三维片上网络中torus与mesh拓扑结构的性能评估  

Performance evaluation of torus and mesh in 3D network-on-chip

作　　者：张媛媛[1] 林世俊[1] 苏厉[1] 金德鹏[1] 曾烈光[1] 

机构地区：[1]清华大学电子工程系,微波与数字通信技术国家重点实验室,北京100084

出　　处：《清华大学学报（自然科学版）》2011年第12期1777-1781,共5页Journal of Tsinghua University(Science and Technology)

基　　金：国家自然科学基金资助项目(90607009);国家八六三高技术项目(2008AA01Z107);国家九七三重点基础研究项目(2007CB310701)

摘　　要：由于三维集成电路是集成电路发展的一个主要趋势,片上网络已经被讨论用于解决大规模三维集成电路的互连问题。在三维片上网络中,拓扑结构的选择至关重要。该文通过数学分析和软件仿真,对片上网络的两种常见拓扑结构(torus结构和mesh结构)在三维片上网络中的通信性能(传输延时和吞吐量)和面积开销进行了评估。结果表明:在向片上网络中注入的数据包流量均匀分布的情况下,采用维序路由时,三维torus结构比三维mesh结构具有更优的吞吐量和延时性能,但需要更多的面积开销。As three-dimensional integrated circuit（3D IC） is a chief tendency of integrated circuit,network-on-chip（NoC） is widely discussed to solve the interconnection problem of 3D IC.It is very important to choose a proper topology in 3D NoC.The paper evaluates the communication performance（transport latency and throughput） and area overhead of two kinds of conventional topological structures（torus and mesh） in NoC by mathematical analyses and software simulations.When the packets inject into NoC with the uniform distribution,using dimension-ordered routing,3D torus has better performances at throughput and transport latency than 3D mesh,but needs more area overhead.

关 键 词：三维片上网络 片上系统 拓扑结构 

分 类 号：TN43[电子电信—微电子学与固体电子学]