V-Mesh:面向三维堆叠芯片的低时延低功耗片上网络结构

发布时间：2017-11-22 14:00

  本文关键词：V-Mesh:面向三维堆叠芯片的低时延低功耗片上网络结构

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【摘要】：针对片上网络直径大、功耗高、可扩展性差以及物理实现复杂的问题,提出了一个低直径、且直径为常数的三维片上网络V-Mesh,并为该网络结构提供了VM路由算法.V-Mesh结构由一层2D Mesh子网和多层行/列互连子网通过三维堆叠技术互连而成,具有功耗低的特点,能支持任意多的节点数,可用于三维堆叠芯片中的节点间互连.相对于一种全互连3D片上网络F-Mesh来说,V-Mesh结构采用行/列互连技术大大减少了其长互连线条数,从而减少了功耗和布线复杂度,可扩展性强.理论分析和实验结果表明,和F-Mesh结构相比,V-Mesh结构的时延与其相当,但能够减少约12.5%的功耗开销.和3DMesh相比,在节点数较多的情况下,其时延能降低23%,吞吐量能提高12%,功耗能降低34%.总的来说,V-Mesh和3D Mesh相比各方面具有明显优势;和F-Mesh的互连性能相当,但其物理实现更为简单,布线量小,可扩展性更好.
【作者单位】： 北京理工大学计算机学院;东华理工大学信息工程学院;北方自动控制技术研究所;
【基金】：国家自然科学基金(61462004)资助
【分类号】：TP393.02
【正文快照】： 究生,副教授,中国计算机学会(CCF)会员,主要研究方向为面向大数据的众核体系结构.E-mail:ted.cyber@foxmail.com;ted.cyber@gmail.com.何月顺,男,1971年生,博士,教授,主要研究领域为物联网体系结构.靳文兵,男,1968年生,博士,高级工程师,主要研究方向为计算机体系结构、高性能

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本文编号：1214910