工业控制计算机
工業控製計算機
공업공제계산궤
INDUSTRY CONTROL COMPUTER
2015年
2期
35-37,40
,共4页
陈晓君%严利民%潘佳宾%毕卓
陳曉君%嚴利民%潘佳賓%畢卓
진효군%엄이민%반가빈%필탁
片上路由器%核间通信%队列深度%交叉节点队列路由器%全定制
片上路由器%覈間通信%隊列深度%交扠節點隊列路由器%全定製
편상로유기%핵간통신%대렬심도%교차절점대렬로유기%전정제
router on chip%inter-core communication%buffer length%crosspoint-queued router%ful-custom
多核技术已经成为现在芯片发展的主流，片上路由器成为核间通信的主要方式。在半导体技术进入深亚微米阶段，对于片上路由器的时延、面积和功耗等性能提出了更高的要求。大量文章研究新型路由器结构以满足高性能路由器的要求。根据排队论模型对交叉节点队列路由器进行了Matlab建模仿真，确定了队列深度为4及轮询算法在交叉节点队列路由器中能获得更加平衡的性能。然后，提出了交叉节点队列路由器的各主要模块结构，并以此设计了各模块RTL电路。最后，使用FreePDK45nm工艺库，对所设计的交叉节点队列路由器进行了全定制版图设计与仿真。在工作温度70℃，电源电压1．1V条件下，该路由器关键路径时延为0．271ns，版图总面积为84500μm2，平均功耗为267．5438mW。
多覈技術已經成為現在芯片髮展的主流，片上路由器成為覈間通信的主要方式。在半導體技術進入深亞微米階段，對于片上路由器的時延、麵積和功耗等性能提齣瞭更高的要求。大量文章研究新型路由器結構以滿足高性能路由器的要求。根據排隊論模型對交扠節點隊列路由器進行瞭Matlab建模倣真，確定瞭隊列深度為4及輪詢算法在交扠節點隊列路由器中能穫得更加平衡的性能。然後，提齣瞭交扠節點隊列路由器的各主要模塊結構，併以此設計瞭各模塊RTL電路。最後，使用FreePDK45nm工藝庫，對所設計的交扠節點隊列路由器進行瞭全定製版圖設計與倣真。在工作溫度70℃，電源電壓1．1V條件下，該路由器關鍵路徑時延為0．271ns，版圖總麵積為84500μm2，平均功耗為267．5438mW。
다핵기술이경성위현재심편발전적주류，편상로유기성위핵간통신적주요방식。재반도체기술진입심아미미계단，대우편상로유기적시연、면적화공모등성능제출료경고적요구。대량문장연구신형로유기결구이만족고성능로유기적요구。근거배대론모형대교차절점대렬로유기진행료Matlab건모방진，학정료대렬심도위4급륜순산법재교차절점대렬로유기중능획득경가평형적성능。연후，제출료교차절점대렬로유기적각주요모괴결구，병이차설계료각모괴RTL전로。최후，사용FreePDK45nm공예고，대소설계적교차절점대렬로유기진행료전정제판도설계여방진。재공작온도70℃，전원전압1．1V조건하，해로유기관건로경시연위0．271ns，판도총면적위84500μm2，평균공모위267．5438mW。
This paper proposes the module structures which constitute the router and their RTL circuits.At last,this paper imple-ments the router on ful-custom under FreePDK's 45nm process.With the temperature is 70℃,the power supply is 1.1V,the simulation result shows that the delay of critical path of the proposed router is 0.271ns,the total area of layout is 84500μm2 and the power consumption is 267.5438mW.
