6、片上网络性能评估与可靠性策略分析

片上网络性能评估与可靠性策略分析

在当今的芯片设计领域，片上网络（NoC）的性能和可靠性是至关重要的考量因素。本文将深入探讨NoC的性能评估、路由算法的影响、缓冲区大小的作用，以及不同错误控制策略在性能 - 能量权衡方面的表现。

性能评估实验设置

研究人员使用Cadence NC - Verilog在寄存器传输级进行了全面的仿真。实验在一个(8×9×8)的网状网络上进行，每个链路带宽设定为每个周期传输一个片（flit）。数据包由连接到每个路由器端口0的主机模型生成和接收。在不同的评估中，缓冲区大小分别配置为16和32片，数据包大小在所有仿真中随机分布在4到16片之间。

交通模式分为以下几种：
- 均匀交通（Uniform Traffic） ：一个节点以相等的概率向任何其他节点传输数据包。
- 转置交通（Transpose Traffic） ：位于(i, j)的节点总是向位于(j, i)的节点发送数据包。
- 热点交通（Hotspot Traffic） ：应用均匀交通模式，但20%的数据包以相等的概率将其目的地更改为四个选定节点[(7, 2), (7, 3), (7, 4), (7, 5)]之一。

对于每个交通负载值，数据包延迟和吞吐量的结果是在30,000个到达数据包的不稳定预热阶段后，对60,000个数据包进行平均得到的。

全自适应路由的影响

在不同的交通模式下，不同的路由算法表现各异。这里主要比较了XY、ROUTE和TM - FAR - OE三种算法，并且考虑了缓冲区大小为16片