光电混合片上网络的拓扑设计与功耗优化

发布时间：2021-03-05 04:06

　　随着通用处理器设计的多核化发展,传统的电互连片上网络展现出扩展性差、带宽限制以及功耗高等不足。而片上光互连技术具备通信带宽高、延时低、低损耗等优势,可以有效的解决电互连片上网络的性能瓶颈。但是,在通信距离较近、数据量较小的情况下,光互连技术的优势无法弥补通信仲裁过程带来的开销。因此,综合电互连与光互连的优势,研究光电混合片上网络具有重要意义。论文在研究和分析了光互连片上网络拓扑结构的基础上,基于小规模光总线互连网络消费更低能耗的思路,提出了一种光片上网络拓扑结构Pinwheel,以解决现有光网络功耗高的问题。通过使用多个小规模光总线取代大规模光总线的方法,有效降低光互连网络功耗开销,为远距离数据通信提供低功耗的光互连传输链路。为了解决光互连网络的局部通信开销大的问题,基于Pinwheel光互连网络和Mesh电互连网络,提出了光电混合片上网络拓扑结构HOPinwheel,并为其设计了基于通信距离的路由算法,为远距离数据通信提供快速、低耗的光传输链路,同时也为短距离数据通信保留电互连传输链路。针对因网络拥塞而引起的网络功耗增加以及网络性能降低问题,设计了一套拥塞信息交互机制,并在此基础上提... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

光总线节点数与微环数关系图

不同规模EMesh、Corona和Pinwheel网络平均延时比较

不同规模EMesh、Corona和Pinwheel网络吞吐率比较


本文编号：3064545