[發(fā)明專利]集總式8X8低延遲高帶寬交叉點緩存隊列片上路由器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210555818.0
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103166863A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 畢卓;王鎮(zhèn);張瑩;徐云川;孔維利
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: H04L12/771
• 分類號: H04L12/771
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種集總式8X8低延遲高帶寬交叉點緩存隊列片上路由器，包括判決模塊（1）、FIFO緩沖隊列（2）、輸出模塊（3）。其特征是：每個輸入端口都有一個判決模塊（1），每個輸出端口上有1個輸出模塊（3）、每個交叉點處有個FIFO緩沖隊列（2）；有效數(shù)據(jù)輸入時，數(shù)據(jù)首先進去判決模塊進行判決（1），判決輸出端口，同時向相應(yīng)的輸出模塊（3）發(fā)送請求信號，等待輸出模塊（3）仲裁結(jié)果；一個時鐘周期后，若收到相應(yīng)的響應(yīng)信號，則直接通過選擇器與三態(tài)門發(fā)送至數(shù)據(jù)總線，若沒有接受到響應(yīng)信號，則將數(shù)據(jù)通過選擇器根據(jù)判決后的控制信號送至響應(yīng)交叉點的FIFO緩沖隊列中，等待響應(yīng)信號后再發(fā)送。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集總式8X8低延遲高帶寬交叉點緩存隊列片上路由器，其特征在于所述的判決模塊（1）采用了可變流水線結(jié)構(gòu)來降低延遲，其基本結(jié)構(gòu)：當(dāng)數(shù)據(jù)有效時，數(shù)據(jù)被寄存在第一級流水線寄存器中，取出簇號、處理器標(biāo)號，處理器標(biāo)號與處理器標(biāo)簽寄存器值比較，簇號在路由表中查找是否匹配，若匹配則產(chǎn)生匹配信號，同時產(chǎn)生發(fā)送請求信號，時鐘到來，數(shù)據(jù)進入第二個流水線寄存器，等待響應(yīng)信號，若在下一個時鐘到來之前，響應(yīng)信號已經(jīng)來到且FIFO為空，則數(shù)據(jù)直接通過多路選擇器與三態(tài)門直接發(fā)送至數(shù)據(jù)總線上，此時為2級流水線；若沒有，則數(shù)據(jù)進入FIFO隊列等待仲裁輸出，此時為3級流水線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集總式8X8低延遲高帶寬交叉點緩存隊列片上路由器，其特征在于所述的輸出模塊（3）包括輸出寄存器和仲裁器，所述仲裁器采用了屏蔽結(jié)構(gòu)的可變輪詢仲裁器；其基本結(jié)構(gòu)：仲裁開始，請求信號進入固定優(yōu)先級仲裁器仲裁，同時，將優(yōu)先級寄存器中經(jīng)解碼器解碼得到的結(jié)果取反后與輸入請求相與后進入可編程優(yōu)先級編碼器，得到屏蔽信號與仲裁結(jié)果；將屏蔽信號與固定優(yōu)先級仲裁器結(jié)果相與后再與可編程優(yōu)先級編碼器的結(jié)果相或作為輸出結(jié)果；若屏蔽無效，取固定優(yōu)先級編碼器結(jié)果為輸出結(jié)過；若屏蔽信號有效，屏蔽掉固定優(yōu)先級編碼器結(jié)果，取可編程優(yōu)先級編碼器結(jié)果作為輸出結(jié)果；同時，此結(jié)果進去指針更新控制電路進行優(yōu)先級指針更新。