存儲器訪問敏感的片上網(wǎng)絡(luò)映射算法研究.pdf

1、隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的核將被集成到同一塊芯片中，以獲得更高的計算能力同時降低整體功耗。傳統(tǒng)的點對點和基于總線的通信機(jī)制并不能滿足迅速增長的多核芯片內(nèi)部的數(shù)據(jù)通信。片上網(wǎng)絡(luò)將芯片內(nèi)部的各個核連接起來并提供數(shù)據(jù)包交換服務(wù)，為核與核之間的數(shù)據(jù)通信提供更大的帶寬。在大規(guī)模多核處理器中，片上網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為一種得到廣泛認(rèn)可的通信解決方案。
　　對于目前的多核芯片來說，與通過片上網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的芯片內(nèi)部的高帶寬相比，多核芯片與芯片外部存儲

2、器之間的通信帶寬相對較小，這已經(jīng)成為系統(tǒng)整體通信效率提高的瓶頸，這是因為大量的任務(wù)為等待訪問存儲器而處于等待狀態(tài)，從而降低系統(tǒng)整體性能。SDRAM由于其巨大的存儲容量和較高的訪存速度成為一種被廣泛采用的片外存儲器，并且SDRAM中不同的存儲體之間能夠進(jìn)行并行操作，這是提高存儲器訪問效率的關(guān)鍵。
　　針對片外存儲器這一通信瓶頸問題，本文提出了一個全新的映射算法——MA-MAP算法，該算法的主要設(shè)計思想是:對存儲體的訪問必須通過特定的

3、鏈路到達(dá)存儲器，結(jié)合輪詢交換機(jī)制能夠使對同一存儲體的訪問交替的到達(dá)存儲器，從而盡可能的提高訪存服務(wù)的并行性。該算法既能優(yōu)化芯片內(nèi)部通信又能提高芯片內(nèi)部的核與片外存儲器之間的通信效率，而且本文提出的映射算法是基于常用的具有輪詢交換機(jī)制和源路由策略的路由器實現(xiàn)，不需要任何特殊的硬件支持。
　　為了對本文提出的映射算法的效果進(jìn)行驗證，實驗中選擇了NIRGAM片上網(wǎng)絡(luò)模擬器，在對其進(jìn)行功能修改的同時添加了本實驗所需要的功能模塊:源節(jié)點模塊