[发明专利]用于流控制的电子设备和方法

说明书

本发明涉及一种电子设备以及一种用于在电子设备中进行流控制的方法。

片上网络NOC被证实为一种可伸缩的互连结构，这种互连结构可成为未来所谓的IP块(即知识产权决)之间片上互连的可能的解决方案。IP块通常是具有特定功能的片上模块，例如CPU、存储器、数字信号处理器等等。所述IP块之间通过片上网络进行相互通信。片上网络典型地由网络接口和路由器组成。所述网络接口用来提供在IP块和片上网络之间的接口，即它们将来自IP块的信息翻译成片上网络可以理解的信息，反之亦然。所述路由器用来将来自一个网络接口的数据传送给另一个网络接口。对于尽力通信而言，不能保证有关通信吞吐量的延迟。对于有保证的吞吐量服务而言，则需要延迟和吞吐量的一个精确值。

片上网络NOC内的通信是基于数据包的，即所述数据包是在路由器之间或路由器与网络接口之间转发的。一个数据包典型地由报头和有效载荷组成。由于网络接口用来翻译从IP块到片上网络的信息，网络接口典型地执行某种缓冲以隐藏环芯片延迟以及产生者／消费者(IP块)与网络间的速率差。在Andrei Rulescu等发表在2005年1月出版的IEEE transactions on computer-aided design of integratedcircuits and systems的第24卷第1期中的文章“一种提供有保证服务、共享存储抽象和可变网络配置的有效片上NI(An EfficientOn-chip NI Offering Guaranteed Services，Shared-MemoryAbstraction，and F1exib1e Network Configurationon)”中，描述了在网络接口中为避免缓存溢出的基于信用的流控制机制的一种实现。当用户从用户网络接口移除数据时，用户网络接口将信用发送到生产者网络接口。信用值指示在前一信用发出后由用户所使用的数据总量。有限数量的比特被保留以便转发信用信息且典型地在数据包报头上被捎带确认。

本发明的一个目的在于提供一种用于流控制的、具有改进的并且更有效的流控制的电子设备以及方法。

该目的由按照权利要求1的电子设备以及按照权利要求6的用于流控制的方法来解决。

因此，提供一种电子设备，该电子设备包括多个处理单元，一个用于耦合多个处理单元的互连装置，和多个接口装置，被布置在处理单元之一和互连装置之间，用于使处理单元和互连装置之间能够通信。处理单元之间的通信是经由接口装置和互连装置的基于数据包的通信。每个数据包首先包含第一报头和随后的有效载荷。所述接口装置包含一个流控制装置，用于基于流控制信用信息控制两个处理单元之间的通信流，用于在每个数据包中插入第一报头，和用于附加地按照要求的一定量的流控制信用信息将第二报头插入到一个数据包中。

相应地，如果需要，更多的信用信息可以被插入到通信中，以便足够的信用信息可以被引入。

按照本发明的一个方面，所述流控制装置可以在预定的位置插入第二报头，从而达到流控制的一种静态实现。

按照本发明的一个方面，所述接口装置包含一个具有流控制信息的时隙表，其中所述流控制装置适于根据存储在时隙表中的流控制信息而插入第二报头。

按照本发明的一个方面，所述流控制装置适于在所述流控制信用信息超过一个预定的值时插入第二报头。相应地，流控制被动态地执行并能更好地匹配通信的实际要求。

本发明还涉及一种用于在电子设备中进行流控制的方法，该电子设备包括：多个处理单元；用于耦接多个处理单元的互连装置；和多个布置在多个处理单元之一和互连装置之间的接口装置，这些接口装置用于使处理单元和互连装置之间能够通信。处理单元之间的通信是通过接口装置和互连装置的基于数据包的通信。每个数据包首先包含第一报头和随后的有效载荷。两个处理单元之间的通信流基于流控制信用信息来进行控制。所述第一报头被插入到每个数据包中。另外，第二报头按照要求的一定量的流控制信用信息被插入。

本发明基于将附加冗余报头引入到经由片上网络的通信中的构思，其中附加报头被用于携带流控制信用信息。

本发明的这些和其它方面将从后面描述的实施例和下面的附图中明显得到，并将参照后面描述的实施例和下面的附图进行说明。

附图1a示出了按照第一实施例的片上网络的基本结构；

附图1b示出了一个数据包结构的示意表示；

附图2示出了一个按照附图1a的部分片上网络的示意图；

附图3示出了一个用于按照附图1a的片上网络的连续时隙分配的例子；

附图4示出了根据第一实施例用于附图1a的片上网络的连续时隙分配的表示；