redes em-chip uma nova arquitetura de comunicacao - samuel da silva oliveira
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REDES-EM-CHIP: UMA NOVA ARQUITETURA DE COMUNICAÇÃO
System-on-Chip
● Evolução do tamanho do transistor● Todo o sistema integrado em um único chip● Surgimento dos Multiprocessors System-on-Chip
(MP-SoCs)
Comunicação em MP-SoCs
● Modelo de comunicação com a memória: Memória unificada
Troca de mensagens
● Modelo físico de comunicação: Barramento
Rede-em-Chip
MP-SoCs Conetado Através de Barramento
Limitações do Barramento
● Cada fio é carregado eletricamente por todos os núcleos conectados à ele.
● A carga capacitiva de cada fio cresce com o número de fios conectados ao barramento e com o comprimento do fio.
Limitações do Barramento
● Quanto maior for a carga capacitiva, maior é o atraso de propagação e portanto a frequência do sistema é menor.
● Quanto maior a carga capacitiva, maior é o consumo de energia.
MP-SoCs Conetado Através de Rede-em-Chip
Vantagens de Uma Rede-em-Chip
● Largura de banda escalável● Arquitetura reutilizável● Arbitragem distribuída● Conexões Curtas e ponto-a-ponto● Paralelismo na Comunicação
Desvantagens de Uma Rede-em-Chip
● Latência para atravessar um roteador● Contenção na rede pode aumentar a latência● Custo em área
Comparação Entre Comunicação Em MP-SoCs
Interligação de Uma Rede-em-Chip
Exemplo de Um Roteador
Estados do Roteador
Mapeamento
Mapeamento
Mapeamento
Uso em Chips
● Aplicação de propósito geral● Aplicação específica
Intel Single-chip Cloud Computer
Intel® Xeon® Scalable