[发明专利]面向片上网络结构多核芯片组的路由地址变换方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种路由地址变换方法，具体涉及一种面向片上网络结构多核芯片组的路由地址变换方法。

背景技术

由于提升单核芯片的频率会带来过多的热量且无法同步的提升芯片性能，因此多核芯片正逐步替代单核芯片。多核芯片是指在一颗芯片内集成多个完整的计算核心。多核芯片利用多个计算核心并行执行任务以实现芯片性能提升。

片上网络(Network-on-Chip，NoC)提供高带宽、低延迟和低功耗的片上通讯，是一种高效的片上互连通讯技术。计算核心作为节点连接在片上网络上即构成片上网络结构多核芯片。

由于人们对复杂应用的无限渴求，需要计算能力更强的硬件系统提供支持。考虑到单块多核芯片内部集成的计算核心数量有限，而重新设计包含更多计算核心的多核芯片将受到芯片面积，项目成本的限制。利用高速通讯接口将多块多核芯片连接起来，组成多核芯片组协同工作，将成为一种廉价、低风险的应用解决方案。

片上网络结构多核芯片采用报文通讯，利用片上路由器转发报文。多核芯片内片上网络的编址空间固定，无法满足多核芯片组的寻址要求，因此需要寻找一种面向片上网络结构多核芯片组的路由地址变换方法，解决片上网络结构多核芯片组报文传输过程中的路由地址变换问题。

发明内容

发明目的：本发明实现了一种面向片上网络结构多核芯片组的路由地址变换方法，解决了片上网络结构多核芯片组报文传输过程中的路由地址变换问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

面向片上网络结构多核芯片组的路由地址变换方法，其特征在于：多核芯片组采用数据报文通讯，所述数据报文的头切片包括一个移位步幅、多个目的地址和一个源地址，所述移位步幅的取值以及目的地址的个数均等于数据报文需要流经的多核芯片的个数，定义多核芯片的个数为N，则目的地址的个数为N，移位步幅的取值为N，定义正整数r∈[1...N-1]，通讯初始时，头切片中的第r个目的地址的信息为在第r个多核芯片中数据报文最后流经核心的路由地址信息，在将数据报文从第r个多核芯片输入第r+1个多核芯片时，依次通过移位模块和路由地址替换模块分别对数据报文进行移位操作和路由地址替换操作；所述移位操作过程为，对源地址中的信息、第一个目的地址的信息至第N-r+1个目的地址的信息进行循环移位，即将第一个目的地址的信息赋给源地址，源地址的信息赋给第N-r+1个目的地址，第N-r+1个目的地址的信息赋给第N-r个目的地址，第N-r个目的地址的信息赋给第N-r-1个目的地址，如此依次移位，移位步幅的取值为N-r；所述路由地址替换操作过程为，将源地址的信息替换为数据报文进入第r+1个多核芯片时第一个流经核心的路由地址信息

所述移位模块和路由地址替换模块构成路由地址变换器，所述路由地址变换器设置在多核芯片内部或者多核芯片外部。

有益效果：本发明的数据报文的头切片包括一个移位步幅、多个目的地址和一个源地址，将该数据报文从第r个多核芯片输入第r+1个多核芯片时，依次通过移位模块和路由地址替换模块分别对数据报文进行移位操作和路由地址替换操作，解决了片上网络结构多核芯片组报文传输过程中的路由地址变换问题，实现了一种面向片上网络结构多核芯片组的路由地址变换方法。

附图说明

图1为本发明的头切片的示意图。

图2为本发明的数据报文传输过程的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

本发明的面向片上网络结构多核芯片组的路由地址变换方法，多核芯片组采用数据报文通讯，如图1所示，数据报文的头切片包括一个移位步幅、多个目的地址和一个源地址，所述移位步幅的取值以及目的地址的个数均等于数据报文需要流经的多核芯片的个数，定义多核芯片的个数为N，则目的地址的个数为N，移位步幅的取值为N，定义正整数r∈[1...N-1]，通讯初始时，头切片中的第r个目的地址的信息为在第r个多核芯片中数据报文最后流经核心的路由地址信息，在将数据报文从第r个多核芯片输入第r+1个多核芯片时，依次通过移位模块和路由地址替换模块分别对数据报文进行移位操作和路由地址替换操作。

移位操作过程为，对源地址中的信息、第一个目的地址的信息至第N-r+1个目的地址的信息进行循环移位，即将第一个目的地址的信息赋给源地址，源地址的信息赋给第N-r+1个目的地址，第N-r+1个目的地址的信息赋给第N-r个目的地址，第N-r个目的地址的信息赋给第N-r-1个目的地址，如此依次移位，移位步幅的取值为N-r。