一种面向低密度垂直互连的三维片上网络路由器

    公开(公告)号:CN104243330B

    公开(公告)日:2017-12-29

    申请号:CN201410527927.0

    申请日:2014-10-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种面向低密度垂直互连的三维片上网络路由器,包括内部控制逻辑、交叉开关以及五个水平方向端口和两个垂直方向端口,所述片上网络包括若干片上网络节点,所述每个网络节点包括一个带有网络接口的处理单元或存储单元与一个路由器,所述每个处理单元或存储单元通过所述网络接口与对应的路由器通信,所述路由器的垂直方向端口的输出通道采用并入串出移位寄存器电路,输入通道采用串入并出移位寄存器电路。有益效果为:通过在三维片上网络路由器垂直方向端口的输出通道和输入通道分别采用并入串出移位寄存器和串入并出移位寄存器,实现了在三维片上网络垂直连线密度降低的情况下有效、可靠地传输数据的目的。

    一种面向低密度垂直互连的三维片上网络路由器

    公开(公告)号:CN104243330A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410527927.0

    申请日:2014-10-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种面向低密度垂直互连的三维片上网络路由器,包括内部控制逻辑、交叉开关以及五个水平方向端口和两个垂直方向端口,所述片上网络包括若干片上网络节点,所述每个网络节点包括一个带有网络接口的处理单元或存储单元与一个路由器,所述每个处理单元或存储单元通过所述网络接口与对应的路由器通信,所述路由器的垂直方向端口的输出通道采用并入串出移位寄存器电路,输入通道采用串入并出移位寄存器电路。有益效果为:通过在三维片上网络路由器垂直方向端口的输出通道和输入通道分别采用并入串出移位寄存器和串入并出移位寄存器,实现了在三维片上网络垂直连线密度降低的情况下有效、可靠地传输数据的目的。

    一种用于三维片上网络的双泵垂直通道

    公开(公告)号:CN104394072A

    公开(公告)日:2015-03-04

    申请号:CN201410527787.7

    申请日:2014-10-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于三维片上网络的双泵垂直通道设计,包括网络节点与由硅穿孔技术制成的垂直连线,每个节点由一个处理单元或存储单元以及路由器组成,处理单元或存储单元通过网络接口与路由器连接,还包括发送端模块与接收端模块,所述垂直连线的发送通道连接所述发送端模块,接收通道连接接收端模块,形成双泵垂直通道;所述发送端模块包括两个分别采集高位数据和低位数据的触发器与时钟电平选通的二选一多路选择器,所述触发器分别与多路选择器通信连接;所述接收端模块包括高位数据采集单元与低位数据采集单元。有益效果为:本发明可以在三维片上网络垂直连线密度减半的情况下以双倍速率有效、可靠地传输数据,且提升了芯片的成品率、减小了芯片的面积。

    一种基于统计时分复用技术的多簇片上网络架构

    公开(公告)号:CN102158380A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110041623.X

    申请日:2011-02-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于统计时分复用技术的多簇片上网络架构,该架构在簇内采用基于统计时分复用技术的总线结构;在总线上设有主设备、从设备、总线部件及统计时分复用控制单元;统计时分复用控制单元与主设备、从设备及总线部件连接;其中,从设备包括存储器及具有等待机制的网络接口;总线部件包括仲裁器、解码器以及多路选择器;统计时分复用控制单元统筹控制总线上主设备、从设备来实现统计时分复用机制;具有等待机制的网络接口接收总线上主设备发起的数据传输请求,并在满足触发条件情况下触发传输。本发明可以有效降低网络负荷、减小通信延时,进而提高片上网络系统整体性能,因此有着良好的实用价值和广泛的应用前景。

    一种基于统计时分复用技术的多簇片上网络架构

    公开(公告)号:CN102158380B

    公开(公告)日:2013-05-08

    申请号:CN201110041623.X

    申请日:2011-02-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于统计时分复用技术的多簇片上网络架构,该架构在簇内采用基于统计时分复用技术的总线结构;在总线上设有主设备、从设备、总线部件及统计时分复用控制单元;统计时分复用控制单元与主设备、从设备及总线部件连接;其中,从设备包括存储器及具有等待机制的网络接口;总线部件包括仲裁器、解码器以及多路选择器;统计时分复用控制单元统筹控制总线上主设备、从设备来实现统计时分复用机制;具有等待机制的网络接口接收总线上主设备发起的数据传输请求,并在满足触发条件情况下触发传输。本发明可以有效降低网络负荷、减小通信延时,进而提高片上网络系统整体性能,因此有着良好的实用价值和广泛的应用前景。

    基于片上网络的路由器功耗模型

    公开(公告)号:CN101227298A

    公开(公告)日:2008-07-23

    申请号:CN200810019017.6

    申请日:2008-01-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于片上网络的路由器功耗模型,它将路由器操作根据功耗比重简化为写缓存、读缓存、横跨开关和横跨链路四个功耗环节,并且将动态功耗归因于当前数据片到来时触发的位反转活动,通过位反转活动来统计功耗,得到的路由器功耗模型。考虑到片上网络环境要求功耗模型的实现复杂度尽可能低,本发明可采用统计平均值取代瞬时采样值,得到功耗简化模型。针对五通道路由器结构给出了两种功耗模型的硬件实现方法,并且将简化模型引入到自适应路由算法中,实现了片上网络的功耗分布优化。本发明提出的路由器功耗模型,算法复杂度低,实现简单,适合于片上网络,可以用于片上网络的功耗性能统计、功耗分布优化、热保护等方面的研究和应用。

    基于片上多处理器系统的动态自适应总线仲裁器

    公开(公告)号:CN100514316C

    公开(公告)日:2009-07-15

    申请号:CN200710025077.4

    申请日:2007-07-11

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于片上多处理器系统的动态自适应总线仲裁器,包括接口控制模块、随机数产生模块、动态“彩票”数产生模块、定时器模块和Lottery总线仲裁模块;随机数产生模块接收接口控制模块信号输出随机数的范围配置成各处理器对总线申请要求下的“彩票”总数;动态“彩票”数产生模块存储每个处理器所持的初始“彩票”数目,并响应于定时器模块所产生的中断信号的激活;Lottery总线仲裁模块根据各个处理器所持的“彩票”数目,来控制系统总线的使用优先权。本发明降低了算法复杂度,降低了各处理器的总线等待时间并且能更好地控制各处理器占据的总线带宽,提高了系统性能,对于片上多处理器系统的设计具有重要的参考价值。

    基于片上多处理器系统的动态自适应总线仲裁器

    公开(公告)号:CN101145140A

    公开(公告)日:2008-03-19

    申请号:CN200710025077.4

    申请日:2007-07-11

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于片上多处理器系统的动态自适应总线仲裁器,包括接口控制模块、随机数产生模块、动态“彩票”数产生模块、定时器模块和Lottery总线仲裁模块;随机数产生模块接收接口控制模块信号输出随机数的范围配置成各处理器对总线申请要求下的“彩票”总数;动态“彩票”数产生模块存储每个处理器所持的初始“彩票”数目,并响应于定时器模块所产生的中断信号的激活;Lottery总线仲裁模块根据各个处理器所持的“彩票”数目,来控制系统总线的使用优先权。本发明降低了算法复杂度,降低了各处理器的总线等待时间并且能更好地控制各处理器占据的总线带宽,提高了系统性能,对于片上多处理器系统的设计具有重要的参考价值。

    基于片上网络的路由器功耗确定方法

    公开(公告)号:CN101227298B

    公开(公告)日:2010-06-02

    申请号:CN200810019017.6

    申请日:2008-01-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于片上网络的路由器功耗模型,它将路由器操作根据功耗比重简化为写缓存、读缓存、横跨开关和横跨链路四个功耗环节,并且将动态功耗归因于当前数据片到来时触发的位反转活动,通过位反转活动来统计功耗,得到的路由器功耗模型。考虑到片上网络环境要求功耗模型的实现复杂度尽可能低,本发明可采用统计平均值取代瞬时采样值,得到功耗简化模型。针对五通道路由器结构给出了两种功耗模型的硬件实现方法,并且将简化模型引入到自适应路由算法中,实现了片上网络的功耗分布优化。本发明提出的路由器功耗模型,算法复杂度低,实现简单,适合于片上网络,可以用于片上网络的功耗性能统计、功耗分布优化、热保护等方面的研究和应用。

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