[发明专利]一种应用于片上网络的负载均衡系统

摘要

本发明公开了一种应用于片上网络的负载均衡系统，其特征是，包括发包模块、监测模块、数据处理模块、路径分配模块、节点拆分比计算模块；所述监测模块分别挂载在所述m×m个通讯节点内；所述监测模块是由五个计数器、五个寄存器和加法器构成，所述五个计数器相应配置置在通讯节点的五个输出通道上。本发明能精确地监测并统计路由节点的各传输通道的通信量，并选择节点负载较小的节点传输目标流，从而达到均衡各路由节点的负载的目的，避免局部通讯量过大而产生的局部“热点”，进而提升NoC的整体性能。

主权项

1.一种应用于片上网络的负载均衡系统，所述片上网络是由m×m个通讯节点和资源节点构成的二维网络，其特征是，所述负载均衡系统包括：发包模块、监测模块、数据处理模块、路径分配模块、节点拆分比计算模块；所述监测模块分别挂载在所述m×m个通讯节点内；所述监测模块是由五个计数器、五个寄存器和加法器构成，所述五个计数器相应配置在通讯节点的五个输出通道上；当所述片上网络中任意一个通讯节点作为源节点需要发送数据包时，所述发包模块向所述数据处理模块发送一个发包请求信号；所述数据处理模块根据所接收到的发包请求信号产生检测控制信号并发送给所述路径分配模块和m×m个监测模块；同时，所述数据处理模块根据所述源节点和目的节点的地址信息计算相应的总跳数Cnt及路径区域并存入自身的寄存器中；以m×m个通讯节点中任意一个通讯节点作为当前节点；当前节点的监测模块根据所接收到的检测控制信号，判断当前节点的输出写使能是否为高电平，若为高电平，则五个计数器根据时钟进行累加操作，直到下一个检测控制信号到来为止，从而得到累加结果并保存到相应的寄存器中，否则，计数器保持不变；若所述当前节点的监测模块中的寄存器的存储值发生变化，则利用加法器将五个寄存器中的存储值进行计算，得到所述当前节点的负载量并存入所述数据处理模块的另一个寄存器中；所述数据处理模块对自身寄存器中所存储的m×m个通讯节点的负载量进行升序排列，并存入依次编号的m×m个寄存器中；所述m×m个寄存器的最小编号记为min，最大编号记为max；所述路径分配模块根据所接收到的检测控制信号，向所述数据处理模块发送与m×m个寄存器编号相对应的索引值index，并利用搜索算法搜索相应的通讯节点，再产生路径预分配信号给所述节点拆分比计算模块；所述节点拆分比计算模块根据所述路径预分配信号，利用拆分比算法对所搜索到的所有通讯节点进行路径分配，得到路径流，并向所述发包模块发送路径分配完成信号；所述发包模块根据所接收到的路径分配完成信号，将所需要发送的数据包从源节点开始，按照路径流进行传输，从而到达目的节点。