56、MPSoC架构感知的自动片上网络拓扑设计与高效路由算法

MPSoC架构感知的自动片上网络拓扑设计与高效路由算法

在当今的复杂VLSI架构中，片上网络（NoC）成为了实现高性能、通信效率和可靠性的关键技术。本文将介绍MPSoC架构感知的自动NoC拓扑设计方法，以及一种名为ERA的高效路由算法。

MPSoC架构感知的自动NoC拓扑设计

在多处理器片上系统（MPSoC）中，不同的内存访问模型对应着不同的拓扑设计方法。

拓扑设计方法

• SADM拓扑设计方法 ：该方法基于非均匀内存访问（NUMA）模型。在NUMA模型中，处理器访问本地内存的速度比非本地内存快。为了自动生成SADM类的专用拓扑，采用了一种与SASM类类似的算法，但在算法的第三步有所不同，即处理器会连接到其本地内存的星型组，即使它们对这些星型组有更高的影响，这样能保证处理器快速访问本地内存。
• DADM拓扑设计方法 ：此方法基于无远程内存访问（NORMA）模型，在具有分布式内存的多处理器架构中，处理器无法访问非本地内存。设计DADM类的专用拓扑采用以下三步算法：
  1. 创建非通信PU组 ：将处理器分组为4个簇，每个组内的处理器不进行通信。
  2. 将非通信PU组成对结构 ：通过路由器将组内的两个节点连接成一对，节点可以是处理器或另一个对。对的排列根据对元素的共同对话者所需的通信带宽来创建。
  3. 连接每个组的顶级路由器到2D网格拓扑 。