15、双向片上网络（BiNoC）的服务质量（QoS）设计与性能评估

双向片上网络（BiNoC）的服务质量（QoS）设计与性能评估

1. 路由算法选择

在同一网络中，随意对不同流量应用确定性路由算法和自适应路由算法会引发额外的死锁问题。为确保无死锁特性，对于GS流量和BE流量，分别采用了奇偶（Odd–Even）路由算法和OE固定（OE - fixed）路由算法。OE固定路由算法实际上是奇偶路由算法去除自适应特性后的确定性版本。

2. 路由器间传输方案

双向通道的数据传输方向需要根据各种流量的实时QoS要求进行动态配置。为实现这一目标，相邻路由器间双向通道之一的原始数据传输方案需要进行修改。

通道控制模块对请求进行解码，并根据流量的QoS要求分配通道资源。双向通道方向的配置由两端路由器通道控制模块中的一对有限状态机（FSM）控制。这两个FSM通过一对信号交换控制状态：输入请求（input_req_GS、input_req_BE）和输出请求（output_req_GS、output_req_BE）。当发送端路由器有数据包要传输时，一个输出请求信号会被拉高。output_req_GS = 1表示传输的数据是GS数据包，output_req_BE = 1表示传输的数据是BE数据包。一个路由器的输出请求信号会成为另一个路由器FSM的输入请求信号。每个FSM还会从内部路由计算（RC）模块接收一个通道请求信号（channel_req_GS或channel_req_BE）。当本地路由器中的数据包请求当前通道转发数据时，通道请求信号会被启用。channel_req_GS = 1表示本地请求者是GS数据包，channel_req_BE = 1表示请求者是BE数据包。不过，如果下游输入缓冲区已满，通道请求将被禁用。每个FSM还有一个内部计数器，用