用于现场可编程门阵列的定向二维路由器和互连网络、该路由器和网络的其他电路和应用制造技术

公开了一种用于片上网络的可配置定向2D路由器。路由器采用每个路由器链路宽度位每个路由器仅消耗一个6‑LUT或8输入ALM逻辑单元的FPGA路由器交换机设计。包括多个路由器的NOC可以被配置为定向2D环面，或采用不同的方式，网络大小和拓扑、数据宽度、路由函数、性能‑能量折衷以及其他选项。片上系统设计可以采用具有不同配置参数的多个NOC以便按照应用或工作负荷特性来定制系统。用于在各种外部接口和设备以及片上接口和资源之间进行通信的各种不同NOC客户端核可以耦合至路由器以便与其他NOC客户端核高效地进行通信。路由器和NOC使能对通过高带宽链路来互连数百个客户端核的大型集成片上系统进行可行FPGA实现。

Directional 2D router and interconnection network for FPGA, other circuits and applications of the router and network

【技术实现步骤摘要】
用于现场可编程门阵列的定向二维路由器和互连网络、该路由器和网络的其他电路和应用本专利技术申请是国际申请号为PCT/US2016/033618，国际申请日为2016年5月20日，进入中国国家阶段的申请号为201680041674.3，名称为“用于现场可编程门阵列的定向二维路由器和互连网络、以及所述路由器和网络的其他电路和应用”的专利技术专利申请的分案申请。
本公开总体上涉及电子电路，并且更具体地涉及例如互连网络设计、现场可编程门阵列(FPGA)设计、计算机架构以及电子设计自动化工具。相关技术本公开涉及片上网络(“NOC”)互连网络的设计和实施方式以用于在FPGA中以可编程逻辑进行高效实施。随着FPGA容量的增长并添加对许多非常高带宽接口和输入/输出(I/O)通道的支持，并且在同一集成片上系统(SOC)上主控更多的客户端核，在可编程逻辑中，可行的、可扩展的、高效互连网络中实现使得高速数据可以在许多客户核与外部接口核之间和之中以全带宽(即，能够以源核(电路)可以产生的或目的地核可以消耗的最大数据速率传送数据)流动是一项困难挑战。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，包括：/n路由器的第一单向环，包括第一路由器；/n路由器的第二单向环，包括第二路由器；/n第一客户端核，耦合到所述第一路由器；/n第二客户端核，耦合到所述第二路由器；/n第三路由器，布置在所述第一环和第二环中，被配置为用于响应于来自所述第一环的第一数据的目的地而将所述第一数据耦合至所述第一环和第二环中的一个，并且响应于来自所述第二环的第二数据的目的地而将所述第二数据耦合至所述第一环和第二环中的一个；并且/n其中，所述第一路由器、第二路由器和第三路由器被配置为用于响应于来自所述第一客户端核的第三数据的目的地是所述第二客户端核，将所述第三数据耦合到所述第二客户端核。/n

【技术特征摘要】
20150522 US 62/165,774;20151231 US 14/986,532;20161.一种系统，包括：
路由器的第一单向环，包括第一路由器；
路由器的第二单向环，包括第二路由器；
第一客户端核，耦合到所述第一路由器；
第二客户端核，耦合到所述第二路由器；
第三路由器，布置在所述第一环和第二环中，被配置为用于响应于来自所述第一环的第一数据的目的地而将所述第一数据耦合至所述第一环和第二环中的一个，并且响应于来自所述第二环的第二数据的目的地而将所述第二数据耦合至所述第一环和第二环中的一个；并且
其中，所述第一路由器、第二路由器和第三路由器被配置为用于响应于来自所述第一客户端核的第三数据的目的地是所述第二客户端核，将所述第三数据耦合到所述第二客户端核。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一客户端核和第二客户端核中的至少一个包括存储器接口核。


3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述存储器接口核包括或耦合至动态RAM(DRAM)控制器或高带宽存储器控制器或高带宽存储器通道控制器或混合存储器立方体控制器或混合存储器立方体通道控制器。


4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述存储器接口核通信地耦合到DRAM或高带宽存储器DRAM或混合存储器立方体DRAM。


5.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述存储器接口核包括或耦合至FLASH存储器控制器或3DXPoint存储器控制器。


6.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述存储器接口核通信地耦合到FLASH存储器或3DXPoint存储器。


7.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括耦合到路由器的第二存储器接口客户端核。


8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一客户端核和第二客户端核中的至少一个包括或耦合至网络接口核。


9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述网络接口核包括或耦合到以太网控制器或以太网介质访问控制器或因特拉肯接口控制器或RapidIO接口控制器或InfiniBand接口控制器或Omni-Path接口控制器或光纤通道接口控制器。


10.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述网络接口核通信地耦合到以太网介质访问控制器或以太网物理接口或光收发器或因特拉肯收发器或RapidIO收发器或InfiniBand收发器或Omni-Path收发器或光纤通道收发器。


11.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一客户端核和第二客户端核中的至少一个通信地耦合到PCIExpress接口。


12.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一客户端核和第二客户端核中的至少一个经由PCIExpress通信地耦合到电路。


13.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一客户端核和第二客户端核中的至少一个包括或耦合到SATA接口控制器。


14.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一客户端核和第二客户端核中的至少一个经由SATA接口通信地耦合到设备。


15.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一客户端核和第二客户端核中的至少一个包括或耦合到至第二互连网络的桥。


16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述第二互连网络在同一设备中或者在第二设备中或者在多裸片封装中。


17.如权利要求15所述的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·格雷，
申请(专利权)人：格雷研究有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US