دانلود ترجمه مقاله طرح حساس به حرارت برای یک معماری NoC نوری

1. مقدمه 2. کارهای مرتبط 3. معماری سه بعدی نوری مبتنی بر توروس 4. سازوکار مسیریابی حساس به حرارت 5. نتایج شبیه سازی و مقایسه ها 6. نتیجه گیری

چکیده – با هدف غلبه بر محدودیت های اتصال الکترونیکی سنتی ازلحاظ بهره وری توان و تراکم پهنای باند، شبکه های نوری روی تراشه (NoC) مبتنی بر فوتونیک سیلیکون، به عنوان یک معماری ارتباطی نوظهور روی تراشه برای چندپردازنده تراشه ای (CMP) با تعداد هسته بزرگ، ارائه شده است. با این وجود، به علت آثار حرارتی-نوری، دستگاه های فوتونیک سیلیکونی با طول موج انتخابی، نظیر میکرورزوناتورها از تغییر طول موج وابسته به دما رنج می برند. ما در کار حاضر، یک طراحی حساس به حرارت را برای یک طرح NoC نوری مبتنی بر توروس سه بعدی، پیشنهاد می دهیم. ما برای معماری NoC نوری مبتنی بر توروس سه بعدی، یک معماری روتر نوری-الکترونیکی ترکیبی با یک فابریک سوئیچ نوری 7 در 7 کاملاً متصل را پیشنهاد می کنیم. به علاوه، یک الگوریتم مسیریابی حساس به حرارت برای بهینه سازی اتلاف توان نوری در حضور تغییرات دمایی روی تراشه، پیشنهاد شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که برای مجموعه ای از الگوهای ترافیکی سنتزی، NoC نوری مبتنی بر توروس سه بعدی با مسیریابی حساس به حرارت، میانگین اتلاف نوری ناشی از حرارت را به ترتیب، 14.3 و 17 درصد در مقایسه با تورس سه بعدی تطبیقی مبتنی بر NoC نوری و سه بعدی مبتنی بر مش نوری با مسیریابی XYZ سنتی، کاهش می یابد. برای مجموعه ای از کاربردهای واقعی، NoC نوری مبتنی بر توروس سه بعدی با مسیریابی حساس به حرارت، اتلاف توان نوری در بدترین حالت را به ترتیب 7.9 و 14.6 درصد در مقایسه با NoC نوری سه بعدی مبتنی بر توروس و NoC نوری مبتنی بر مش با مسیریابی XYZ سنتی، کاهش می دهد.

In order to overcome limitations of traditional electronic interconnects in terms of power efficiency and bandwidth density, optical networks-on-chip (NoC) based on silicon photonics have been proposed as an emerging on-chip communication architecture for chip multiprocessors (CMPs) with large core counts. However, due to thermo-optic effects, wavelength-selective silicon photonic devices such as microresonators suffer from temperature-dependent wavelength shift. In this work, we propose a thermal-sensitive design of a 3D torus-based optical NoC architecture. For the 3D torus-based optical NoC architecture, we propose a hybrid optical-electronic router architecture with a fully-connected 7 × 7 optical switching fabric. Besides, a thermal-sensitive routing algorithm is proposed to optimize the optical power loss in the presence of on-chip temperature variations. Simulation results show that for a set of synthetic traffic patterns, the proposed 3D torus-based optical NoC with the thermal-sensitive routing reduces the average thermal-induced optical power loss by 14.3% and 17% respectively as compared to the matched 3D torus-based optical NoC and the 3D mesh-based optical NoC with the traditional XYZ routing. For a set of real applications, the proposed 3D torus-based optical NoC with the thermal-sensitive routing reduces the worst-case optical power loss by 7.9% and 14.6% respectively as compared to the matched 3D torus-based optical NoC and the 3D mesh-based optical NoC with the traditional XYZ routing.

ترجمه این مقاله در 27 صفحه آماده شده و در ادامه نیز صفحه 7 آن به عنوان نمونه قرار داده شده است که با خرید این محصول می توانید، فایل WORD و PDF آن را دریافت نمایید.