チップ内ネットワークにおけるIPコア間通信のルーティング方式

片内网络中IP核间通信的路由方法

• 批准号: 06J06033
• 负责人: 松谷 宏紀
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J06033/
• 关键词: Network-on-Chip(NoC); On-Chip Network; 結合網; オンチップルータ; メニーコア; 省電力; トポロジ; ルータ; VLSI; Network-on-Chip (NoC); ルーティング

本年度は大きく分けて以下の3点の研究を行った。1.「チップ内ネットワークにおける低遅延ルータアーキテクチャに関する研究」近年のメニーコアでは、IPコア間の通信遅延がアプリケーションに与える影響が益々大きくなってきている。そこで、IPコア間の通信遅延を減らすために予測機構を用いた低遅延ルータを開発した。予測ルータでは、次のパケット転送で使われるであろう出力チャネルを予測し、パケット到着前にアービトレーションを完了させておく。予測が当たれば、最短1サイクルでフリットを転送できる。2.「チップ内ネットワークの低消費電力化に関する研究」最近のVLSIでは、消費電力、および、それに伴う発熱が最も重要な問題となりつつある。チップ内ネットワークの消費電力を削減するため、オンチップルータ向けにSlow-Silent Virtual Channelsを提案した。これは、低い動作周波数、および、低い電圧で動作する仮想チャネルであり、トラフィック負荷に応じて電力供給をOn/Offできる。つまり、トラフィック負荷が低ければ電力供給を止め消費電力を抑え、逆に負荷が高くなると、すべての仮想チャネルを動作させて高い性能を実現する。3.「チップ内ネットワークにおけるFat H-Treeトポロジに関する研究」我々は、平成18年度より、Fat H-Treeと呼ばれるチップ内ネットワーク向けのネットワークトポロジを提案してきた。本年度は、Fat H-Treeを3次元VLSI向けに効率的にレイアウトする方法を提案した。また、これまでのFat H-Treeに関する成果をまとめ、IEEE Transactionに投稿し、採録された。さらに、Fat H-Treeに関するこれまでの業績が認められ、情報処理学会より論文賞を受賞した。

今年，我们进行了三项主要研究：1。近年来，“芯片内网络中低延迟路由器架构的研究”，IP核心之间的通信延迟对应用程序的沟通延迟的影响越来越多。因此，我们使用预测机制开发了低延迟路由器，以减少IP内核之间的通信延迟。预测器路由器预测将在下一个数据包转发中使用的输出通道，并在数据包到达之前完成仲裁。如果预测是准确的，则可以在一个循环中传输薄条。 2。“关于减少片内网络中功耗的研究”，最近的VLSI，功耗和相关的热量发电量正在成为最重要的问题。为了减少芯片内网络的功耗，我们提出了用于芯片路由器的慢速虚拟通道。这是一个虚拟通道，可在低操作频率和低电压下运行，可根据交通负载的不同，可以打开/关闭电源。换句话说，如果交通负载较低，电源会停止并减少电源，并且如果负载较高，则所有虚拟通道都可以运行以实现高性能。 3。“片内网络中脂肪h-Tree拓扑的研究”自2006年以来，我们一直在提出一种用于芯片内网络的网络拓扑，称为脂肪H-Tree。今年，我们提出了一种有效的方法，用于将3D VLSI的脂肪H-Tree布局。此外，已经编译了以前的脂肪H-Tree的结果，发布到IEEE交易并记录下来。此外，他过去在Fat H-Tree中取得的成就得到了认可，他获得了信息处理协会的论文奖。

项目成果

Performance, Cost, and Energy Evaluation of Fat H-Tree : A Cost-Efficient Tree-Based On-Chip Network

胖 H 树的性能、成本和能耗评估：一种经济高效的基于树的片上网络

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proc.of the IEEE International Parallel and Distributed Processing Symposium
• 作者: 松谷宏紀;他;松谷 宏紀;松谷 宏紀;Hiroki Matsutani
• 通讯作者: Hiroki Matsutani

チップ内ネットワークにおけるFat H-Treeトポロジの性能評価

片上网络中胖 H 树拓扑的性能评估

• 发表时间: 2006
• 期刊: 情報処理学会研究報告2006-ARC-169
• 作者: 松谷宏紀;他;松谷 宏紀;松谷 宏紀;Hiroki Matsutani;松谷 宏紀;松谷 宏紀;松谷 宏紀
• 通讯作者: 松谷 宏紀

予測機構を持った低遅延オンチップルータアーキテクチャ

具有预测机制的低延迟片上路由器架构

• 发表时间: 2008
• 作者: 松谷宏紀;他
• 通讯作者: 他

Three-Dimensional Layout of On-Chip Tree-Based Networks

• DOI: 10.1109/i-span.2008.39
• 发表时间: 2008-05
• 期刊: 2008 International Symposium on Parallel Architectures, Algorithms, and Networks (i-span 2008)
• 作者: Hiroki Matsutani;M. Koibuchi;D. Hsu;H. Amano

ツリー型オンチップネットワークにおける適応的アクティベーション制御

基于树的片上网络中的自适应激活控制

• 发表时间: 2008
• 期刊: 情報処理学会論文誌コンピューティングシステム Vol. 1 No. 2
• 作者: 松谷宏紀;他
• 通讯作者: 他