Abstract

The article describes the experiments carried out during the post-silicone verification of Elbrus-8CB microprocessor – one of the important stages of the verification process, which mostly determines the possibility of creating high-performance computing systems consisting of several microprocessors of this series. The interprocessor communication channels of the Elbrus-8CB microprocessor were investigated and some hypotheses were put forward about the reasons for their low operating speed. Experiments conducted to validate these hypotheses are made with intermediate conclusions based on their results. The built-in testing mechanism of CEI-6G and PCIe 2.0 physical levels was described alongside with its operating modes and testing algorithm. Several studies were carried out to ensure the correctness of the testing mechanism. This led to modifications of the initial testing method. The final conclusions about the reasons for the incorrect operation of interprocessor communications were made, and recommendations were given to improve the high-speed communications signals attenuation parameters and the level of their interference immunity. The relevance of this study for the production of modern high-performance computing systems can be traced not only in the growing interest of designers to this problem, but also in tightening of the requirements of the physical layers manufacturers.

Highlights

  • The article describes the experiments carried out during the post-silicone verification of Elbrus-8CB microprocessor – one of the important stages of the verification process, which mostly determines the possibility of creating high-performance computing systems consisting of several microprocessors of this series

  • Исследован канал межпроцессорных связей процессора «Эльбрус-8СВ» и выдвинуты предположения о причинах низкой скорости работы межпроцессорных связей

  • В составе вычислительных комплексов (ВК) каждый микропроцессор связан с остальными посредством четырех соединений, каждое из которых состоит из четырех двунаправленных линий

Read more

Summary

IplB IplA

Межпроцессорные связи характеризуются такими настраиваемыми параметрами, как выходная амплитуда передатчика и величины pre-emphasis и equalisation. Equalization (в приемнике) принимает усиленный сигнал и возвращает ему исходный вид. Исследованные проблемы При получении первой итерации микропроцессора «Эльбрус-8СВ» было установлено, что некоторые межпроцессорные связи передают данные с ошибками и работают на меньшей, чем предполагалось, скорости. Для анализа этих предположений было принято решение использовать встроенный в физический уровень механизм самотестирования. 2): генератора тестовых данных и блока сравнения. Режим: PRBS7; математическая формула обратной связи: X^7 + X^6 + 1. Помимо указанных режимов генератор тестовых данных может передавать запрограммированные пользователем данные. Блок сравнения размещен в приемнике и может синхронизироваться с генератором, принимать посылаемые им последовательности и подсчитывать количество ошибок. У механизма самотестирования есть дополнительный режим loopback, в котором выходы передатчика закорачиваются внутри кристалла на входы своего же приемника. Управление механизмом самотестирования, изменение параметров связей, их инициализация и повторная инициализация производятся с помощью управляющих регистров, которые доступны с помощью JTAG-интерфейса [3]

Control registers
Дополнительные проверки корректности метода исследования
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call