本文關(guān)鍵詞：V-Mesh:面向三維堆疊芯片的低時延低功耗片上網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

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【摘要】：針對片上網(wǎng)絡(luò)直徑大、功耗高、可擴展性差以及物理實現(xiàn)復雜的問題,提出了一個低直徑、且直徑為常數(shù)的三維片上網(wǎng)絡(luò)V-Mesh,并為該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)提供了VM路由算法.V-Mesh結(jié)構(gòu)由一層2D Mesh子網(wǎng)和多層行/列互連子網(wǎng)通過三維堆疊技術(shù)互連而成,具有功耗低的特點,能支持任意多的節(jié)點數(shù),可用于三維堆疊芯片中的節(jié)點間互連.相對于一種全互連3D片上網(wǎng)絡(luò)F-Mesh來說,V-Mesh結(jié)構(gòu)采用行/列互連技術(shù)大大減少了其長互連線條數(shù),從而減少了功耗和布線復雜度,可擴展性強.理論分析和實驗結(jié)果表明,和F-Mesh結(jié)構(gòu)相比,V-Mesh結(jié)構(gòu)的時延與其相當,但能夠減少約12.5%的功耗開銷.和3DMesh相比,在節(jié)點數(shù)較多的情況下,其時延能降低23%,吞吐量能提高12%,功耗能降低34%.總的來說,V-Mesh和3D Mesh相比各方面具有明顯優(yōu)勢;和F-Mesh的互連性能相當,但其物理實現(xiàn)更為簡單,布線量小,可擴展性更好.
【作者單位】： 北京理工大學計算機學院;東華理工大學信息工程學院;北方自動控制技術(shù)研究所;
【基金】：國家自然科學基金(61462004)資助
【分類號】：TP393.02
【正文快照】： 究生,副教授,中國計算機學會(CCF)會員,主要研究方向為面向大數(shù)據(jù)的眾核體系結(jié)構(gòu).E-mail:ted.cyber@foxmail.com;ted.cyber@gmail.com.何月順,男,1971年生,博士,教授,主要研究領(lǐng)域為物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu).靳文兵,男,1968年生,博士,高級工程師,主要研究方向為計算機體系結(jié)構(gòu)、高性能

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本文編號：1214910