片上网络(NoC)架构与技术详解
1. 传统片上网络(NoC)架构
典型的片上网络(NoC)由计算处理单元(PEs)、网络接口(NIs)和路由器组成,其中网络接口和路由器构成了通信架构。
- 网络接口(NI) :用于在使用路由器骨干网穿越NoC之前对数据进行打包。每个处理单元都连接到一个网络接口,该接口将处理单元连接到本地路由器。当数据包从源处理单元发送到目标处理单元时,数据包通过每个路由器的决策在网络上逐跳转发。在一些配备了错误控制机制的NoC架构中,网络接口还用于通过应用的错误控制代码对数据进行编码和解码。
- NoC路由器 :由交换机、寄存器和控制逻辑组成,它们共同执行路由和通道仲裁,以引导数据包在网络中的流动。对于每个路由器,数据包首先被接收并存储在输入缓冲区中。然后,路由器中的控制逻辑负责做出路由决策和通道仲裁。最后,被授权的数据包将通过交叉开关到达下一个路由器,这个过程会一直重复,直到数据包到达其目的地。
下面是典型NoC架构在网状拓扑中的示意图:
graph LR
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classDef router fill:#FFF6CC,stroke:#FFBC52,stroke-width:2px;
classDef interface fill:#FFEBEB,stroke:#E68994,stroke-width:2px;
S(源PE):::process --