流水线化混合分组/电路交换片上网络制造技术

接收来自片上网络的第一路由器的分组交换请求。分组交换请求由片上网络的源逻辑生成。还接收与分组交换请求相关联的电路交换数据。电路交换数据由存储元件存储。朝着在分组交换请求中标识的目的地逻辑发送电路交换数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流水线化混合分组/电路交换片上网络相关申请的交叉引用本申请要求2014年12月17日提交的题为“PIPELINEDHYBRIDPACKET/CIRCUIT-SWITCHEDNETWORK-ON-CHIP”的美国非临时专利申请号14/574,189的权益和优先权，所述美国非临时专利申请被通过引用整体地并入本文中。
本公开一般地涉及计算机开发领域，并且更具体地涉及流水线化（pipelined）混合分组/电路交换片上网络（NoC）。
技术介绍
随着在多核处理器中核和知识产权（IP）块的数目增加，用于核之间的管芯上通信的片上网络（NoC）在使能可扩展性能中是重要的。在这样的实例中，组件之间的通信变成关键功率和性能限制器。NoC使得能够高效地共享片上布线资源，用于与路由器的通信以控制和仲裁通信组件之间的数据的流动。混合分组/电路交换NoC使能分组交换的高的吞吐量和利用，其中能量效率接近电路交换数据传播。附图说明图1图示了根据某些实施例的包括多核处理器的示例计算系统的框图。图2图示了根据某些实施例的包括包含多个路由器的片上网络（NoC）系统的处理器的框图。图3A图示了根据某些实施例的用于同步混合分组/电路交换NoC的示例系统中的示例通信。图3B图示了根据某些实施例的用于同步混合分组/电路交换NoC的具有流水线化电路交换控制和数据信道的示例系统。图4A图示了根据某些实施例的用于源同步混合分组/电路交换NoC的示例系统中的示例通信。图4B图示了根据某些实施例的用于源同步混合分组/电路交换NoC的具有流水线化电路交换控制和数据信道的示例系统。图5A图示了根据某些实施例的NoC中的流水线级的示例配置。图5B图示了根据某些实施例的NoC中的流水线级的另一个示例配置。图6图示了根据某些实施例的用于在流水线化同步混合分组/电路交换NoC中通信的示例方法。图7图示了根据某些实施例的用于在流水线化源同步混合分组/电路交换NoC中通信的示例方法。图8图示了根据某些实施例的示例计算系统的另一个框图。在各种图中同样的参考号码和名称指示同样的元件。具体实施方式在下面的描述中，阐述了许多特定细节，诸如特定类型的处理器和系统配置、特定硬件结构、特定架构和微架构细节、特定寄存器配置、特定指令类型、特定系统组件、特定测量/高度、特定处理器流水线级和操作等的示例，以便提供对本公开的透彻理解。然而，将对本领域技术人员显而易见的是：不需要采用这些特定细节来实践本公开。在其它实例中，没有详细描述公知的组件或方法，诸如特定和替代处理器架构、用于所描述的算法的特定逻辑电路/代码、特定固件代码、特定互连操作、特定逻辑配置、特定制造技术和材料、特定编译器实现、用代码的算法的特定表达、特定掉电和门控技术/逻辑以及计算机系统的其它特定操作细节，以便避免不必要地模糊本公开。虽然可以参考诸如在计算平台或微处理器中的特定集成电路中的能量节约和能量效率来描述下面的实施例，但是其它实施例可适用于其它类型的集成电路和逻辑器件。本文中描述的实施例的类似技术和教导可应用于也可能得益于更好的能量效率和能量节约的其它类型的电路或半导体器件。例如，公开的实施例不限于台式计算机系统或UltrabooksTM，而且可以用在其它设备中，诸如服务器计算机系统、手持设备、平板电脑、其它薄笔记本电脑、片上系统（SOC）设备和嵌入式应用。手持设备的一些示例包括蜂窝电话、因特网协议设备、数码相机、个人数字助理（PDA）和手持PC。嵌入式应用典型地包括微控制器、数字信号处理器（DSP）、片上系统、网络计算机（NetPC）、机顶盒、网络集线器、广域网（WAN）交换机或者可以执行以下教导的功能和操作的任何其它系统。此外，本文中描述的装置、方法和系统不限于物理计算设备，而且可能涉及用于能量节约和效率的软件优化。如将在以下描述中容易地变得显而易见的，本文中描述的方法、装置和系统的实施例（无论是关于硬件、固件、软件还是其组合）对与性能考虑平衡的“绿色技术”未来至关重要。随着计算系统进步，其中的组件变得更加复杂。因此，在组件之间耦合和通信的互连架构也在复杂性方面增加，以确保满足最佳组件操作的带宽要求。此外，不同的市场部分需要互连架构的不同方面，以适应市场的需求。例如，服务器要求较高的性能，而移动生态系统有时能够为了功率节省而牺牲整体性能。然而，大多数构造（fabric）的单一目的是在最大的功率节省的情况下提供最高的可能性能。以下讨论许多互连，其将可能得益于本文中描述的公开的各方面。参考图1，描绘了包括多核处理器的计算系统的框图的实施例。处理器100包括任何处理器或处理设备，诸如微处理器、嵌入式处理器、数字信号处理器（DSP）、网络处理器、手持处理器、应用处理器、协处理器、片上系统（SOC）或执行代码的其它设备。在一个实施例中，处理器100包括至少两个核——核101和102，其可包括不对称核或对称核（图示的实施例）。然而，处理器100可包括可能对称或不对称的任何数目的处理元件。在一个实施例中，处理元件指的是支持软件线程的硬件或逻辑。硬件处理元件的示例包括：线程单元、线程槽（slot）、线程、过程单元、上下文（context）、上下文单元、逻辑处理器、硬件线程、核和/或任何其它元件，其能够为处理器保持诸如执行状态或架构状态之类的状态。换言之，在一个实施例中，处理元件指的是能够独立地与代码相关联的任何硬件，诸如软件线程、操作系统、应用或其它代码。物理处理器（或处理器插座）典型地指的是集成电路，其可能包括任何数目的其它处理元件，诸如核或硬件线程。核常常指的是位于能够维持独立的架构状态的集成电路上的逻辑，其中每个独立地维持的架构状态与至少一些专用执行资源相关联。与核形成对照，硬件线程典型地指的是位于能够维持独立的架构状态的集成电路上的任何逻辑，其中独立地维持的架构状态共享对执行资源的访问。如可以看到的，当某些资源被共享并且其它资源专用于架构状态时，硬件线程与核的命名之间的线重叠。然而，常常操作系统将核和硬件线程视为单独的逻辑处理器，其中操作系统能够在每个逻辑处理器上单独地调度操作。如图1中所图示的物理处理器100包括两个核——核101和102。这里，核101和102被认为是对称核，即具有相同配置、功能单元和/或逻辑的核。在另一个实施例中，核101包括无序处理器核，而核102包括有序处理器核。然而，核101和102可单独地选自任何类型的核，诸如原生（native）核、经软件管理的核、适配成执行原生指令集架构（ISA）的核、适配成执行经翻译的指令集架构（ISA）的核、共同设计的核或其它已知的核。在异构核环境（即非对称核）中，诸如二进制翻译之类的某个形式的翻译可用于在一个或两个核上调度或执行代码。然而为了推动讨论，以下进一步详细描述在核101中图示的功能单元，因为核102中的单元在所描绘的实施例中以类似的方式操作。如所描绘的，核101包括两个硬件线程101a和101b，其也可被称为硬件线程槽101a和101b。因此，在一个实施例中，诸如操作系统之类的软件实体可能将处理器100视为四个分离的处理器，即能够同时执行四个软件线程的四个逻辑处理器或处理元件。如上面所提到的，第一线程与架构状态寄存器101a相关联，第二线程与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理器，包括：片上网络的第一路由器，路由器用以：接收来自片上网络的第二路由器的分组交换请求，分组交换请求将在源逻辑处被生成，分组交换请求标识目的地逻辑；通过第一电路交换信道接收与分组交换请求相关联的电路交换数据；存储与分组交换请求相关联的电路交换数据；以及朝着在分组交换请求中标识的目的地逻辑发送存储的电路交换数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.17 US 14/5741891.一种处理器，包括：片上网络的第一路由器，路由器用以：接收来自片上网络的第二路由器的分组交换请求，分组交换请求将在源逻辑处被生成，分组交换请求标识目的地逻辑；通过第一电路交换信道接收与分组交换请求相关联的电路交换数据；存储与分组交换请求相关联的电路交换数据；以及朝着在分组交换请求中标识的目的地逻辑发送存储的电路交换数据。2.根据权利要求1所述的处理器，路由器进一步向源逻辑发送电路交换确认信号。3.根据权利要求2所述的处理器，其中源逻辑接收到电路交换确认信号将触发电路交换数据到路由器的传输。4.根据权利要求2所述的处理器，其中电路交换确认信号将在路由器接收到电路交换数据之后发送。5.根据权利要求1所述的处理器，其中路由器将使电路交换数据存储在一组触发器中。6.根据权利要求1所述的处理器，其中路由器将在分组交换请求到达目的地逻辑之后将存储的电路交换数据发送到目的地逻辑。7.根据权利要求1所述的处理器，其中路由器将在分组交换请求到达片上网络的第二路由器之后将存储的电路交换数据发送到第二路由器以存储在第二路由器处。8.根据权利要求1所述的处理器，其中路由器被选择性地配置成存储电路交换数据或者朝着目的地逻辑转发电路交换数据而不存储电路交换数据。9.一种装置，包括：输入端口，用以：接收来自片上网络的第一路由器的分组交换请求，分组交换请求将由片上网络的源逻辑生成；以及接收与分组交换请求相关联的电路交换数据；存储元件，用以存储电路交换数据；以及输出端口，用以朝着在分组交换请求中标识的目的地逻辑发送电路交换数据。10.根据权利要求9所述的装置，其中输入端口将通过在源逻辑与装置之间形成的电路交换信道来接收电路交换数据。11.根据权利要求9所述的装置，其中输出端口将通过在装置与目的地逻辑之间形成的电路交换信道来发送电路交换数据。12.根据权利要求9所述的装置，其中输出端口将接收与电路交换数据相关联的电路交换确认信号，电路交换确认信号将通过在装置与目的地逻辑之间形成的电路交换信道来接收。13.根据权利要求9所述的装置，其中装置将通过在装置与第二路由器之间形成的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：MA安德斯，H考尔，GK陈，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US