[发明专利]一种多核处理器的互连结构及基于该结构的层次化互连设计方法

权利要求书

1、一种多核处理器的互连结构，其特征在于，

在该结构中采用片上互连网络结构，将多核处理器的互连结构从处理器核中独立出来，作为集中互连结构。

2、如权利要求1所述的多核处理器的互连结构，其特征在于，

将一定数量的处理器核与一个集中互连结构相连，并将该集中互连结构与相邻的集中互连结构相连，处理器核的数量和相邻的集中互连结构的数量根据需求进行选择，每个处理器仅与一个集中互连结构相连，处理器核间的通信和数据传递通过集中互连结构来完成。

3、如权利要求2所述的多核处理器的互连结构，其特征在于，

每个所述集中互连结构包含多路选择器和缓存，共用一个集中互连结构的多个处理器，共享该集中互连结构中的多路选择器和缓存。

4、如权利要求3所述的多核处理器的互连结构，其特征在于，

通过对集中互连结构中的多路选择器进行配置，将与该集中互连结构相连的任意处理器核的数据传送给其他连接在同一集中互连结构上的处理器核。

5、如权利要求3所述的多核处理器的互连结构，其特征在于，

通过对集中互连结构中的多路选择器进行配置，将与该集中互连结构相连的任意处理器核的数据传送给与集中互连结构相连的其他集中互连结构。

6、如权利要求3所述的多核处理器的互连结构，其特征在于，

对集中互连结构的输入端配置缓存，作为集中互连结构输入数据的临时存储器，缓存的大小根据具体应用需求配置。

7、如权利要求6所述的多核处理器的互连结构，其特征在于，

在一个时钟周期之内，集中互连结构能够向相邻的集中互连结构以及每个与之相连的处理器核同时发送数据，送入相邻的集中互连结构的数据存入对应的集中互连结构的输入缓存中。

8、如权利要求3所述的多核处理器的互连结构，其特征在于，

每个集中互连结构通过外部软件进行配置和控制，通过配置集中互连结构，使用多路选择器进行数据的流向控制选择。

9、一种多核处理器的层次化互连设计方法，其特征在于，

对权利要求1所述的局部集中化互连结构，采用层次化的设计方法，根据处理器核的数目多少选择互连层次及权利要求3所述的互连结构。

10、如权利要求9所述的多核处理器的层次化互连设计方法，其特征在于，

当处理器核的数量为四个或四个以下时，直接采用四个处理器核共用一个集中互连结构进行连接，此时处理器在一层结构中；当处理器核的数量为五到十六个时，可先将四个处理器核和一个集中互连结构构成一个多核处理器单元，这四个多核处理器单元再通过二层集中互连结构进行连接，这时多核处理器单元内部网络处于一层，而四个多核处理器单元结构处于二层；当处理器核的数量为十六个至六十四个时，四个多核处理器单元则可以继续构成处理器整列中的一个单元，四个处理器整列中的一个单元之间通过三层集中互连结构进行连接；以此类推，得到大规模多核处理器阵列的层次化设计。