誘導結合型三次元積層マルチコアプロセッサにおけるキャッシュ間通信手法の検討

摘要

近年，半導体技術の進歩によりNetwork-on-Chip（NoC）の三次元化が可能となった．特に積層したチップ間をコイルによってワイヤレスに接続する誘導結合型三次元積層（ThruChip Interface：以下TCI）は，三次元積層技術の主流であるThrough-Silicon Via（TSV）と比較して低コストで高い柔軟性を持つために注目されている．また，TCIは通信経路上にチップの集積回路等があっても通信が可能なため，チップのどこにでも配置が可能という大きな特徴がある．本稿ではTCIの特徴を生かし，垂直方向の通信をルータのみに限らず，キャッシュ間でも行う通信手法を検討する．キャッシュ面積はルータに比して大きく，その分伝送用コイル数を多く敷設できるために高速な通信が可能となる．この手法を実装した三次元NoCをシミュレータにより評価し，性能について従来の三次元NoCと比較した．その結果，従来の三次元NoCに対して実行時間を平均5.6％短縮できることがわかった．