки «Интерполитех-2016».
Пробные партии и массовые поставки. Согласно официальной информации «Росэлектроники», первая тестовая партия систем «Эльбрус-101» из 50 машин будет готова уже в июле 2017 г. Начало серийного производства систем «Эльбрус-101» запланировано в компании на начало 2018 года. В конце мая 2017 г. «Росэлектроника» также представила первые образцы персональных компьютеров и серверов на базе микропроцессоров «Эльбрус-8С». Ожидается, что первая установочная партия 2- и 4-процессорных серверов на основе «Эльбрус-8С» будет выпущена до конца 2017 г.