Соколов И.А., Степченков Ю.А., Бобков С.Г., Захаров В.Н., .Дьяченко Ю.Г., Рождественский Ю.В., Сурков А.В. Базис реализации супер-ЭВМ эксафлопсного класса // Информатика и ее применения – М.: ТОРУС ПРЕСС, т. 8, вып. 1, 2014 – С. 45-70.
DOI:10.14357/19922264140106
Аннотация: Статья посвящена выбору схемотехнического базиса реализации микропроцессоров и коммуникационных сред супер-эвм эксафлопсного класса. Проведен сравнительный анализ характеристик цифровых устройств различной сложности, реализованных в синхронном (С) и самосинхронном (СС, self-timed) базисе. Подтверждены основные преимущества СС-схем по сравнению с синхронными аналогами: отсутствие гонок, максимально возможный диапазон работоспособности, высокое быстродействие, относительно низкая мощность потребления. В результате перехода от синхронной к квазисамосинхронной и самосинхронной реализации зона работоспособности устройства расширяется независимо от его сложности. В наибольшей степени эти преимущества проявляются при использовании СС-схем для проектирования надежной цифровой аппаратуры. Рассмотрены различные методологии проектирования СС-схем. Проведен сравнительный анализ реализации СС-схем в обобщенном базисе схем, нечувствительных к задержкам, развиваемом авторами, и в базисе NCL (NULL Convention Logic) схем. Показано, что предлагаемый базис обеспечивает получение схем с лучшими параметрами по быстродействию, аппаратурным затратам и энергопотреблению при проектировании типовых цифровых устройств, составляющих основу для построения современных вычислительных систем и комплексов.
Dmitry