固定型および適応型ルーティングを切り換え可能なNoC向けTurbo Boost Router

摘要

本論文では、NoC（Network-on-Chip）において、負荷の高いときは適応型ルーティン久負荷の低いときは固定型ルーティングを行うルータアーキテクチャとしてTurbo BoostRouterを提案する。適応型ルーティングでは、固定型ルーティングと比べて、アロケータの論理が複雑となり、クリティカルパス遅延が延びてしまう。そのため、適応型ルーティングモードと固定型ルーティングモードを同一ルータ内に共存させようとすると、ルータの最大動作周波数は適応型ルーティングのアロケータによって律速されてしまう。そこで、本論文のTurbo Boost Router では、適応型ルーティングを行うときだけ、ルータのアロケータ論理にのみ、通常よりも高い電圧を印加することで、固定型ルーティングを用いるルータと同等の動作周波数で適応型ルーティングを実現する。本論文では、Turbo Boost RouterのアイディアをFujitsu 65nmプロセスを用いて評価した。通常は、ルータ全体に0.8Vを印加して固定型ルーティングを用いてパケットルーティングを行うが、混雑が生じると適応型ルーティング用アロケータにのみ1.3Vを印加し（他の部品は0.8Vのまま）、動作周波数を落とさずに適応型ルーティングを実現できることを示した。