面向密集运算的层次化异构多核片上网络架构

摘要

本发明公开了一种面向密集运算的层次化异构多核片上网络架构，该架构顶层采用二维网格片上网络集成若干个运算簇、转置簇、通信接口以及全局共享存储单元；底层在运算簇和转置簇内部采用总线架构；运算簇内部总线上集成多种运算单元，此外还集成直接内存存取、网络接口和簇内共享存储单元；转置簇内部总线上集成处理器核、直接内存存取、网络接口和簇内共享存储单元。本发明可支持多组全局共享存储单元，彼此之间相互独立，且每个全局共享存储单元可通过多个网络接口集成到片上网络；簇内共享存储单元分布在运算簇和转置簇中，运算簇内的共享存储单元划分为若干个相互独立的组。本发明通过层次化多级架构和多通道访存能够有效提高系统的通信性能、数据处理能力和访存带宽。

主权项

一种面向密集运算的层次化异构多核片上网络架构，其特征在于：该架构顶层采用二维网格片上网络集成一组运算簇、转置簇、通信接口以及全局共享存储单元；底层在运算簇和转置簇内部采用总线架构；在运算簇内部总线上集成一组运算单元、运算簇内直接内存存取、运算簇内网络接口和运算簇内共享存储单元，所述运算单元包括运算簇内处理器核、协处理器和FFT加速单元，运算簇内处理器核通过运算簇内总线与运算簇内共享存储单元连接，FFT加速单元和运算簇内直接内存存取均与运算簇内共享存储单元连接，运算簇内网络接口与运算簇内直接内存存取连接；在转置簇内部总线上集成转置簇内处理器核、转置簇内直接内存存取、转置簇内网络接口和转置簇内共享存储单元，转置簇内直接内存存取与转置簇内共享存储单元连接，转置簇内网络接口与转置簇内直接内存存取连接；在每个网络节点上挂接有一个转置簇或运算簇；片上网络与外部的通信通过通信接口完成。