双向片上网络(BiNoC)架构特性研究
1. 缓冲器大小分析
为了理解缓冲器大小带来的影响,采用区域流量结合奇偶路由进行仿真,因其比均匀和转置流量更接近现实情况。实验中采用了多种具有不同缓冲队列深度的路由器架构。
通过对不同路由器架构在不同缓冲队列数量下的延迟图进行分离对比,具体如下:
- 图展示了T - NoC_2VC、BiNoC_WH和BiNoC_2VC(每个方向包含两个缓冲队列)在不同队列深度、信元注入率为0.512时的仿真结果。可以发现,随着缓冲器大小减小,BiNoC_2VC的延迟不像其他两种架构那样显著增加。这表明基于虚拟通道流控制的BiNoC架构能实现更好的缓冲器利用效率,进而提高物理通道利用率。
- 仿真结果还显示,片上网络(NoC)的性能不会随着缓冲器大小的增加而持续提升。例如,在T - NoC_2VC中,将每个队列的深度从8个信元增加到32个信元可显著提升性能,但从32个信元增加到128个信元时,延迟仅略有降低。而且,BiNoC在缓冲区域成本有限的情况下,性能仍优于典型的NoC。另外,在缓冲器大小较小时,虚拟通道流控制在BiNoC架构上的表现优于虫孔流控制。
架构 | 缓冲器大小变化对性能的影响 |
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T - NoC_2VC | 队列深度从8到32信元显著提升性能,32到128信元延迟略降 |
BiNoC | 缓冲区域成本有限时性能更优,小缓冲器下虚拟通道流控制表现好 |