片上网络NoC(3)——拓扑指标-一、概述

时间:2024-02-15 22:29:11

        片上网络的拓扑(topology)确定了网络中节点和通道之间的物理布局和连接。拓扑对网络的整体成本效率(cost-performance)有相当重要的影响。拓扑决定了一条消息的跳数或经过的路由器个数,以及每跳经过的互连线的物理距离,因此会对网络延迟产生显著的影响。因为信息经过路由器(router)和链路(link)需要消耗能量,所以拓扑对跳数的影响会直接反映在网络的功耗方面。此外,拓扑决定了节点之间可用路径的总数,从而影响网络扩散流量及满足带宽需求的能力。拓扑的实现复杂度取决于两个因素:每个节点上的链路数量(即节点度)和在芯片上布局拓扑的难易程度(即所需的导线长度和金属布线层数)。
        总线是最简单的拓扑之一,它使用一个共享的通道来连接一组组件。总线上的所有组件都可以观察到总线上的每一条消息。因此,总线是一种有效的广播方式。然而,由于不断增加组件会造成共享通道趋近饱和,总线的可扩展性是十分受限的。
        在本文中,我们将重点研究交换拓扑(switched topology)。在交换拓扑中,一组组件通过路由器和链路进行连接。