一种应用于片上网络的虚通道低功耗电路

摘要

本发明公开了一种应用于片上网络的虚通道低功耗电路；其特征是包括：由时钟使能产生模块和门控时钟产生模块组成的时钟预判开/关模块；由读写信号控制模块和分段时钟门控模块组成的缓存分段门控模块。本发明能提高单个虚通道缓存的利用率，避免依赖软件监控和时序的紧张的问题，从而降低片上网络中输入缓存的功耗，进而降低整个NoC功耗，并保证数据的正确传输。

主权项

一种应用于片上网络的虚通道低功耗电路，所述片上网络为M×N的二维网络，并由若干个路由节点构成；每个路由节点有若干个通道，每个路由节点包括输入状态机、译码器、仲裁器和交叉开关；所述输入状态机有若干个虚通道并由虚通道管理电路进行控制，一个虚通道由同步FIFO组成；M和N为大于或等于2的整数；当前路由节点通过所述输入状态机接收数据包，并利用所述译码器进行译码后，向所述仲裁器进行仲裁请求，若得到仲裁许可，则通过所述交叉开关将所述数据包传输至下一个路由节点，否则，将所述数据包保存在当前路由节点的虚通道中；其特征是：在所述输入状态机中设置有所述虚通道低功耗电路，并用于控制所述虚通道的时钟开关及所述数据包的存取；所述虚通道低功耗电路包括：时钟预判开/关模块、缓存分段门控模块；所述时钟预判开/关模块包括：时钟使能产生模块，门控时钟产生模块；所述缓存分段模块包括：读写信号控制模块，分段时钟门控模块；所述读写信号控制模块将所有虚通道中的缓存均分为第一缓存FIFO_1和第二缓存FIFO_2；所述时钟使能产生模块接收上一个路由节点译码器发送的时钟开启请求信号并进行处理，得到虚通道时钟使能信号并发送给所述门控时钟产生模块；所述门控时钟产生模块对所接收的虚通道时钟使能信号进行处理，得到虚通道时钟信号作为所述第一缓存FIFO_1的时钟信号；所述门控时钟产生模块并将所述虚通道时钟信号发送给所述分段时钟门控模块所述分段时钟门控模块接受所述虚通道时钟信号、以及所述第二缓存FIFO_2发送的空信号empty_2和第一缓存FIFO_1发送将满信号alm_full_1并进行处理，得到所述第二缓存FIFO_2的时钟信号clk_2；所述读写信号控制模块接受所述第一缓存FIFO_1发送的空信号empty_1、将满信号alm_full_1和满信号full_1，以及所述第二缓存FIFO_2发送的空信号empty_2、将满信号alm_full_2和满信号full_2并进行处理，得到所述第一缓存FIFO_1的读使能信号rd_en_1和写使能信号wr_en_1，以及所述第二缓存FIFO_2的读使能信号rd_en_2和写使能信号wr_en_2；从而控制所述数据包在所述第一缓存FIFO_1和第二缓存FIFO_2中的写入和读取操作。