[發明專利]一種用于高速數據采集的NoC路由器

在審

• 申請號: 202110235227.4
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN113079100A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 許川佩;張碩;陳帥印;胡聰;張龍;朱愛軍
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H04L12/771
• 分類號: H04L12/771;H04L12/741
• 代理公司: 桂林文必達專利代理事務所(特殊普通合伙) 45134
• 代理人: 白洪

1.一種用于高速數據采集的NoC路由器，其特征在于，包括多個路由器本體，每個所述路由器本體與外部的模數轉換芯片之間、每個所述路由器本體與上位機之間形成數據交互；

每個所述路由器本體的東南西北四個方向均設置有輸入端口和輸出端口，以及在每個所述路由器本體的西南方向之間設置有本地端口，每個所述輸入端口、每個所述輸出端口和本體端口均與交換開關實現數據鏈路連接；

所述模數轉換芯片，用于進行數據采集，并將采集的數據信息模數轉換，得到資源節點的數據，并將所述資源節點的數據傳輸至對應的所述輸入端口；

每個所述輸入端口，用于接收所述模數轉換芯片傳輸的所述資源節點的數據或上一級所述路由器本體發送的數據，并對其進行解析，再向所述輸出端口輸出數據；

所述輸出端口，用于對輸出的數據進行接收，并將接收到的數據發送給下一級所述路由器本體或所述上位機；

所述上位機，用于接收所述輸出端口輸出的數據，并對其進行分析處理。

2.如權利要求1所述的用于高速數據采集的NoC路由器，其特征在于，每個所述輸入端口包括輸入模塊、虛通道模塊和路由譯碼模塊，所述輸入模塊分別與所述虛通道模塊和所述路由譯碼模塊連接，且所述虛通道模塊和所述路由譯碼模塊之間相互連接；

所述輸入模塊，用于接收模數轉換芯片傳來的資源節點或上一級所述路由器本體發送的微片數據和微片有效標志信號，并解析所述微片數據和所述微片有效標志信號，解析出的包含路由器地址信息的頭微片和頭微片有效標志信號發送至所述路由譯碼模塊，同時將所述微片數據和所述微片有效標志信號輸出至所述虛通道模塊；

所述虛通道模塊，用于接收所述輸入模塊發送的所述微片數據和所述微片有效標志信號，并緩存至FIFO構成的虛通道緩存中；

所述路由譯碼模塊，用于對輸入至所述虛通道模塊的所述微片數據和所述微片有效標志信號進行路徑規劃，依據規劃后的路徑確定發送至所述交換開關，利用所述交換開關選擇對東、南、西、北或本地方向輸出請求信號，并與所述輸出端口建立鏈接，輸出所述微片數據；

所述輸出端口，用于根據所述交換開關的鏈接，從對應的所述虛通道模塊中的虛通道緩存的FIFO中讀取所述微片數據，并將所述微片數據發送給資源節點或下一級所述路由器本體。

3.如權利要求2所述的用于高速數據采集的NoC路由器，其特征在于，所述輸入模塊包括第一微片有效標志信號接收單元、第一微片數據接收單元、第一微片有效標志信號解析單元、第一頭微片數據解析單元、第一微片有效標志信號輸出單元、第一微片數據輸出單元；

所述第一微片有效標志信號接收單元，用于接收模數轉換芯片傳來的資源節點或上一級所述路由器本體發送的微片有效標志信號；

所述第一微片數據接收單元，用于接收模數轉換芯片傳來的資源節點或上一級所述路由器本體發送的微片數據；

所述第一微片有效標志信號解析單元，用于解析出所述微片有效標志信號，并發送至所述路由譯碼模塊；

所述第一頭微片數據解析單元，用于根據接收到的微片個數計數器卡出所述頭微片數據，并將所述頭微片數據發送至所述路由譯碼模塊；

所述第一微片有效標志信號輸出單元，用于將所述微片有效標志信號輸出至所述虛通道模塊；

所述第一微片數據輸出單元，用于將所述微片數據輸出至所述虛通道模塊。

4.如權利要求3所述的用于高速數據采集的NoC路由器，其特征在于，所述虛通道模塊包括第二微片有效標志信號接收單元、第二微片數據接收單元和第一頭微片解析接收單元；

所述第二微片有效標志信號接收單元，用于接收所述第一微片有效標志信號輸出單元輸出的所述微片有效標志信號，并將所述微片有效標志信號緩存至FIFO構成的虛通道緩存中；

所述第二微片數據接收單元，用于接收所述第一微片數據輸出單元輸出的所述微片數據，并將所述微片數據緩存至FIFO構成的虛通道緩存中；

所述第一頭微片解析接收單元，接收所述路由譯碼模塊傳來的完成通道頭微片解析的標志信號。

5.如權利要求4所述的用于高速數據采集的NoC路由器，其特征在于，所述路由譯碼模塊包括路由器本體地址獲取單元、第二微片有效標志信號收取單元、第二頭微片數據收取單元、南方向輸出單元、北方向輸出單元、西方向輸出單元、東方向輸出單元和本地方向輸出單元；

所述路由器本體地址獲取單元，用于獲取當前所述路由器本體的地址；

所述第二微片有效標志信號收取單元，用于接收所述第一微片有效標志信號解析單元解析出的所述微片有效標志信號；

所述第二頭微片數據收取單元，用于接收所述第一頭微片數據解析單元發送的所述頭微片數據；

所述南方向輸出單元，用于將所述路由器本體地址獲取單元中獲取的當前所述路由器本體地址和所述頭微片解析出的地址進行比較，如果相同，則將該信號同時傳給所述虛通道模塊和所述交換開關，對南方向輸出請求信號，完成所述頭微片解析的標志信號；

所述北方向輸出單元，用于將所述路由器本體地址獲取單元中獲取的當前所述路由器本體地址和所述頭微片解析出的地址進行比較，如果相同，則將該信號同時傳給所述虛通道模塊和所述交換開關，對北方向輸出請求信號，完成所述頭微片解析的標志信號；

所述西方向輸出單元，用于將所述路由器本體地址獲取單元中獲取的當前所述路由器本體地址和所述頭微片解析出的地址進行比較，如果相同，則將該信號同時傳給所述虛通道模塊和所述交換開關，對西方向輸出請求信號，完成所述頭微片解析的標志信號；

所述東方向輸出單元，用于將所述路由器本體地址獲取單元中獲取的當前所述路由器本體地址和所述頭微片解析出的地址進行比較，如果相同，則將該信號同時傳給所述虛通道模塊和所述交換開關，對東方向輸出請求信號，完成所述頭微片解析的標志信號；

所述本地方向輸出單元，用于將所述路由器本體地址獲取單元中獲取的當前所述路由器本體地址和所述頭微片解析出的地址進行比較，若相同，則將該信號同時傳給所述虛通道模塊和所述交換開關，對本地方向輸出請求信號，完成所述頭微片解析的標志信號。